西普电气 接近开关|光电开关|磁性开关|拉绳开关|传感器专业厂商 西普电气版权所有--返回首页
传感器灵敏度与利用率

在保证测量稳定条件下,选择灵敏度高的传感器可以提高测量系统稳定性,而测量系统的稳定性是测量精度的基础。

    AD转换器的作用是将传感器模拟信号转换为数字信号。其电压输入范围为;0-5V或0-10V(以单极性为例)。但是传感器输出是mV级电压,无法与AD转换器输入电压匹配。所以要在传感器与AD转换器之间插入一个信号放大器。(注:有的AD转换器板带有信号放大器,其功能与外置信号放大器一样)

                         

信号放大器它有三个功能:

1、将传感器输出mV电压变换为AD转换器的电压输入范围。

2、对传感器信号进行滤波,去除杂波干扰、防止出现假频。

3、信号变换;将传感器输出电压信号变换为4-20mA电流信号(V/I)或频率信号(V/F)。以提高长线传输抗干扰能力。

信号放大器电压放大倍数;

假定条件:

1、传感器激励电压10V   2、传感器灵敏度2mV/V   3、AD转换器动态测量电压范围;3V   4、物料测量重量500Kg

5、空秤重量(皮重)500Kg   6、采用一只标称2000Kg传感器

计算以下各值;  

a、传感器利用率;500Kg+500Kg /2000Kg*100%=50%

b、传感器每Kg输出电压;20mV /2000Kg =10uV(每Kg)

c、传感器空秤输出电压;10uV * 500 =5mV 

d、传感器满秤输出电压;10uV * 1000 =10mV

e、传感器动态输出电压范围;10mV-5mV=5mV

f、放大器最低电压放大倍数;3V / 5mV = 600

在相同条件下;

采用标称1500Kg,灵敏度3mV/V传感器,放大器最低电压放大倍数=300

   我们知道放大器增益越大,其温度漂移绝对值、非线性失真绝对值加大,甚至出现振荡,这将直接影响计量精度。尤其是温差较大的地区更是如此。

结论:

1、在条件允许的情况下,应尽量选择灵敏度高的传感器。

2、传感器利用率不能太低,一般情况应设计在65-75%之间。