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氣體傳感器的選用原則及方法
1．靈敏度
我們總希望傳感器的靈敏度越高越好。因?yàn)殪`敏度越高，意味著傳感器感知的變化量越小，即被測(cè)量稍有一微小變化時(shí)，傳感器就有較大反響。一般來(lái)講，檢測(cè)精度越高，就要求傳感器具有較高的靈敏度。然而要考慮到，當(dāng)靈敏度高時(shí)，與測(cè)量信號(hào)無(wú)關(guān)的外界噪聲也容易混入，并且噪聲也會(huì)被放大系統(tǒng)放大。因此，必須考慮既要求檢測(cè)微小量值，又要噪聲小。為保證此點(diǎn)，往往要求信噪比越大越好，即要求傳感器本身噪聲小，且不易從外界引入干擾噪聲。當(dāng)輸入量增大時(shí)，除非有專門(mén)的非線性校正措施，傳感器不應(yīng)進(jìn)入非線性區(qū)，更不能進(jìn)入飽和區(qū)域。有些檢測(cè)工作在較強(qiáng)的噪聲干擾下進(jìn)行，這時(shí)對(duì)傳感器來(lái)講，其輸入量不僅包括被測(cè)量，也包括干擾量，兩者的疊加不能進(jìn)入非線性區(qū)。顯然，過(guò)高的靈敏度將會(huì)影響其適用測(cè)量范圍。
此外，當(dāng)被測(cè)量是一個(gè)向量，并且是一個(gè)單向向量時(shí)，那么要求傳感器的單向靈敏度越高超好，而橫向靈敏度越低越好。若被測(cè)量是二線或三維向量，那么對(duì)傳感器還應(yīng)要求交叉靈敏度越低越好。
3．線性范圍
任何傳感器都有一定的線性范圍，在線性范圍內(nèi)輸出與輸入成比例關(guān)系。傳感器工作在線性區(qū)域內(nèi)，是保證測(cè)量精度的基本條件。線性范圍越寬，表明傳感器的工作量程越大。
然而，任何傳感器都不容易保證其絕對(duì)線性，某些情況下，在保證檢測(cè)精度的前提下，可利用其近似線性區(qū)。例如，變間隙型電容傳感器、電感式傳感器等，均采用在初始間隙附近的近似線性區(qū)內(nèi)工作。選用時(shí)必須考慮被測(cè)物理量的變化范圍，令其非線性誤差在允許的范圍之內(nèi)。在進(jìn)行自動(dòng)檢測(cè)的情況下，可利用微機(jī)系統(tǒng)，通過(guò)軟件對(duì)傳感器的輸出特性進(jìn)行線性補(bǔ)償，往往可以使其線性范圍擴(kuò)大很多。
4．穩(wěn)定性
穩(wěn)定性表示傳感器經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間使用以后，其輸出特性不發(fā)生變化的性能，和傳感器在正常工作條件下，環(huán)境參數(shù)(如溫度、濕度、大氣壓力等)的變化對(duì)其輸出特性影響程度的指標(biāo)。因而，影響傳感器穩(wěn)定性的因素是時(shí)間省環(huán)境。
為了保證穩(wěn)定性，在選定傳感器之前，應(yīng)對(duì)使用環(huán)境進(jìn)行調(diào)查，以選擇較合適的傳感器類型。例如濕度會(huì)影響電阻應(yīng)變式傳感器的絕緣性能；溫度的變化將產(chǎn)生零點(diǎn)漂移；又如：變間隙型電容傳感器，環(huán)境濕度或油劑侵入間隙時(shí)，相當(dāng)于電容器的介質(zhì)發(fā)生變化；光電式傳感器感光表面有塵�；蛩麜r(shí)，要導(dǎo)致靈敏度下降；磁電式傳感器在電場(chǎng)或磁場(chǎng)中工作時(shí)，亦會(huì)帶來(lái)測(cè)量誤差等等。
5．精確度
氣體檢測(cè)儀的精確度表示傳感器的輸出與被測(cè)量的對(duì)應(yīng)程度。傳感器處于檢測(cè)系統(tǒng)的輸入端，因此，傳感器能否真實(shí)地反映被測(cè)量值，對(duì)整個(gè)系統(tǒng)具有直接影響。
在實(shí)際工作中，并非要求傳感器的精確度越高越好。傳感器的精確度越高價(jià)格也越昂貴。因此應(yīng)考慮到經(jīng)濟(jì)性從實(shí)際出發(fā)來(lái)選擇。
在確定傳感器的精確度時(shí)，首先應(yīng)了解檢測(cè)的目的和要求，判定是定性分析還是定量分析。如果是屬于相對(duì)比較性的試驗(yàn)研究，只需獲得相對(duì)比較值即可，那么要求傳感器的精密度高，而無(wú)需要求絕對(duì)量值。如果是進(jìn)行定量分析，那就必須獲得精確量值，因而要求傳感器要有足夠高的精確度。
6．測(cè)量方式
在實(shí)際檢測(cè)工作中，傳感器的工作方式(如接觸測(cè)量、在線測(cè)量與非在線測(cè)量等)也是選用傳感器時(shí)應(yīng)考慮的重要因素。條件的個(gè)同，對(duì)傳感器的要求也不同。
在機(jī)械系統(tǒng)中，運(yùn)動(dòng)部件的被測(cè)參數(shù)(例如回轉(zhuǎn)軸的運(yùn)動(dòng)誤差、振動(dòng)、規(guī)矩等)往往采用接觸測(cè)量，有許多實(shí)際因素、諸如測(cè)量頭的磨損、接觸狀態(tài)的變動(dòng)等都不易妥善解決，也易造成測(cè)量誤差，同時(shí)給信號(hào)的采集帶來(lái)困難。
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