P+F傳感器選型技巧

P+F傳感器是采用光電元件作為檢測(cè)元件的傳感器。它首先把被測(cè)量的變化轉(zhuǎn)換成光信號(hào)的變化，然后借助光電元件進(jìn)一步將光信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)。光電傳感器一般由光源、光學(xué)通路和光電元件三部分組成。由光通量對(duì)光電元件的作用原理不同所制成的光學(xué)測(cè)控系統(tǒng)是多種多樣的,按光電元件(光學(xué)測(cè)控系統(tǒng))輸出量性質(zhì)可分二類,即模擬式光電傳感器和脈沖(開關(guān))式光電傳感器.模擬式光電傳感器是將被測(cè)量轉(zhuǎn)換 光電傳感器成連續(xù)變化的光電流,它與被測(cè)量間呈單值關(guān)系.模擬式光電傳感器按被測(cè)量(檢測(cè)目標(biāo)物體)方法可分為透射(吸收)式,漫反射式,遮光式(光束阻檔)三大類.所謂透射式是指被測(cè)物體放在光路中,恒光源發(fā)出的光能量穿過(guò)被測(cè)物,部份被吸收后,透射光投射到光電元件上;所謂漫反射式是指恒光源發(fā)出的光投射到被測(cè)物上,再?gòu)谋粶y(cè)物體表面反射后投射到光電元件上;所謂遮光式是指當(dāng)光源發(fā)出的光通量經(jīng)被測(cè)物光遮其中一部份,使投射剄光電元件上的光通量改變,改變的程度與被測(cè)物體在光路位置有關(guān). 光敏二極管是常見的光傳感器。

一、P+F倍加福傳感器靈敏度的選擇

通常，在P+F倍加福傳感器的線性范圍內(nèi)，希望P+F倍加福傳感器的靈敏度越高越好。因?yàn)橹挥徐`敏度高時(shí)，與被測(cè)量變化對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)的值才比較大，有利于信號(hào)處理。但要注意的是，P+F倍加福傳感器的靈敏度高，與被測(cè)量無(wú)關(guān)的外界噪聲也容易混入，也會(huì)被放大系統(tǒng)放大，影響測(cè)量精度。因此，要求P+F倍加福傳感器本身應(yīng)具有較高的信噪比，盡量減少?gòu)耐饨缫氲母蓴_信號(hào)。

P+F倍加福傳感器的靈敏度是有方向性的。當(dāng)被測(cè)量是單向量，而且對(duì)其方向性要求較高，則應(yīng)選擇其它方向靈敏度小的P+F倍加福傳感器；如果被測(cè)量是多維向量，則要求P+F倍加福傳感器的交叉靈敏度越小越好。

二、P+F倍加福傳感器的頻率響應(yīng)特性

P+F倍加福傳感器的頻率響應(yīng)特性決定了被測(cè)量的頻率范圍，必須在允許頻率范圍內(nèi)保持不失真。實(shí)際上P+F倍加福傳感器的響應(yīng)總有—定延遲，希望延遲時(shí)間越短越好。

P+F倍加福傳感器的頻率響應(yīng)越高，可測(cè)的信號(hào)頻率范圍就越寬。

在動(dòng)態(tài)測(cè)量中，應(yīng)根據(jù)信號(hào)的特點(diǎn)(穩(wěn)態(tài)、瞬態(tài)、隨機(jī)等)響應(yīng)特性，以免產(chǎn)生過(guò)大的誤差。

三、P+F倍加福傳感器的線性范圍

P+F倍加福傳感器的線形范圍是指輸出與輸入成正比的范圍。以理論上講，在此范圍內(nèi)，靈敏度保持定值。P+F倍加福傳感器的線性范圍越寬，則其量程越大，并且能保證一定的測(cè)量精度。在選擇P+F倍加福傳感器時(shí)，當(dāng)P+F倍加福傳感器的種類確定以后首先要看其量程是否滿足要求。

但實(shí)際上，任何P+F倍加福傳感器都不能保證絕對(duì)的線性，其線性度也是相對(duì)的。當(dāng)所要求測(cè)量精度比較低時(shí)，在一定的范圍內(nèi)，可將非線性誤差較小的P+F倍加福傳感器近似看作線性的，這會(huì)給測(cè)量帶來(lái)極大的方便。

四、P+F倍加福傳感器的穩(wěn)定性

P+F倍加福傳感器使用一段時(shí)間后，其性能保持不變的能力稱為穩(wěn)定性。影響P+F倍加福傳感器長(zhǎng)期穩(wěn)定性的因素除P+F倍加福傳感器本身結(jié)構(gòu)外，主要是P+F倍加福傳感器的使用環(huán)境。因此，要使P+F倍加福傳感器具有良好的穩(wěn)定性，P+F倍加福傳感器必須要有較強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力。

在選擇P+F倍加福傳感器之前，應(yīng)對(duì)其使用環(huán)境進(jìn)行調(diào)查，并根據(jù)具體的使用環(huán)境選擇合適的P+F倍加福傳感器，或采取適當(dāng)?shù)拇胧?，減小環(huán)境的影響。

P+F倍加福傳感器的穩(wěn)定性有定量指標(biāo)，在超過(guò)使用期后，在使用前應(yīng)重新進(jìn)行標(biāo)定，以確定P+F倍加福傳感器的性能是否發(fā)生變化。

在某些要求P+F倍加福傳感器能長(zhǎng)期使用而又不能輕易更換或標(biāo)定的場(chǎng)合，所選用的P+F倍加福傳感器穩(wěn)定性要求更嚴(yán)格，要能夠經(jīng)受住長(zhǎng)時(shí)間的考驗(yàn)。

五、P+F倍加福傳感器的精度

精度是P+F倍加福傳感器的一個(gè)重要的性能指標(biāo)，它是關(guān)系到整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)測(cè)量精度的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。P+F倍加福傳感器的精度越高，其價(jià)格越昂貴，因此，P+F倍加福傳感器的精度只要滿足整個(gè)測(cè)量系統(tǒng)的精度要求就可以，不必選得過(guò)高。這樣就可以在滿足同一測(cè)量目的的諸多P+F倍加福傳感器中選擇比較便宜和簡(jiǎn)單的P+F倍加福傳感器空壓機(jī)配件。

如果測(cè)量目的是定性分析的，選用重復(fù)精度高的P+F倍加福傳感器即可，不宜選用絕對(duì)量值精度高的；如果是為了定量分析，必須獲得精確的測(cè)量值，就需選用精度等級(jí)能滿足要求的P+F倍加福傳感器。