传感器电路无反应 传感器故障怎么排除？3分钟详解传感器故障的4大分类+2大诊断方法

传感器故障怎么排除？3分钟详解传感器故障的4大分类+2大诊断方法

传感器故障主要包括：完全失效故障、固定偏差故障、漂移偏差故障和精度下降四类。

失效故障是指传感器测量的突然失灵，测量值一直为某一常数;

偏差故障主要是指传感器的测量值与真实值相差某一恒定常数的一类故障，有故障的测量与无故障的测量是平行的;

漂移故障是指传感器测量值与真实值的差值随时间的增加而发生化的一类故障;

精度下降是指传感器的测量能力变差，精度变低。精度等级降低时，测量的平均值并没有发生变化，而是测量的方差发生变化。

固定偏差故障和漂移故障都是不容易发现的故障，在故障发生的过程中会引起一系列的无法预计的问题，使控制系统长期不能正常发挥作用。

传感器的故障分类方式

1、按传感器故障程度分类

按传感器故障程度的大小可分为硬故障和软故障。

硬故障泛指结构损坏导致的故障，一般幅值较大，变化突然;软故障泛指特性的变异，幅值较小，变化缓慢。

硬故障也称完全故障，完全故障时测量值不随实际变化而变化，始终保持某一读数。通常这一恒定值一般是零或者最大读数。故障测量值大致是一条水平直线。

软故障包括数据偏差、漂移、精度等级下降等。软故障相对较小，难于被发现，因此，从某种意义上来讲，软故障危害比硬故障危害更大，其危害逐渐引起了人们的重视。

2、按故障存在的表现分类

按故障存在的表现可分为间歇性故障和永久性故障。

间歇性故障时好时坏;永久性故障失效后，不能再恢复正常。

3、根据故障发生、发展的进程分类

根据故障发生、发展的进程可分为突变故障和缓变故障。

突变故障信号变化速率大;缓变故障信号变化速率小。

4、按故障的原因分类

按故障原因可分为偏差故障，冲击故障，开路故障，漂移故障，短路故障，周期性干扰，非线性死区故障。

偏差故障的故障原因为：偏置电流或偏置电压等;

冲击故障的故障原因是：电源和地线中的随机干扰，浪涌、电火花放电，D/A变换器中的毛刺等;

开路故障的故障原因：信号线断、芯片管脚没连上等;

漂移故障的故障原因：温等;

短路故障的故障原因：污染引起的桥路腐蚀、线路短接等;

周期性干扰的故障原因：电源50 Hz干扰等;

非线性死区故障的故障原因：放大器饱和、含有非线性环节等。

另外，从建模、仿真的角度出发，可分为乘性故障和假性故障。对于偏置故障，在原信号上加上一个恒定或随机的小信号;对于冲击干扰，可在原信号上叠加一个脉冲信号;对于短路故障，信号接近于零;开路故障，信号接近传感器输出最大值;漂移故障，信号以某一速率偏移原信号；周期性干扰故障，原信号上叠加某一频率的信号。

传感器故障的诊断方法

从不同角度出发，故障诊断方法的分类不完全相同。现简单地将故障诊断方法分为：基于解析数学模型的方法和不依赖于数学模型的方法。

1、基于解析数学模型的方法

根据残差产生的形式不同，基于解析数学模型的方法可以进一步分为：参数估计法、状态估计法和等价空间法。

基于模型的故障诊断方法，是一种最早发展起来的诊断方法，同时也是一种研究、应用最广泛的诊断方法。

优点是模型机理清楚，结构简单，易实现，易分析，可实时诊断。在故障诊断领域具有重要的地位，在今后的发展中依然会是传感器故障诊断方法的主要研究方向。

缺点是计算量大，系统复杂;存在建模误差，模型的适应性差;可靠性差，容易出现误报、漏报等现象;外部扰动的鲁棒性，系统的噪声和干扰不敏感。

目前，这种诊断方法的研究成果仍然主要集中于线性系统，对深入研究非线性系统的通用故障诊断技术具有重要的意义，同时，鲁棒性问题也具有很高的研究价值。

2、不依赖于数学模型的故障诊断方法

当前，控制系统变得越来越复杂，由于实际中很难建立控制系统的精确解析数学模型，当存在建模误差时，基于模型的故障诊断方法将出现误报、漏报等现象，因此不依赖于模型的故障诊断方法受到了人们的高度重视。

不依赖数学模型的方法的优点是不需要对象的准确模型，并且适应性强。其缺点是结构复杂，难于实现。

这种不依赖于系统模型的故障诊断方法可分为基于数据驱动的方法的故障诊断方法、基于知识的故障诊断方法和基于离散事件的方法等。

2.1 基于数据驱动的方法

基于数据驱动的方法有两大类：信号处理方法和统计方法。

常用的一些基于信号处理的故障诊断方法有：绝对值检验和趋势检验，利用Kullb ack信息准则的故障检测，基于自适应滑动Lattice滤波器的故障检测方法，基于信号模态估计的故障检测方法相关分析法、小波分析方法和信息融合方法等。

2.2 基于知识的方法

基于知识的故障诊断方法协可分为基于症状的故障诊断方法和基于定性模型的故障诊断方法两种。

2.3 基于离散事件的方法

基于离散事件的故障诊断方法是近年来发展起来的一种新型故障诊断方法。其基本思想是：离散事件模型的状态既反映正常状态，又反映系统的故障状态。

随着理论研究的进展和技术水平的不断提高，传感器故障诊断的研究会更趋于实用化，一些在实际中遇到的问题会逐步得到解决。

（来源：网络）

光电传感器无信号原因及故障分析

许多用户在检测物体时，传感器没有显示信号，大多数人经常认为光电传感器 坏了，但事实并非如此。今天，小编带大家来分析一下光电传感器无信号的原因吧。

一、考虑光电传感器本身原因

首先要考虑的是接线或配置。对于投射光电传感器，必须由投射光部和受光部组合使用，两端供电；回归反射必须由传感器探头和回归反射板组合使用；同时，用户必须为传感器提供稳定的电源。若为直流电源，则必须确认正负极。如果正负连接错误，则不会出现输出信号。

二、传感器光轴对准问题

传感器光轴是否对齐，必须对准投射部分和受光部分的光轴，必须对准相应的探头部分和反射板光轴。

三、检查物体是否符合要求

检测对象是否符合标准检测对象或最小检测对象的标准。检测对象不得低于最小检测对象的标准，以免导致射击类型和反射类型无法很好地检测透明对象。例如，反射类型对检测对象的颜色有要求。颜色越深，检测距离越近。

四、检查环境因素的干扰

照明强度不得超过额定范围；如果现场环境中有灰尘，我们需要定期清洁光电传感器 探头表面；或多个传感器安装紧密，相互干扰；另一个最大的影响是电气干扰。如果周围有大功率设备，则必须采取相应的抗干扰措施。

如果对上述因素进行了逐一调查，并且可以清楚地排除这些因素有信号输出，建议退回制造商进行检测和判断。

光电传感器利用被检测对象对光束的遮挡或反射，通过同步电路选择电路，检测对象是否存在。物体不局限于金属，可以检测到所有能反射光线的物体。颜色传感器以红、绿、蓝三种原色为基色，反射信号和 R·G·B 对三种原色进行比较，识别和比较目标物体表面的颜色，重点检测、识别和分类颜色 。

智能型数字颜色传感器CL1-N3S1

1.自动混合生成所需光源，能进行稳定的颜色检测

2.智能化、数字化的灵敏度设定，多位数字显示，良好的可视效果，简单快捷

3.200μs高速反应时间，多款感测头选择使用，应用范围广

高精度智能型颜色传感器CL2-N3A1

1.操作方便，一键式操作，并具延时功能

2.储存功能强大，一次性可储存8个颜色数据

3.4通道输出，最多可同时检测4种不同颜色

4.颜色识别 种类多达3000余种，精准识别细微色差

5.可通过光亮度，颜色，或光亮+颜色三种方式达到识别不同产品目的

颜色传感器应用行业：

应用于包装设备；锂电、食品，药品，汽车，五金，喷码、丝印、模切，制袋，拉链等行业机械设备上各种颜色识别；固体液体均可使用。

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