SICK传感器具体性能指标介绍
SICK传感器要进行—个具体的测量工作,首先要考虑采用何种原理的传感器,这需要分析多方面的因素之后才能确定。因为,即使是测量同一物理量,也有多种原理的传感器可供选用,哪一种原理的传感器更为合适,则需要根据被测量的特点和传感器的使用条件考虑以下一些具体问题:量程的大小;信号的引出方法,传感器的来源,国产还是进口,价格能否承受,还是自行研制。
SICK传感器在考虑上述问题之后就能确定选用何种类型的传感器,然后再考虑传感器的具体性能指标。
1) 灵敏度
灵敏度的选择应根据需要合理确定。
灵敏度低会对下一级装置提出过高的要求,甚至满足不了测量的需要。通常,在传感器的线性范围内,希望传感器的灵敏度越高越好。因为只有灵敏度高时,与被测量变化对应的输出信号的值才比较大,有利于信号处理。但要注意的是,传感器的灵敏度越高,与被测量无关的外界噪声干扰也越容易混入,也会被放大系统放大,影响测量精度。因此,要求传感器本身应具有较高的信噪比,尽员减少从外界引入的厂扰信号。另外测量范围也会变得越窄。
SICK传感器的灵敏度是有方向性的。当被测量是单向量,而且对其方向性要求较高,则应 选择其它方向灵敏度小的传感器;如果被测量是多维向量,则要求传感器的交叉灵敏度越小越好。
2) 频率响应
SICK传感器的频率响应特性决定了被测量的频率范围,必须在允许频率范围内保持不失真的测量条件,实际上传感器的响应有—定延迟,希望延迟时间越短越好。
传感器的频率响应高,可测的信号频率范围就宽,而由于受到结构特性的影响,机械系统的惯性较大,因有频率低的传感器可测信号的频率较低。
在动态测量中,应根据信号的特点(稳态、瞬态、随机等)响应特性,以免产生过大的误差。
3)精度
精度是传感器的一个重要的性能指标,它是关系到整个测量系统测量精度的一个重要 环节。传感器的精度指标常与经济性联系在一起,精度越高,其价格越昂贵,因此,传感器的精度只要满足整个测量系统的精度要求就可以,不得过高。这样就可以在满足同一测量目的的诸多传感器中选择比较便宜和简单的传感器。如果测量目的是定性分析的,选用重复精度高的传感器即可,不宜选用量值精度高的;如果是为了定量分析,必须获得的测量值,就需选用精度等级能满足要求的传感器。
对某些特殊使用场合,无法选到合适的传感器,则需自行设计制造传感器。自制传感 器的性能应满足使用要求。
4)稳定性
SICK传感器使用一段时间后,其性能保持不变化的能力称为稳定性。
影响SICK传感器长期稳定性的因素除传感器本身结构外,主要是传感器的使用环境。因此,要使传感器具有良好的稳定性,传感器必须要有较强的环境适应能力。长期使用的传感器特别是工作在恶劣环境下的传感器,稳定性和可靠性指标变得十分重要。在选择传感器之前,应对其使用环境进行调查,并根据具体的使用环境选择合适的传感器,或采取适当的措施,减小环境的影响。
5) 线性范围
SICK传感器的线形范围是指输出与输入成正比的范围。以理论上讲,在此范围内,灵敏度保持定值。
传感器的线性范围应尽量宽,越宽,工作量程越大,并且能保证一定的测量精度。在选择传感器时,当传感器的种类确定以后首先要看其量程是否满足要求。
但实际上,任何传感器都不能保证的线性,其线性度也是相对的。不过许可范围的线性误差是允许的。
当所要求测量精度比较低时,在一定的范围内,可将非线性误差较小的传感器近似看作线性的,这会给测量带来极大的方便。
SICK传感器具体性能指标介绍
