傳感器就是把被測(cè)的某一物理量(或信號(hào)),按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換為和他們對(duì)應(yīng)的另一種物理量(或信號(hào))并輸出的裝置。傳感器就是實(shí)現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié).如果沒有傳感器對(duì)原始信號(hào)進(jìn)行準(zhǔn)確的捕獲與轉(zhuǎn)換,自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制將無法實(shí)現(xiàn)。因此,傳感器是故障診斷系統(tǒng)中的重要部件。傳感器是診斷系統(tǒng)獲取原始信號(hào)的裝置,正確地選用傳感器是設(shè)備診斷技術(shù)的一個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)。由于測(cè)量的目的和要求不同,測(cè)量范圍、頻響特性、精度、靈敏度等有所區(qū)別,然而測(cè)量環(huán)境也往往不同,所以必須選擇合適的、可以滿足檢測(cè)要求的傳感器。因此.根據(jù)設(shè)備診斷的目的以及診斷系統(tǒng)的配置來合理地選擇傳感器的類型,是完成診斷任務(wù)的重要環(huán)節(jié)。
下面就傳感器的選擇上主要應(yīng)遵循的原則做一個(gè)概述:第一點(diǎn)是傳感器應(yīng)具有良好的響應(yīng)特性,由于被診斷時(shí)象的原始信息(一次信息)是通過傳感器獲得的,如果傳感器傳輸信號(hào)失真或不穩(wěn)定,對(duì)于同樣的原始輸入信號(hào),其輸出信號(hào)就不一樣,傳感器輸出有誤差的信號(hào),會(huì)使診斷造成困難和錯(cuò)誤。其次是傳感器從被測(cè)對(duì)象抽走的能量要小,有些傳感器是屬于能量交換型的,被測(cè)量對(duì)象的物理狀態(tài)與某種形式的能量有關(guān),為了獲得信息,傳感器要從被測(cè)物體的狀態(tài)中抽走信息(能量),進(jìn)行能量交換。但為了不擾亂被測(cè)物體的狀態(tài),具體來說,為了能正確地反映被測(cè)設(shè)備和系統(tǒng)的特征量,傳感器就是從被測(cè)系統(tǒng)抽走的能量必須很小。然而傳感器加在被測(cè)對(duì)象上的負(fù)載盡可能小,接觸型傳感器是將傳感器或傳感元件安裝在被涸物體上,肯定會(huì)在被測(cè)量對(duì)象上加上一定的負(fù)載.并可能擾亂被測(cè)對(duì)象的狀態(tài)和特件,例如加速度傳感器、電阻溫度傳感器和被測(cè)對(duì)象進(jìn)行直接接觸是不可避免的,例如忽視了這種負(fù)載影響,有時(shí)甚至?xí)䦟?dǎo)致得不到有關(guān)被測(cè)對(duì)象的正確狀態(tài)信息。所以,必須減小傳感器的體積、質(zhì)量、剛度、熱容量等會(huì)引起負(fù)載影響的參數(shù),以減少這些參數(shù)對(duì)被測(cè)對(duì)象的影響。
最后我們可以值得注意的是傳感器應(yīng)有較高的穩(wěn)定性和較長(zhǎng)的使用壽命,用在狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的傳感器,由于長(zhǎng)期連續(xù)監(jiān)測(cè)的需要,必須有較高的穩(wěn)定性和較長(zhǎng)的使用壽命,以減少監(jiān)測(cè)系統(tǒng)自身故障率,維護(hù)工作量與運(yùn)行成本。另外傳感器還應(yīng)該滿足信號(hào)傳遞,記錄和處理方便的要求,能適應(yīng)復(fù)雜的工作環(huán)境,具有較好的抗干擾能力。
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