Você já teve dificuldades para escolher o sensor certo para o seu projeto? Com tantas opções disponíveis, selecionar o sensor perfeito pode ser assustador. Este artigo detalha seis etapas simples para ajudá-lo a tomar uma decisão informada. Desde a compreensão da sensibilidade e da resposta de frequência até a consideração da estabilidade e da precisão, você aprenderá os fatores essenciais para garantir que a escolha do sensor atenda às suas necessidades com precisão. Mergulhe de cabeça para descobrir como navegar nesse aspecto crítico da medição e melhorar o sucesso do seu projeto.
Os sensores modernos variam em princípio e estrutura.
Como selecionar razoavelmente os sensores de acordo com a finalidade específica da medição, o objeto de medição e o ambiente de medição é o primeiro problema a ser resolvido ao medir uma determinada quantidade.
Quando o sensor é determinado, o método e o equipamento de medição correspondentes também podem ser determinados.
O sucesso ou o fracasso dos resultados da medição depende em grande parte do fato de a seleção dos sensores ser razoável.
Para realizar um trabalho de medição específico, devemos primeiro considerar que tipo de sensor principal deve ser usado, o que só pode ser determinado após a análise de vários fatores.
Porque, mesmo ao medir a mesma quantidade física, há muitos tipos de sensores com princípios diferentes para escolher.
Para saber qual é o mais adequado, precisamos considerar os seguintes problemas específicos, de acordo com as características medidas e as condições de serviço do sensor:
① Tamanho da faixa;
② Requisitos da posição medida no volume do sensor;
③ Se o método de medição é com contato ou sem contato;
④ Método de extração de sinal, medição com fio ou sem contato;
⑤ A origem do sensor, nacional ou importado, se o preço é acessível ou se foi desenvolvido por você mesmo.
Após considerar os problemas acima, podemos determinar o tipo de sensor a ser escolhido e, em seguida, considerar os indicadores de desempenho específicos do sensor.
Em geral, dentro da faixa linear do sensor, quanto maior a sensibilidade do sensor, melhor.
Porque somente quando a sensibilidade é alta, o valor do sinal de saída correspondente à alteração medida é relativamente grande, o que favorece o processamento do sinal.
No entanto, deve-se observar que a sensibilidade do sensor é alta, e é fácil misturar ruídos externos irrelevantes para a medição, que também serão amplificados pelo sistema de amplificação e afetarão a precisão da medição.
Portanto, é necessário que o próprio sensor tenha uma alta relação sinal-ruído para minimizar o sinal de interferência introduzido do lado de fora.
A sensibilidade do sensor é direcional.
Quando a quantidade medida é unidirecional e tem altos requisitos para sua diretividade, o sensor com baixa sensibilidade em outras direções deve ser selecionado;
Se o vetor medido for multidimensional, quanto menor for a sensibilidade cruzada do sensor, melhor.
A característica de resposta de frequência do sensor determina a faixa de frequência medida, e as condições de medição sem distorção devem ser mantidas dentro da faixa de frequência permitida.
De fato, a resposta do sensor sempre tem um certo atraso, e quanto menor o tempo de atraso, melhor.
A resposta de frequência do sensor é alta, e a faixa de frequência do sinal mensurável é ampla.
Devido à influência das características estruturais, a inércia do sistema mecânico é grande, de modo que a frequência do sinal mensurável do sensor com baixa frequência é baixa.
Na medição dinâmica, as características de resposta (estado estável, transiente, aleatório etc.) devem ser baseadas nas características do sinal para evitar erros excessivos.
A faixa linear do sensor refere-se à faixa em que a saída é proporcional à entrada.
Teoricamente, dentro desse intervalo, a sensibilidade permanece constante.
Quanto mais ampla for a faixa linear do sensor, maior será a sua faixa, e uma certa precisão de medição poderá ser garantida.
Ao selecionar um sensor, quando o tipo de sensor é determinado, devemos primeiro verificar se o seu alcance atende aos requisitos.
Mas, de fato, nenhum sensor pode garantir linearidade absoluta, e sua linearidade também é relativa.
Quando a precisão de medição necessária é relativamente baixa, o sensor com pequeno erro não linear pode ser considerado linear em uma determinada faixa, o que trará grande conveniência para a medição.
A capacidade de um sensor de manter seu desempenho inalterado após ser usado por um período de tempo é chamada de estabilidade.
Além da estrutura do próprio sensor, o principal fator que afeta a estabilidade de longo prazo do sensor é o ambiente de serviço do sensor.
Portanto, para que o sensor tenha uma boa estabilidade, ele deve ter uma forte adaptabilidade ambiental.
Antes de selecionar o sensor, seu ambiente de uso deve ser investigado, e o sensor apropriado deve ser selecionado de acordo com o ambiente de uso específico, ou medidas apropriadas devem ser tomadas para reduzir o impacto do ambiente.
A estabilidade do sensor tem indicadores quantitativos.
Após exceder a vida útil, ele deve ser calibrado novamente antes do uso para determinar se o desempenho do sensor foi alterado.
Em algumas ocasiões em que o sensor precisa ser usado por um longo período e não pode ser facilmente substituído ou calibrado, a estabilidade do sensor selecionado é mais rigorosa e pode suportar o teste por um longo período.
A precisão é um importante índice de desempenho do sensor. É um elo importante relacionado à precisão da medição de todo o sistema de medição.
Quanto maior for a precisão do sensor, mais caro ele será.
Portanto, desde que a precisão do sensor atenda aos requisitos de precisão de todo o sistema de medição, não é necessário escolher um valor muito alto.
Dessa forma, sensores mais baratos e mais simples podem ser selecionados entre muitos sensores que atendem à mesma finalidade de medição.
Se o objetivo da medição for a análise qualitativa, o sensor com alta precisão de repetição pode ser selecionado, e o sensor com alta precisão de valor absoluto não deve ser selecionado;
Se for necessário obter um valor de medição preciso para análise quantitativa, é preciso selecionar o sensor cujo grau de precisão possa atender aos requisitos.
Em algumas ocasiões especiais, se não for possível selecionar um sensor adequado, o sensor precisa ser projetado e fabricado por você mesmo.
O desempenho do sensor de fabricação própria deve atender aos requisitos de uso.
Como fundador do MachineMFG, dediquei mais de uma década de minha carreira ao setor de metalurgia. Minha vasta experiência permitiu que eu me tornasse um especialista nas áreas de fabricação de chapas metálicas, usinagem, engenharia mecânica e máquinas-ferramentas para metais. Estou sempre pensando, lendo e escrevendo sobre esses assuntos, esforçando-me constantemente para permanecer na vanguarda do meu campo. Permita que meu conhecimento e experiência sejam um trunfo para sua empresa.
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