位移傳感器的選用原則

位移傳感器是實現自動檢測和自動控制的首要環節，能感受到被測量的信息，并能將檢測感受到的信息，按一定規律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出，以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求，那么位移傳感器的選用原則都有哪些呢？

1、響應特性

位移傳感器的響應特性必須在所測頻率范圍內盡量保持不失真。但實際位移傳感器的響應總有一遲延，但遲延時間越短越好。

一般光電效應、壓電效應等物性型位移傳感器，響應時間小，可工作頻率范圍寬。而結構型，如電感、電容、磁電式位移傳感器等，由于受到結構特性的影響，往往由于機械系統慣性的限制，其固有頻率低。在動態測量中，位移傳感器的響應特性對測試結果有直接影響，在選用時，應充分考慮到被測物理量的變化特點(如穩態、瞬變、隨機等)。

2、線性范圍

任何位移傳感器都有一定的線性范圍，在線性范圍內輸出與輸入成比例關系。線性范圍愈寬，則表明位移傳感器的工作量程愈大。

為了保證測量的精確度，位移傳感器必須在線性區域內工作。例如，機械式傳感器的彈性元件，其材料的彈性限是決定測量量程的基本因素。當超過彈性極限時，將特產生非線性誤差。然而任何位移傳感器都不容易保證其絕對線性，在某些情況下，在許可限度內，也可以在其近似線性區域應用。選用時必須考慮被測物理量的變化范圍、令其非線性誤差在允許范圍以內。

3、傳感器的穩定性

位移傳感器的穩定性是經過長期使用以后，其輸出特性不發生變化的性能。影響位移傳感器穩定性的因素是時間與環境。

為了保證穩定性，在選用位移傳感器之前，應對使用環境進行調查，以選擇合適的位移傳感器類型。例如電阻應變式傳感器，濕度會影響其絕緣性，溫度會影響其零漂，長期使用會產生蠕變現象。又如，對于變極距型電容傳感器，環境濕度或油劑浸人間隙時，會改變電容器介質。光電傳感器的感光表面有灰塵或水泡時，會改變感光性質。對于磁電式傳感器或霍爾效應元件等，當在電場、磁場中工作時，亦會帶來測量誤差?；€電阻式傳感器表面有灰塵時，將會引入噪聲。

在有些機械自動化系統中或自動檢測裝置中，所用的傳感器往往是在比較惡劣的環境下工作，其灰塵、油劑、溫度、振動等干擾是很嚴重的。這時位移傳感器的選用，必須優先考慮穩定性因素。

4、靈敏度

位移傳感器的靈敏度越高，可以感知越小的變化量，即被測量稍有微小變化時，位移傳感器即有較大的輸出。但靈敏度越高，與測量信號無關的外界噪聲也容易混入，并且噪聲也會被放大。因此，對位移傳感器往往要求有較大的信噪比。

位移傳感器的量程范圍是和靈敏度緊密相關的一個參數。當輸入量增大時，除非有專門的非線性校正措施，位移傳感器不應在非線性區域工作，更不能在飽和區域內工作。有些需在較強的噪聲干擾下進行的測試工作，被測信號疊加干擾信號后也不應迸入非線性區。因此，過高的靈敏度會影響其適用的測量范圍。如被測量是一個向量時，則位移傳感器在被測量方向的靈敏度愈高愈好，而橫向靈敏度愈小愈好;如果被測量是二維或三維向量，那么對位移傳感器還應要求交叉靈敏度愈小愈好。

5、精確度

位移傳感器的精確度表示位移傳感器的輸出與被測量的對應程度。因為位移傳感器處于測試系統的輸入端，因此，位移傳感器能否真實地反映被測量，對整個測試系統具有直接影響。然而，位移傳感器的精確度也并非愈高愈好，因為還要考慮到經濟性。位移傳感器精確度愈高，價格越昂貴，因此應從實際出發來選擇。

首先應了解測試目的，是定性分析還是定量分析。如果屬于相對比較性的試驗研究，只需獲得相對比較值即可，那么對位移傳感器的精確度要求可低些。然而對于定量分析，為了必須獲得精確量值，因而要求位移傳感器應有足夠高的精確度。

對于位移傳感器的選用原則就為大家分享到這里，位移傳感器的測量方式所涉及的范圍是相當廣泛的，傳感器技術的發展會給人們生活交通帶來更多的安全，我國傳感器技術的發展也將帶動交通運輸方面在國際上擁有的一流先進技術發展。