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解析现代传感器的特点以及选择方式
来源：未知 日期：2017/05/16 浏览量：次
锝秉工控为企业提供生产过程自动化、设计，安装，调试，现场技术服务和自动化工程项目改造。经营且代理进口编码器,安全栅，传感器，编码器，可编程控制器（PLC)，变频器等自动化产品。可直接国外订购，可直接报关，货期可以缩短一半，价格更有优势可以为您争取更大的利润空间。
随着世界发达国家对传感器技术发展极为重视，视为涉及国家安全、经济发展和科技进步的关键技术之一，将其列入国家科技发展战略计划之中。因此，近年来传感技术迅速发展，传感器新原理、新材料和新技术的研究更加深入、广泛，传感器新品种、新结构、新应用不断涌现、层出不穷。
微型化速度加快
值得特别关注的是近年来随着集成微电子机械加工技术的日趋成熟，传感器制作技术进入了一个展新阶段。微电子技术和微机械技术相结合，器件结构从二维到三维，实现进一步微型化、微功耗，并研究把传感器送入人体，进入血管，研究称分子的重量和DNA基因突变的微型传感器等。
功能日渐完善
随着集成微光、机、电系统技术的迅速发展以及光导、光纤、超导、纳米技术、智能材料等新技术的应用，进一步实现信息的采集与传输、处理集成化、智能化，更多的新型传感器将具有自检自校、量程转换、定标和数据处理等功能，传感器功能得到进一步增强和完善，性能进一步提高，更加灵敏、可靠。
生物、化学传感器研究速度加快
新世纪中，全世界范围内对生命科学的研究加速，对人类生存的环境更加重视。新型生物传感器和化学传感器的研究和开发已成为重点和热点。为了人类的健康，目前正在研发多种DNA传感器、蛋白质芯片、细胞芯片以及集成化的实验室芯片（LabonChip）或称微全分析系统(μTAS)；研发监测大气污染、水质污染所急需的各种新型传感器，以取代目前笨重、烦琐的检测系统。
商品化、产业化前景广阔
在新型传感器的研究开发同时，注意新型材料、设计方法、生产工艺、测试技术和配套仪表等基础技术的同步发展，更加注重实用化，从而保证了成果转化和产业化的速度更快。
创新性更加突出
新型传感器的研究和开发由于开展时间短，往往尚不成熟，因此蕴藏着更多的创新机会，竞争也很激烈，成果也具有更多的知识产权。所以加速新型传感器的研究、开发、应用具有更大意义。
新型传感器研发的重点－－-基于MEMS技术的新型微传感器
微传感器（尺寸从几微米到几毫米的传感器总称）特别是以MEMS（微电子机械系统）技术为基础的传感器已逐步实用化，这是今后发展的重点之一。微机械设想早在1959年就被提出，其后逐渐显出采用MEMS技术制造各种微型新型传感器、执行器和微系统的巨大替力。这项研发在工业、农业、国防、航空航天、航海、医学、生物工程、交通、家庭服务等各个领域都有巨大的应用前景。
如何选择正确的传感器
通常，在传感器的线性范围内，希望传感器的灵敏度越高越好。因为只有灵敏度高时，与被测量变化对应的输出信号的值才比较大，有利于信号处理。但要注意的是，传感器的灵敏度高，与被测量无关的外界噪声也容易混入，也会被放大系统放大，影响测量精度。因此，要求传感器本身应具有较高的信噪比，尽量减少从外界引入的干扰信号。
传感器的灵敏度是有方向性的。当被测量是单向量，而且对其方向性要求较高，则应选择其它方向灵敏度小的传感器；如果被测量是多维向量，则要求传感器的交叉灵敏度越小越好。
传感器的频率响应特性决定了被测量的频率范围，必须在允许频率范围内保持不失真。实际上传感器的响应总有—定延迟，希望延迟时间越短越好。传感器的频率响应越高，可测的信号频率范围就越宽。
传感器的线形范围是指输出与输入成正比的范围。以理论上讲，在此范围内，灵敏度保持定值。传感器的线性范围越宽，则其量程越大，并且能保证一定的测量精度。在选择传感器时，当传感器的种类确定以后首先要看其量程是否满足要求。
但实际上，任何传感器都不能保证绝对的线性，其线性度也是相对的。当所要求测量精度比较低时，在一定的范围内，可将非线性误差较小的传感器近似看作线性的，这会给测量带来极大的方便。
精度是传感器的一个重要的性能指标，它是关系到整个测量系统测量精度的一个重要环节。传感器的精度越高，其价格越昂贵，因此，传感器的精度只要满足整个测量系统的精度要求就可以，不必选得过高。这样就可以在满足同一测量目的的诸多传感器中选择比较便宜和简单的传感器阿特拉斯空压机配件。
如果测量目的是定性分析的，选用重复精度高的传感器即可，不宜选用绝对量值精度高的；如果是为了定量分析，必须获得精确的测量值，就需选用精度等级能满足要求的传感器。
传感器使用一段时间后，其性能保持不变的能力称为稳定性。影响传感器长期稳定性的因素除传感器本身结构外，主要是传感器的使用环境。因此，要使传感器具有良好的稳定性，传感器必须要有较强的环境适应能力。
在选择传感器之前，应对其使用环境进行调查，并根据具体的使用环境选择合适的传感器，或采取适当的措施，减小环境的影响。
传感器的稳定性有定量指标，在超过使用期后，在使用前应重新进行标定，以确定传感器的性能是否发生变化。
随着世界发达国家对传感器技术发展极为重视，视为涉及国家安全、经济发展和科技进步的关键技术之一，将其列入国家科技发展战略计划之中。因此，近年来传感技术迅速发展，传感器新原理、新材料和新技术的研究更加深入、广泛，传感器新品种、新结构、新应用不断涌现、层出不穷。
微型化速度加快
值得特别关注的是近年来随着集成微电子机械加工技术的日趋成熟，传感器制作技术进入了一个展新阶段。微电子技术和微机械技术相结合，器件结构从二维到三维，实现进一步微型化、微功耗，并研究把传感器送入人体，进入血管，研究称分子的重量和DNA基因突变的微型传感器等。
功能日渐完善
随着集成微光、机、电系统技术的迅速发展以及光导、光纤、超导、纳米技术、智能材料等新技术的应用，进一步实现信息的采集与传输、处理集成化、智能化，更多的新型传感器将具有自检自校、量程转换、定标和数据处理等功能，传感器功能得到进一步增强和完善，性能进一步提高，更加灵敏、可靠。
生物、化学传感器研究速度加快
新世纪中，全世界范围内对生命科学的研究加速，对人类生存的环境更加重视。新型生物传感器和化学传感器的研究和开发已成为重点和热点。为了人类的健康，目前正在研发多种DNA传感器、蛋白质芯片、细胞芯片以及集成化的实验室芯片（LabonChip）或称微全分析系统(μTAS)；研发监测大气污染、水质污染所急需的各种新型传感器，以取代目前笨重、烦琐的检测系统。
商品化、产业化前景广阔
在新型传感器的研究开发同时，注意新型材料、设计方法、生产工艺、测试技术和配套仪表等基础技术的同步发展，更加注重实用化，从而保证了成果转化和产业化的速度更快。
创新性更加突出
新型传感器的研究和开发由于开展时间短，往往尚不成熟，因此蕴藏着更多的创新机会，竞争也很激烈，成果也具有更多的知识产权。所以加速新型传感器的研究、开发、应用具有更大意义。
新型传感器研发的重点－－-基于MEMS技术的新型微传感器
微传感器（尺寸从几微米到几毫米的传感器总称）特别是以MEMS（微电子机械系统）技术为基础的传感器已逐步实用化，这是今后发展的重点之一。微机械设想早在1959年就被提出，其后逐渐显出采用MEMS技术制造各种微型新型传感器、执行器和微系统的巨大替力。这项研发在工业、农业、国防、航空航天、航海、医学、生物工程、交通、家庭服务等各个领域都有巨大的应用前景。
如何选择正确的传感器
通常，在传感器的线性范围内，希望传感器的灵敏度越高越好。因为只有灵敏度高时，与被测量变化对应的输出信号的值才比较大，有利于信号处理。但要注意的是，传感器的灵敏度高，与被测量无关的外界噪声也容易混入，也会被放大系统放大，影响测量精度。因此，要求传感器本身应具有较高的信噪比，尽量减少从外界引入的干扰信号。
传感器的灵敏度是有方向性的。当被测量是单向量，而且对其方向性要求较高，则应选择其它方向灵敏度小的传感器；如果被测量是多维向量，则要求传感器的交叉灵敏度越小越好。
传感器的频率响应特性决定了被测量的频率范围，必须在允许频率范围内保持不失真。实际上传感器的响应总有—定延迟，希望延迟时间越短越好。传感器的频率响应越高，可测的信号频率范围就越宽。
传感器的线形范围是指输出与输入成正比的范围。以理论上讲，在此范围内，灵敏度保持定值。传感器的线性范围越宽，则其量程越大，并且能保证一定的测量精度。在选择传感器时，当传感器的种类确定以后首先要看其量程是否满足要求。
但实际上，任何传感器都不能保证绝对的线性，其线性度也是相对的。当所要求测量精度比较低时，在一定的范围内，可将非线性误差较小的传感器近似看作线性的，这会给测量带来极大的方便。
精度是传感器的一个重要的性能指标，它是关系到整个测量系统测量精度的一个重要环节。传感器的精度越高，其价格越昂贵，因此，传感器的精度只要满足整个测量系统的精度要求就可以，不必选得过高。这样就可以在满足同一测量目的的诸多传感器中选择比较便宜和简单的传感器阿特拉斯空压机配件。
如果测量目的是定性分析的，选用重复精度高的传感器即可，不宜选用绝对量值精度高的；如果是为了定量分析，必须获得精确的测量值，就需选用精度等级能满足要求的传感器。
传感器使用一段时间后，其性能保持不变的能力称为稳定性。影响传感器长期稳定性的因素除传感器本身结构外，主要是传感器的使用环境。因此，要使传感器具有良好的稳定性，传感器必须要有较强的环境适应能力。
在选择传感器之前，应对其使用环境进行调查，并根据具体的使用环境选择合适的传感器，或采取适当的措施，减小环境的影响。
传感器的稳定性有定量指标，在超过使用期后，在使用前应重新进行标定，以确定传感器的性能是否发生变化。