雲工控：感測器選型難？是因為你不知道這些感測器選型常識！

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感測器是指從一個系統接受功率，通常以另一種形式將功率送到第二個系統中的器件。特點包括：微型化、數字化、智能化、多功能化、系統化、網路化。它是實現自動檢測和自動控制的首要環節。感測器的存在和發展，讓物體有了觸覺、味覺和嗅覺等感官，讓物體慢慢變得活了起來。感測器在現實中有很多的用途，選型也比較多樣，但是無外乎以下幾點選型常識。

光電感測器

1、感測器測量的是何種壓力？

答：您首先要考慮的是您的系統的最大壓力。一般您需要的壓力感測器壓力範圍最大值應該達到您系統最大壓力值的1.5倍。我們建議的這些額外的壓力範圍是由於許多的系統，特別是水壓和過程式控制制，有壓力尖峰或者連續的脈衝。這些尖峰可能會達到「最大」壓力的五倍甚至十倍，且可以造成感測器的損壞。連續的高壓脈衝，接近或者超過感測器的最大額定壓力，也會縮短感測器的壽命。但是僅僅提高感測器額定壓力並不是萬全之策，因為這會犧牲感測器的解析度。您可以使用緩衝器來減弱尖峰，但是這也僅僅是一個折中方案，因為這會降低感測器的響應速度。

所有的壓力感測器都在設計成能在2億個周期中承受最大壓力而不會降低性能。您在選擇感測器的時候需要在系統性能與感測器壽命之間找到一個折中的解決方案。

2、什麼是壓力介質？

答：另外一個在選擇感測器時需要考慮的關鍵因素是所測量的介質。在壓力頭上是否會是粘性液體或者漿狀物質？與感測器接觸的是否是溶解性或者腐蝕性介質還是乾淨乾燥的空氣？

數字壓力感測器

3、感測器的耐溫性如何？

答：壓力感測器，像所有物理設備系統一樣，會在極端溫度的環境下會產生錯誤甚至無法使用。一般每個感測器將會有兩個溫度範圍，分別是工作範圍和補償範圍。補償範圍包含在工作範圍之內。

工作範圍是指在這個範圍內，感測器通電後可以暴露在介質中而不會發生損壞。但是，這並不表示當處於補償範圍以外的時候其性能也能達到標稱的規格（溫度係數）。

補償範圍一般是在工作範圍之內的一段更狹窄的範圍。在這個範圍內，感測器確保可以達到標稱的規格。溫度的改變通過兩種方法影響感測器，其一是造成零點漂移，其二是影響整個量程的輸出。感測器規格說明應該將這些誤差以下列形式列出： ±x%滿量程/°C, ±x%讀數/°C, ±x%整個溫度補償範圍內滿量程，或者 ±x%整個溫度補償範圍內讀數。如果沒有這些參數會給你在使用中造成不確定。那麼感測器輸出的改變是由於壓力變化還是溫度變化呢？在理解如何使用感測器的時候，溫度效應將是最複雜的部分。

4、應該使用何種輸出？

答：幾乎所有的感測器都有毫伏輸出，或者電壓放大，或者毫安，或者頻率輸出。您所選擇的輸出類型依賴與您的感測器與系統控制或者顯示部件之間的距離，噪音，以及其他電氣干擾，還有是否需要放大，最佳放置放大器的位置等。對於許多的原始設備製造商來說，他們的控制元件和感測器距離很短，所以毫伏輸出一般就足夠了而且成本較低。

如果您需要將感測器輸出放大，那麼使用另外一個有內置放大器的感測器更加簡單。在長距離電纜，或者有大電氣噪音區域內，就需要毫安輸出或者頻率輸出了。在有很強射頻干擾和電磁干擾的環境中，您就需要考慮在毫安和頻率輸出外在額外增加一些屏蔽或這過濾設備了。

電源自由電源型光電感測器

5、感測器需要達到什麼樣的精度？

答：精確度是製造商們用來描述感測器輸出誤差常用的一個術語。這些誤差可能來源於非線性，遲滯，不可重複性，溫度，零點平衡，校正和濕度效應。許多製造商，將精確度指定為非線性，遲滯和不可重複性的綜合影響。對許多感測器來說，「精確度」會由於溫度，零點平衡等因素而比標稱值更低。

「技術名詞」部分更加詳細地解釋了這些術語。擁有更高精確度的感測器的成本會更高，那麼您的系統真的需要這麼高的精確度嗎？使用高精確度感測器和低解析度儀器組成的系統其實是一種低效率的解決方案。

6、什麼是激勵電壓？

答：輸出的類型可能就決定了您需要的激勵電壓。許多放大式感測器都有內置的電壓調節器，可以在很大範圍的未調節電壓源下工作。有些感測器是有比例的，需要已調節的激勵源。所使用的電源將會決定您是使用已調節電源還是未調節電源。這需要在系統成本和所有激勵源之間作出折中的選擇。

7、我需要感測器具有互換性嗎？

答：對於不同的系統來說感測器的互換性都很重要嗎，或者您會校正系統的每一個部分嗎？這是非常重要的問題，特別是對於原始設備製造商。當您把產品送到客戶手裡之後，進行校正的成本是很高的。如果您的感測器具有互換性，那麼您就可以在系統中換掉感測器而仍然保持參數不變。

感測器I/O連接器

8、感測器需要怎樣的堅固程度？

答：一個非常令用戶頭疼的因素常常遇到，那就是感測器到底需要怎樣的機械強度，特別是其外殼？考慮感測器將會應用到的環境是非常重要的。是否是在高濕度或水蒸氣環境？是否有高強度震動或衝擊？在選擇外殼類型的時候這些問題都要考慮周到。

我怎樣將感測器連接到自己的電氣系統中？

答：感測器上的短電纜是否夠用？或者，在長電纜應用中，是否需要在感測器上加一個連接器？大多數的壓力感測器可以提供電纜或者連接器。

9、感測器需要什麼程度的時間穩定性？

答：大多數感測器會隨時間有所「漂移」。了解長時間的感測器穩定度是非常重要的。這個先期工作需要可以減少將來可能遇到的問題。

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