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行業(yè)新聞

傳感器測量時(shí)所采取的具體方法

作者:admin   發(fā)布時(shí)間:2017/2/24 16:52:16   瀏覽次數(shù):1886
傳感器測量時(shí)所采取的具體方法

在日常工作當(dāng)中,人們對了解傳感器的測量方法都不是很全面,那么傳感器的測量手法有哪些?下面我跟大家講解一下傳感器測量方法,就是傳感器測量時(shí)所采取的具體方法。

  測量方法對檢測系統(tǒng)是十分重要的,它直接關(guān)系到檢測任務(wù)是否能夠順利完成。因此需針對不同的檢測目的和具體情況進(jìn)行分析,然后找出切實(shí)可行的測量方法,再根據(jù)測量方法選擇合適的檢測技術(shù)工具,組成一個(gè)完整的檢測系統(tǒng),進(jìn)行實(shí)際測量。對于測量方法,從不同的角度出發(fā),可有不同的分類方法。

  根據(jù)測量手段分類,有:直接測量、間接測量和組合測量;根據(jù)測量方式分類,有:偏差式測量、零位式測量和微差式測量;根據(jù)測量的精度分類,有:等精度測量和非等精度測量;

  根據(jù)被測量變化情況分類,有:靜態(tài)測量和動(dòng)態(tài)測量;根據(jù)敏感元件是否與被測介質(zhì)接觸分類,有:接觸測量和非接觸測量等。

 ?。?/span>1) 直接測量

  在使用傳感器儀表進(jìn)行測量時(shí),對儀表讀數(shù)不需要經(jīng)過任何運(yùn)算,就能直接表示測量所需要的結(jié)果,稱為直接測量。例如,用磁電式電流表測量電路的電流,用彈簧管式壓力表測量鍋爐的壓力等就是直接測量。直接測量的優(yōu)點(diǎn)是測量過程簡單而迅速,缺點(diǎn)是測量精度不容易做到很高,這種測量方法在工程上被廣泛采用。

 ?。?/span>2) 間接測量

  有的被測量無法或不便于直接測量,這就要求在使用儀表進(jìn)行測量時(shí),首先對與被測物理量有確定函數(shù)關(guān)系的幾個(gè)量進(jìn)行測量,然后將測量值代入函數(shù)關(guān)系式,經(jīng)過計(jì)算得到所需的結(jié)果,這種方法稱為間接測量。例如,要測量某長方體的密度ρ ,其單位為 kg / m3 ,顯然無法直接獲得具有這種單位的量值,但是可以先測出長方體的長、寬和高,即a 、b 、c (單位為 m)及其質(zhì)量 m (單位為 kg ),然后根據(jù)下式求得密度:

  間接測量比直接測量所需要測量的量要多,而且計(jì)算過程復(fù)雜,引起誤差的因素也較多,但如果對誤差進(jìn)行分析并選擇和確定優(yōu)化的測量方法,在比較理想的條件下進(jìn)行間接測量,測量結(jié)果的精度不一定低,有時(shí)還可得到較高的測量精度。間接測量一般用于不方便直接測量或者缺乏直接測量手段的場合。

 ?。?/span>3) 組合測量(又稱聯(lián)立測量)

  在應(yīng)用傳感器儀表進(jìn)行測量時(shí),若被測物理量必須經(jīng)過求解聯(lián)立方程組,才能得到最后結(jié)果,則稱這樣的測量為組合測量。在進(jìn)行組合測量時(shí),一般需要改變測試條件,才能獲得一組聯(lián)立方程所需要的數(shù)據(jù)。

  組合測量是一種特殊的精密測量方法,操作手續(xù)較復(fù)雜,花費(fèi)時(shí)間很長,一般適用于科學(xué)實(shí)驗(yàn)或特殊場合。

  偏差式測量、零位式測量與微差式測量

  用儀表指針的位移(即偏差)決定被測量的量值,這種測量方法稱為偏差式測量。應(yīng)用偏差式測量時(shí),儀表刻度事先用標(biāo)準(zhǔn)器具標(biāo)定。在測量時(shí),輸入被測量,按照儀表指針標(biāo)識(shí)在標(biāo)尺上的示值,決定被測量的數(shù)值。這種方法測量過程比較簡單、迅速,但測量結(jié)果精度較低。

  零位式測量是用指零儀表的零位指示檢測測量系統(tǒng)的平衡狀態(tài),在測量系統(tǒng)平衡時(shí),用已知的標(biāo)準(zhǔn)量決定被測量的量值的測量方法。應(yīng)用這種測量方法進(jìn)行測量時(shí),已知標(biāo)準(zhǔn)量直接與被測量直接相比較,已知量應(yīng)連續(xù)可調(diào),指零儀表指時(shí),被測量與已知標(biāo)準(zhǔn)量相等。例如天平、電位差計(jì)等。零位式測量的優(yōu)點(diǎn)是可以獲得比較高的測量精度,但測量過程比較復(fù)雜,測量時(shí)要進(jìn)行平衡操作,耗時(shí)較長,不適用于測量快速變化的信號(hào)。

  微差式測量是綜合了偏差式測量與零位式測量的優(yōu)點(diǎn)而提出的一種測量方法。它將被測量與已知的標(biāo)準(zhǔn)量相比較,取得差值后,再用偏差法測得此差值。故這種方法的優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)快,而且測量精度高,特別適用于在線控制參數(shù)的測量。

  3》等精度測量與非等精度測量

  在整個(gè)測量過程中,若影響和決定測量精度的全部因素(條件)始終保持不變,如用同一臺(tái)儀器,用同樣的方法,在同樣的環(huán)境條件下,對同一被測量進(jìn)行多次重復(fù)測量,稱為等精度測量。在實(shí)際中,很難做到這些因素(條件)全部始終保持不變,

  所以一般情況下只是近似地認(rèn)為是等精度測量。用不同精度的儀表或不同的測量方法,或在環(huán)境條件相差很大的情況下對同一被測量進(jìn)行多次重復(fù)測量稱為非等精度測量。

  4》 靜態(tài)測量與動(dòng)態(tài)測量

  被測量在測量過程中認(rèn)為是固定不變的,這種測量稱為靜態(tài)測量。靜態(tài)測量不需要考慮時(shí)間因素對測量的影響。

  若被測量在測量過程中是隨時(shí)間不斷變化的,這種測量稱為動(dòng)態(tài)測量。

  在實(shí)際測量過程中,一定要從測量任務(wù)的具體情況出發(fā),經(jīng)過認(rèn)真的分析后,再?zèng)Q定選用哪種測量方法。


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