Per dur a terme una tasca de mesura específica, el primer pas és considerar quin tipus de principi de sensor utilitzar. Això requereix analitzar diversos factors abans de prendre una decisió.
Fins i tot quan es mesura la mateixa quantitat física, hi ha múltiples principis de sensor disponibles. Quin principi de sensor és més adequat depèn de les característiques de la quantitat mesurada i de les condicions de funcionament del sensor. Les qüestions específiques a considerar inclouen: la magnitud del rang de mesura; els requisits de mida del sensor en funció de la ubicació de mesura; si el mètode de mesura és contacte o no-contacte; el mètode de sortida del senyal (per cable o sense fil); i l'origen del sensor (nacional o importat), la seva assequibilitat o si s'ha de dissenyar a mida-.
Després de considerar aquests problemes, es pot determinar el tipus de sensor i, a continuació, es poden considerar els indicadors de rendiment específics del sensor.
Selecció de sensibilitat
En general, dins del rang lineal del sensor, és desitjable que la sensibilitat del sensor sigui tan alta com sigui possible. Això es deu al fet que una sensibilitat més alta dóna lloc a un valor de senyal de sortida més gran corresponent als canvis en la quantitat mesurada, cosa que és beneficiós per al processament del senyal. Tanmateix, cal tenir en compte que l'alta sensibilitat del sensor també facilita que el soroll extern no relacionat amb la quantitat mesurada sigui introduït i amplificat pel sistema d'amplificació, afectant la precisió de la mesura. Per tant, el propi sensor hauria de tenir una relació senyal-a-alta, minimitzant els senyals d'interferència de l'entorn extern.
La sensibilitat del sensor és direccional. Quan la quantitat mesurada és un únic vector, i la seva direccionalitat és crítica, s'ha de seleccionar un sensor amb baixa sensibilitat en altres direccions; si la quantitat mesurada és un vector multi-dimensional, la sensibilitat transversal-del sensor hauria de ser tan petita com sigui possible.
Característiques de la resposta en freqüència
Les característiques de resposta de freqüència del sensor determinen el rang de freqüències de la quantitat mesurada, que ha de romandre sense distorsió dins del rang de freqüència admissible. En realitat, la resposta del sensor sempre té un cert retard; idealment, aquest temps de retard hauria de ser el més curt possible.
Com més gran sigui la resposta de freqüència del sensor, més ampli serà el rang de freqüències de senyal mesurables.
En les mesures dinàmiques, les característiques de resposta s'han de considerar en funció de les característiques del senyal (estat permanent-, transitori, aleatori, etc.) per evitar errors excessius.
Interval lineal
El rang lineal d'un sensor es refereix al rang on la sortida és proporcional a l'entrada. Teòricament, dins d'aquest rang, la sensibilitat es manté constant. Un rang lineal més ampli significa un rang de mesura més gran i garanteix un cert nivell de precisió de mesura. En seleccionar un sensor, després de determinar el tipus de sensor, el primer que cal comprovar és si el seu rang de mesura compleix els requisits. Tanmateix, en realitat, cap sensor pot garantir una linealitat absoluta; la seva linealitat és sempre relativa. Quan la precisió de mesura necessària és relativament baixa, dins d'un interval determinat, els sensors amb petits errors no-lineals es poden aproximar com a lineals, la qual cosa simplifica molt el procés de mesura.
Estabilitat
La capacitat d'un sensor per mantenir el seu rendiment sense canvis després d'un període d'ús s'anomena estabilitat. Els factors que afecten l'estabilitat-a llarg termini d'un sensor, a més de la pròpia estructura del sensor, són principalment l'entorn operatiu del sensor. Per tant, per garantir una bona estabilitat del sensor, el sensor ha de tenir una forta adaptabilitat ambiental.
Abans de seleccionar un sensor, s'hauria d'investigar l'entorn operatiu i seleccionar un sensor adequat en funció de l'entorn específic, o s'han de prendre les mesures adequades per minimitzar les influències ambientals.
L'estabilitat del sensor té indicadors quantitatius. Després d'excedir la vida útil, s'ha de tornar a calibrar abans d'utilitzar-lo per determinar si el rendiment del sensor ha canviat.
En algunes aplicacions on els sensors s'han d'utilitzar durant molt de temps i no es poden substituir o calibrar fàcilment, els requisits d'estabilitat del sensor seleccionat són més estrictes i ha de ser capaç de suportar un ús prolongat.
Precisió
La precisió és un indicador de rendiment important d'un sensor i és un enllaç crucial en la precisió general de la mesura de tot el sistema de mesura. Com més gran sigui la precisió del sensor, més car és. Per tant, la precisió del sensor només ha de complir els requisits de precisió de tot el sistema de mesura; no cal triar-ne un que sigui excessivament precís. Això permet seleccionar un sensor més barat i senzill entre molts sensors que compleixen el mateix propòsit de mesura.
Si la finalitat de la mesura és l'anàlisi qualitativa, n'hi ha prou amb un sensor amb alta repetibilitat; no és necessari un sensor amb alta precisió de valor absolut. Si la finalitat és l'anàlisi quantitativa i es requereixen valors de mesura precisos, s'ha de seleccionar un sensor amb un nivell de precisió que compleixi els requisits.
Per a algunes aplicacions especials on no es pot trobar un sensor adequat, és necessari dissenyar i fabricar el sensor un mateix. El rendiment del sensor-fabricat per compte propi ha de complir els requisits d'ús.