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日本美德龍METROL傳感器CSK087A-L
日本美德龍METROL傳感器CSK087A-L
位移
傳感器(圖13)位移傳感器又稱為線性傳感器,把位移轉(zhuǎn)換為電量的傳感器。位移傳感器是一種屬于金屬感應(yīng)的線性器件,傳感器的作用是把各種被測物理量轉(zhuǎn)換為電量它分為電感式位移傳感器,電容式位移傳感器,光電式位移傳感器,聲波式位移傳感器,霍爾式位移傳感器。
在這種轉(zhuǎn)換過程中有許多物理量(例如壓力、流量、加速度等)常常需要先變換為位移,然后再將位移變換成電量。因此位移傳感器是一類重要的基本傳感器。在生產(chǎn)過程中,位移的測量一般分為測量實(shí)物尺寸和機(jī)械位移兩種。機(jī)械位移包括線位移和角位移。按被測變量變換的形式不同,位移傳感器可分為模擬式和數(shù)字式兩種。模擬式又可分為物性型(如自發(fā)電式)和結(jié)構(gòu)型兩種。常用位移傳感器以模擬式結(jié)構(gòu)型居多,包括電位器式位移傳感器、 電感式位移傳感器、自整角機(jī)、電容式位移傳感器、電渦流式位移傳感器、霍爾式位移傳感器等。數(shù)字式位移傳感器的一個(gè)重要優(yōu)點(diǎn)是便于將信號(hào)直接送入計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。這種傳感器發(fā)展迅速,應(yīng)用日益廣泛。
壓力
壓力傳感器引是工業(yè)實(shí)踐中較為常用的一種傳感器,其廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)自控環(huán)境,涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產(chǎn)自控、航空航天、*、石化、油井、電力、船舶、機(jī)床、管道等眾多行業(yè)。
聲波測距離
聲波測距離傳感器采用聲波回波測距原理,運(yùn)用精確的時(shí)差測量技術(shù),檢測傳感器與目標(biāo)物之間的距離,采用小角度,小盲區(qū)聲波傳感器,具有測量準(zhǔn)確,無接觸,防水,防腐蝕,低成本等優(yōu)點(diǎn),可應(yīng)于液位,物位檢測,*的液位,料位檢測方式,可保證在液面有泡沫或大的晃動(dòng),不易檢測到回波的情況下有穩(wěn)定的輸出,應(yīng)用行業(yè):液位,物位,料位檢測,工業(yè)過程控制等。
24GHz雷達(dá)
RFbeam 24GHz雷達(dá)傳感器24GHz雷達(dá)傳感器采用高頻微波來測量物體運(yùn)動(dòng)速度、距離、運(yùn)動(dòng)方向、方位角度信息,采用平面微帶天線設(shè)計(jì),具有體積小、質(zhì)量輕、靈敏度高、穩(wěn)定強(qiáng)等特點(diǎn),廣泛運(yùn)用于智能交通、工業(yè)控制、安防、體育運(yùn)動(dòng)、智能家居等行業(yè)。*2012年11月19日正式發(fā)布了《*關(guān)于發(fā)布24GHz頻段短距離車載雷達(dá)設(shè)備使用頻率的通知》(*無〔2012〕548號(hào)),明確提出24GHz頻段短距離車載雷達(dá)設(shè)備作為車載雷達(dá)設(shè)備的規(guī)范。[3]
一體化溫度
一體化溫度傳感器一般由測溫探頭(熱電偶或熱電阻傳感器)和兩線制固體電子單元組成。采用固體模塊形式將測溫探頭直接安裝在接線盒內(nèi),從而形成一體化的傳感器。一體化溫度傳感器一般分為熱電阻和熱電偶型兩種類型。
熱電阻溫度傳感器是由基準(zhǔn)單元、R/V轉(zhuǎn)換單元、線性電路、反接保護(hù)、限流保護(hù)、V/I轉(zhuǎn)換單元等組成。測溫?zé)犭娮栊盘?hào)轉(zhuǎn)換放大后,再由線性電路對(duì)溫度與電阻的非線性關(guān)系進(jìn)行補(bǔ)償,經(jīng)V/I轉(zhuǎn)換電路后輸出一個(gè)與被測溫度成線性關(guān)系的4~20mA的恒流信號(hào)。
熱電偶溫度傳感器一般由基準(zhǔn)源、冷端補(bǔ)償、放大單元、線性化處理、V/I轉(zhuǎn)換、斷偶處理、反接保護(hù)、限流保護(hù)等電路單元組成。它是將熱電偶產(chǎn)生的熱電勢經(jīng)冷端補(bǔ)償放大后,再帽由線性電路消除熱電勢與溫度的非線性誤差,后放大轉(zhuǎn)換為4~20mA電流輸出信號(hào)。為防止熱電偶測量中由于電偶斷絲而使控溫失效造成事故,傳感器中還設(shè)有斷電保護(hù)電路。當(dāng)熱電偶斷絲或接解不良時(shí),傳感器會(huì)輸出大值(28mA)以使儀表切斷電源。一體化溫度傳感器具有結(jié)構(gòu)簡單、節(jié)省引線、輸出信號(hào)大、抗*力強(qiáng)、線性好、顯示儀表簡單、固體模塊抗震防潮、有反接保護(hù)和限流保護(hù)、工作可靠等優(yōu)點(diǎn)。一體化溫度傳感器的輸出為統(tǒng)一的 4~20mA信號(hào);可與微機(jī)系統(tǒng)或其它常規(guī)儀表匹配使用。也可用戶要求做成防爆型或防火型測量儀表。
液位
1、浮球式液位傳感器
浮球式液位傳感器由磁性浮球、測量導(dǎo)管、信號(hào)單元、電子單元、接線盒及安裝件組成。
一般磁性浮球的比重小于0.5,可漂于液面之上并沿測量導(dǎo)管上下移動(dòng)。導(dǎo)管內(nèi)裝有測量元件,它可以在外磁作用下將被測液位信號(hào)轉(zhuǎn)換成正比于液位變化的電阻信號(hào),并將電子單元轉(zhuǎn)換成4~20mA或其它標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出。該傳感器為模塊電路,具有耐酸、防潮、防震、防腐蝕等優(yōu)點(diǎn),電路內(nèi)部含有恒流反饋電路和內(nèi)保護(hù)電路,可使輸出大電流不過28mA,因而能夠可靠地保護(hù)電源并使二次儀表不被損壞。
2、浮簡式液位傳感器
浮筒式液位傳感器是將磁性浮球改為浮筒,它是根據(jù)阿基米德浮力原理設(shè)計(jì)的。浮筒式液位傳感器是利用微小的金屬膜應(yīng)變傳感技術(shù)來測量液體的液位、界位或密度的。它在工作時(shí)可以通過現(xiàn)場按鍵來進(jìn)行常規(guī)的設(shè)定操作。
3、靜壓或液位傳感器
該傳感器利用液體靜壓力的測量原理工作。它一般選用硅壓力測壓傳感器將測量到的壓力轉(zhuǎn)換成電信號(hào),再經(jīng)放大電路放大和補(bǔ)償電路補(bǔ)償,后以4~20mA或0~10mA電流方式輸出。
真空度
真空度傳感器,采用*的硅微機(jī)械加工技術(shù)生產(chǎn),以集成硅壓阻力敏元件作為傳感器的核心元件制成的壓力變送器,由于采用硅-硅直接鍵合或硅-派勒克斯玻璃靜電鍵合形成的真空參考?jí)毫η?,及一系列無應(yīng)力封裝技術(shù)及精密溫度補(bǔ)償技術(shù),因而具有穩(wěn)定性優(yōu)良、精度高的突出優(yōu)點(diǎn),適用于各種情況下壓力的測量與控制。
特點(diǎn)及用途
采用低量程芯片真空絕壓封裝,產(chǎn)品具有高的過載能力。芯片采用真空充注硅油隔離,不銹鋼薄膜過渡傳遞壓力,具有優(yōu)良的介質(zhì)兼容性,適用于對(duì)316L不銹鋼*的絕大多數(shù)氣液體介質(zhì)真空壓力的測量。真空度傳染其應(yīng)用于各種工業(yè)環(huán)境的低真空測量與控制[4]。
電容式物位
電容式物位傳感器適用于工業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)過程中進(jìn)行測量和控制生產(chǎn)過程,主要用作類導(dǎo)電與非導(dǎo)電介質(zhì)的液體液位或粉粒狀固體料位的遠(yuǎn)距離連續(xù)測量和指示。
電容式液位傳感器由電容式傳感器與電子模塊電路組成,它以兩線制4~20mA恒定電流輸出為基型,經(jīng)過轉(zhuǎn)換,可以用三線或四線方式輸出,輸出信號(hào)形成為 1~5V、0~5V、0~10mA等標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)。電容傳感器由絕緣電極和裝有測量介質(zhì)的圓柱形金屬容器組成。當(dāng)料位上升時(shí),因非導(dǎo)電物料的介電常數(shù)明顯小于空氣的介電常數(shù),所以電容量隨著物料高度的變化而變化。傳感器的模塊電路由基準(zhǔn)源、脈寬調(diào)制、轉(zhuǎn)換、恒流放大、反饋和限流等單元組成。采用脈寬調(diào)特原理進(jìn)行測量的優(yōu)點(diǎn)是頻率較低,對(duì)周圍元射頻干擾、穩(wěn)定性好、線性好、無明顯溫度漂移等。
銻電極酸度
銻電極酸度傳感器是集 PH檢測、自動(dòng)清洗、電信號(hào)轉(zhuǎn)換為一體的工業(yè)在線分析儀表,它是由銻電極與參考電極組成的PH值測量系統(tǒng)。在被測酸性溶液中,由于銻電極表面會(huì)生成三氧化二銻氧化層,這樣在金屬銻面與三氧化二銻之間會(huì)形成電位差。該電位差的大小取決于三所氧化二銻的濃度,該濃度與被測酸性溶液中氫離子的適度相對(duì)應(yīng)。如果把銻、三氧化二銻和水溶液的適度都當(dāng)作1,其電極電位就可用能斯特公式計(jì)算出來。
銻電極酸度傳感器中的固體模塊電路由兩大部分組成。為了現(xiàn)場作用的安全起見,電源部分采用交流24V為二次儀表供電。這一電源除為清洗電機(jī)提供驅(qū)動(dòng)電源外,還應(yīng)通過電流轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的直流電壓,以供變送電路使用。第二部分是測量傳感器電路,它把來自傳感器的基準(zhǔn)信號(hào)和PH酸度信號(hào)經(jīng)放大后送給斜率調(diào)整和定位調(diào)整電路,以使信號(hào)內(nèi)阻降低并可調(diào)節(jié)。將放大后的PH信號(hào)與溫度被償信號(hào)進(jìn)行迭加后再差進(jìn)轉(zhuǎn)換電路,后輸出與PH值相對(duì)應(yīng)的4~20mA恒流電流信號(hào)給二次儀表以完成顯示并控制PH值。
酸堿鹽
酸、堿、鹽濃度傳感器通過測量溶液電導(dǎo)值來確定濃度。它可以在線連續(xù)檢測工業(yè)過程中酸、堿、鹽在水溶液中的濃度含量。這種傳感器主要應(yīng)用于鍋爐給水處理、化工溶液的配制以及環(huán)保等工業(yè)生產(chǎn)過程。
酸、堿、鹽濃度傳感器的工作原理是:在一定的范圍內(nèi),酸堿溶液的濃度與其電導(dǎo)率的大小成比例。因而,只要測出溶液電導(dǎo)率的大小變可得知酸堿濃度的高低。當(dāng)被測溶液流入電導(dǎo)池時(shí),如果忽略電極極化和分布電容,則可以等效為一個(gè)純電阻。在有恒壓交變電流流過時(shí),其輸出電流與電導(dǎo)率成線性關(guān)系,而電導(dǎo)率又與溶液中酸、堿濃度成比例關(guān)系。因此只要測出溶液電流,便可算出酸、堿、鹽的濃度。
酸、堿、鹽濃度傳感器主要由電導(dǎo)池、電子模塊、顯示表頭和殼體組成。電子模塊電路則由激勵(lì)電源、電導(dǎo)池、電導(dǎo)放大器、相敏整流器、解調(diào)器、溫度補(bǔ)償、過載保護(hù)和電流轉(zhuǎn)換等單元組成。
電導(dǎo)
它是通過測量溶液的電導(dǎo)值來間接測量離子濃度的流程儀表(一體化傳感器),可在線連續(xù)檢測工業(yè)過程中水溶液的電導(dǎo)率。
由于電解質(zhì)溶液與金屬導(dǎo)體一樣的電的良導(dǎo)體,因此電流流過電解質(zhì)溶液時(shí)必有電阻作用,且符合歐姆定律。但液體的電阻溫度特性與金屬導(dǎo)體相反,具有負(fù)向溫度特性。為區(qū)別于金屬導(dǎo)體,電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力用電導(dǎo)(電阻的倒數(shù))或電導(dǎo)率(電阻率的倒數(shù))來表示。當(dāng)兩個(gè)互相絕緣的電極組成電導(dǎo)池時(shí),若在其中間放置待測溶液,并通以恒壓交變電流,就形成了電流回路。如果將電壓大小和電極尺寸固定,則回路電流與電導(dǎo)率就存在一定的函數(shù)關(guān)系。這樣,測了待測溶液中流過的電流,就能測出待測溶液的電導(dǎo)率。電導(dǎo)傳感器的結(jié)構(gòu)和電路與酸、堿、鹽濃度傳感器相同。[5]
7主要分類
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按用途
壓力敏和力敏傳感器、位置傳感器、液位傳感器、能耗傳感器、速度傳感器、加速度傳感器、射線輻射傳感器、熱敏傳感器。
按原理
振動(dòng)傳感器、濕敏傳感器、磁敏傳感器、氣敏傳感器、真空度傳感器、生物傳感器等。
按輸出信號(hào)
模擬傳感器:將被測量的非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成模擬電信號(hào)。
數(shù)字傳感器:將被測量的非電學(xué)量轉(zhuǎn)換成數(shù)字輸出信號(hào)(包括直接和間接轉(zhuǎn)換)。
膺數(shù)字傳感器:將被測量的信號(hào)量轉(zhuǎn)換成頻率信號(hào)或短周期信號(hào)的輸出(包括直接或間接轉(zhuǎn)換)。
開關(guān)傳感器:當(dāng)一個(gè)被測量的信號(hào)達(dá)到某個(gè)特定的閾值時(shí),傳感器相應(yīng)地輸出一個(gè)設(shè)定的低電平或高電平信號(hào)。
按其制造工藝
傳感器(圖3)集成傳感器是用標(biāo)準(zhǔn)的生產(chǎn)硅基半導(dǎo)體集成電路的工藝技術(shù)制造的。通常還將用于初步處理被測信號(hào)的部分電路也集成在同一芯片上。
薄膜傳感器則是通過沉積在介質(zhì)襯底(基板)上的,相應(yīng)敏感材料的薄膜形成的。使用混合工藝時(shí),同樣可將部分電路制造在此基板上。
厚膜傳感器是利用相應(yīng)材料的漿料,涂覆在陶瓷基片上制成的,基片通常是Al2O3制成的,然后進(jìn)行熱處理,使厚膜成形。
陶瓷傳感器采用標(biāo)準(zhǔn)的陶瓷工藝或其某種變種工藝(溶膠、凝膠等)生產(chǎn)。
完成適當(dāng)?shù)念A(yù)備性操作之后,已成形的元件在高溫中進(jìn)行燒結(jié)。厚膜和陶瓷傳感器這二種工藝之間有許多共同特性,在某些方面,可以認(rèn)為厚膜工藝是陶瓷工藝的一種變型。
每種工藝技術(shù)都有自己的優(yōu)點(diǎn)和不足。由于研究、開發(fā)和生產(chǎn)所需的資本投入較低,以及傳感器參數(shù)的高穩(wěn)定性等原因,采用陶瓷和厚膜傳感器比較合理。
按測量目
物理型傳感器是利用被測量物質(zhì)的某些物理性質(zhì)發(fā)生明顯變化的特性制成的。
化學(xué)型傳感器是利用能把化學(xué)物質(zhì)的成分、濃度等化學(xué)量轉(zhuǎn)化成電學(xué)量的敏感元件制成的。
生物型傳感器是利用各種生物或生物物質(zhì)的特性做成的,用以檢測與識(shí)別生物體內(nèi)化學(xué)成分的傳感器。
按其構(gòu)成
基本型傳感器:是一種基本的單個(gè)變換裝置。
組合型傳感器:是由不同單個(gè)變換裝置組合而構(gòu)成的傳感器。
應(yīng)用型傳感器:是基本型傳感器或組合型傳感器與其他機(jī)構(gòu)組合而構(gòu)成的傳感器。
按作用形式
按作用形式可分為主動(dòng)型和被動(dòng)型傳感器。
主動(dòng)型傳感器又有作用型和反作用型,此種傳感器對(duì)被測對(duì)象能發(fā)出一定探測信號(hào),能檢測探測信號(hào)在被測對(duì)象中所產(chǎn)生的變化,或者由探測信號(hào)在被測對(duì)象中產(chǎn)生某種效應(yīng)而形成信號(hào)。檢測探測信號(hào)變化方式的稱為作用型,檢測產(chǎn)生響應(yīng)而形成信號(hào)方式的稱為反作用型。雷達(dá)與無線電頻率范圍探測器是作用型實(shí)例,而光聲效應(yīng)分析裝置與激光分析器是反作用型實(shí)例。
被動(dòng)型傳感器只是接收被測對(duì)象本身產(chǎn)生的信號(hào),如紅外輻射溫度計(jì)、紅外攝像裝置等。
8主要特性
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傳感器靜態(tài)
傳感器(圖4)傳感器的靜態(tài)特性是指對(duì)靜態(tài)的輸入信號(hào),傳感器的輸出量與輸入量之間所具有相互關(guān)系。因?yàn)檫@時(shí)輸入量和輸出量都和時(shí)間無關(guān),所以它們之間的關(guān)系,即傳感器的靜態(tài)特性可用一個(gè)不含時(shí)間變量的代數(shù)方程,或以輸入量作橫坐標(biāo),把與其對(duì)應(yīng)的輸出量作縱坐標(biāo)而畫出的特性曲線來描述。表征傳感器靜態(tài)特性的主要參數(shù)有:線性度、靈敏度、遲滯、重復(fù)性、漂移等。
- 線性度:指傳感器輸出量與輸入量之間的實(shí)際關(guān)系曲線偏離擬合直線的程度。定義為在全量程范圍內(nèi)實(shí)際特性曲線與擬合直線之間的大偏差值與滿量程輸出值之比。
- 靈敏度:靈敏度是傳感器靜態(tài)特性的一個(gè)重要指標(biāo)。其定義為輸出量的增量與引起該增量的相應(yīng)輸入量增量之比。用S表示靈敏度。
- 遲滯:傳感器在輸入量由小到大(正行程)及輸入量由大到?。ǚ葱谐蹋┳兓陂g其輸入輸出特性曲線不重合的現(xiàn)象成為遲滯。對(duì)于同一大小的輸入信號(hào),傳感器的正反行程輸出信號(hào)大小不相等,這個(gè)差值稱為遲滯差值。
- 重復(fù)性:重復(fù)性是指傳感器在輸入量按同一方向作全量程連續(xù)多次變化時(shí),所得特性曲線不*的程度。
- 漂移:傳感器的漂移是指在輸入量不變的情況下,傳感器輸出量隨著時(shí)間變化,此現(xiàn)象稱為漂移。產(chǎn)生漂移的原因有兩個(gè)方面:一是傳感器自身結(jié)構(gòu)參數(shù);二是周圍環(huán)境(如溫度、濕度等)。
- 分辨力:當(dāng)傳感器的輸入從非零值緩慢增加時(shí),在過某一增量后輸出發(fā)生可觀測的變化,這個(gè)輸入增量稱傳感器的分辨力,即小輸入增量。
- 閾值:當(dāng)傳感器的輸入從零值開始緩慢增加時(shí),在達(dá)到某一值后輸出發(fā)生可觀測的變化,這個(gè)輸入值稱傳感器的閾值電壓。
傳感器動(dòng)態(tài)
所謂動(dòng)態(tài)特性,是指傳感器在輸入變化時(shí),它的輸出的特性。在實(shí)際工作中,傳感器的動(dòng)態(tài)特性常用它對(duì)某些標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)來表示。這是因?yàn)閭鞲衅鲗?duì)標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)容易用實(shí)驗(yàn)方法求得,并且它對(duì)標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)的響應(yīng)與它對(duì)任意輸入信號(hào)的響應(yīng)之間存在一定的關(guān)系,往往知道了前者就能推定后者。較常用的標(biāo)準(zhǔn)輸入信號(hào)有階躍信號(hào)和正弦信號(hào)兩種,所以傳感器的動(dòng)態(tài)特性也常用階躍響應(yīng)和頻率響應(yīng)來表示。
線性度
通常情況下,傳感器的實(shí)際靜態(tài)特性輸出是條曲線而非直線。在實(shí)際工作中,為使儀表具有均勻刻度的讀數(shù),常用一條擬合直線近似地代表實(shí)際的特性曲線、線性度(非線性誤差)就是這個(gè)近似程度的一個(gè)性能指標(biāo)。
擬合直線的選取有多種方法。如將零輸入和滿量程輸出點(diǎn)相連的理論直線作為擬合直線;或?qū)⑴c特性曲線上各點(diǎn)偏差的平方和為小的理論直線作為擬合直線,此擬合直線稱為小二乘法擬合直線。
靈敏度
傳感器(圖5)靈敏度是指傳感器在穩(wěn)態(tài)工作情況下輸出量變化△y對(duì)輸入量變化△x的比值。
它是輸出一輸入特性曲線的斜率。如果傳感器的輸出和輸入之間顯線性關(guān)系,則靈敏度S是一個(gè)常數(shù)。否則,它將隨輸入量的變化而變化。
靈敏度的量綱是輸出、輸入量的量綱之比。例如,某位移傳感器,在位移變化1mm時(shí),輸出電壓變化為200mV,則其靈敏度應(yīng)表示為200mV/mm。
當(dāng)傳感器的輸出、輸入量的量綱相同時(shí),靈敏度可理解為放大倍數(shù)。
提高靈敏度,可得到較高的測量精度。但靈敏度愈高,測量范圍愈窄,穩(wěn)定性也往往愈差。
分辨率
分辨率是指傳感器可感受到的被測量的小變化的能力。也就是說,如果輸入量從某一非零值緩慢地變化。當(dāng)輸入變化值未過某一數(shù)值時(shí),傳感器的輸出不會(huì)發(fā)生變化,即傳感器對(duì)此輸入量的變化是分辨不出來的。只有當(dāng)輸入量的變化過分辨率時(shí),其輸出才會(huì)發(fā)生變化。
通常傳感器在滿量程范圍內(nèi)各點(diǎn)的分辨率并不相同,因此常用滿量程中能使輸出量產(chǎn)生階躍變化的輸入量中的大變化值作為衡量分辨率的指標(biāo)。上述指標(biāo)若用滿量程的百分比表示,則稱為分辨率。分辨率與傳感器的穩(wěn)定性有負(fù)相相關(guān)性。
9選型原則
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要進(jìn)行—個(gè)具體的測量工作,首先要考慮采用何種原理的傳感器,這需要分析多方面的因素之后才能確定。因?yàn)?,即使是測量同一物理量,也有多種原理的傳感器可供選用,哪一種原理的傳感器更為合適,則需要根據(jù)被測量的特點(diǎn)和傳感器的使用條件考慮以下一些具體問題:量程的大??;被測位置對(duì)傳感器體積的要求;測量方式為接觸式還是非接觸式;信號(hào)的引出方法,有線或是非接觸測量;傳感器的來源,國產(chǎn)還是進(jìn)口,價(jià)格能否承受,還是自行研制。[6]
在考慮上述問題之后就能確定選用何種類型的傳感器,然后再考慮傳感器的具體性能指標(biāo)。
靈敏度的選擇
通常,在傳感器的線性范圍內(nèi),希望傳感器的靈敏度越高越好。因?yàn)橹挥徐`敏度高時(shí),與被測量變化對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)的值才比較大,有利于信號(hào)處理。但要注意的是,傳感器的靈敏度高,與被測量無關(guān)的外界噪聲也容易混入,也會(huì)被放大系統(tǒng)放大,影響測量精度。因此,要求傳感器本身應(yīng)具有較高的信噪比,盡量減少從外界引入的干擾信號(hào)。
傳感器的靈敏度是有方向性的。當(dāng)被測量是單向量,而且對(duì)其方向性要求較高,則應(yīng)選擇其它方向靈敏度小的傳感器;如果被測量是多維向量,則要求傳感器的交叉靈敏度越小越好。
頻率響應(yīng)特性
傳感器的頻率響應(yīng)特性決定了被測量的頻率范圍,必須在允許頻率范圍內(nèi)保持不失真。實(shí)際上傳感器的響應(yīng)總有—定延遲,希望延遲時(shí)間越短越好。
傳感器的頻率響應(yīng)越高,可測的信號(hào)頻率范圍就越寬。
傳感器在動(dòng)態(tài)測量中,應(yīng)根據(jù)信號(hào)的特點(diǎn)(穩(wěn)態(tài)、瞬態(tài)、隨機(jī)等)響應(yīng)特性,以免產(chǎn)生過大的誤差。
線性范圍
kistler 5039A312Y0389 傳感器
hydac EDS 345-1-040-000 906576 壓力開關(guān)
brinkmann TAL302/340+001 泵
KLASCHKA GMBH. & CO.KG BVLG7/5-3 5m,20.18-03 料位傳感器連接線
ESCHA WWAK4P2-10/S366/S367 帶接頭電纜
Murr 7000-17121-2910500 電纜插頭
heidenhain 393000-07 編碼器
SCHUNK MPG25/0340010 夾爪
Murr 7000-08481-0000000 接頭
SACEMI MP 80C 1.5KW B=470mm 潛水泵
ECKARDT SM1983-17EAAN 變送器
Turck FLDP-OM16-0001 Nr:6825327 總線模塊
FSG PW70d AN:1700Z04-065.117 電位器
Hetronik HCM100-HN-12 加熱模塊
Bucher SWDRVPC-5MDO-P-E-6 24V DC 單向閥
Kromschroder VAS115R/NW(Old:VG 15R02NT31D) 電磁閥
FLOWSERVE 510SI-15-W2DSG-00F0-000(The built-in language is German) 定位計(jì)
SIEMENS 4NC52222CE20 模塊
Turck NI8-M18-VP4X NR.15612 接近開關(guān)
AirCom F465-06EL 過濾器
Vester Elektronik GmbH PE-10-10/S2 光電開關(guān)
Wachendorff Elektronik GmbH & Co. KG WDG58A-3600-ABN-I24S4 傳感器
ATOS RZMO-A-010/100 20 油壓閥
KLH K39200000002 換熱器
Celsa 70097-1582 EQ72n 2500/1A (x1) ohne überlast/without overload 電流表
hydac EDS344-2-016-000 壓力傳感器
HYCONTROL MICROFLEX-C;12-30VDC 4-20mA 液位計(jì)
Hawe GZ3-1-A24 閥
Rexroth 1825503202 閥附件底座
SCHUNK MPG40 0340012 夾爪
BOEHLER UTP 65 2.5*250mm 53969(24kg) 焊條
SIEMENS 7ML1118-0BA30 液位計(jì)
hydac ZBE 03 接頭
Rampini 111-AP DN80*80 Set:+15 -0.5kpag PTFE Body:CF8,ANSI 150RF 呼吸閥
Turck SSP3-2/S90 Nr:8007350 接頭
Eltako ES12Z-200-UC 自動(dòng)控制器
M+W D6211-FGB-BB-AV-99-0SA 40ln/min 流量計(jì)
Turck NI8-M18-AZ3X/S120 Nr:4310530 接近開關(guān)
Hawe MVCS 56 FR 閥
Siba 2000013.5 感應(yīng)傳535562 接近開關(guān)
Bürklin 52 F 1152 接頭
STASTO 600.200.32111 ,50~200bar,05/46CE 壓力傳感器
Kral AG(pump) KFT- 74.ACA.001561 螺桿泵
Turck NI40U-CP40-AP6X2 Nr:1623600 接近開關(guān)
HAINBUCH GMBH 1201/0008 夾頭
SIE-Sensorik BAE009E SV-45/30/15-PS 放大器
El-O-Matic MOD 1/1-Ph 定位器
Hawe VZP1 R2R2 X24 傳動(dòng)閥
Murr 10224 電源模塊
SCHUNK 0303310 PZN-plus 64-1 工件夾具
hydac ETS1701-100-000+TFP100+S.S 溫度變送器
Euchner KP1SWZ 操縱桿
Georgii Kobold GmbH KOD548-C051001 接近開關(guān)
steute KF 1S D 1S - 2m Nr.88167003 腳踏開關(guān)
SIEMENS 6DD1682-0DA1 附件
AEG 2A400-280HFRL1 電源調(diào)功器
HAINBUCH sk65bzir42,0 SW.SK65BZI 機(jī)床零件
FEINMETALL F785 06B 350 G 300L 插頭
IMT-TECSIS P3326B086101 0..400 bar 壓力傳感器
SCHNEIDER ZB4BG2E2 開關(guān)
VEM K21R 71 G4 0702540003710H 電機(jī)
Hawe GZ3-4-G24 閥
Moenninghoff ELSA60 No lubrication cycle 制動(dòng)器
hydac VD 5 D.0/-L24 壓力傳感器
hydac 0110 D 010 BH4HC 濾芯
Kraus & Naimer type K0H010/A11-E 開關(guān)
Murr 85004 電源模塊
schmalz 10.05.01.00280 電磁閥
ATOS ATOS HMP-014_210 疊加式溢流閥
Turck NI15-S30-AZ3X/S1003758 接近開關(guān)
schmalz 10.01.01.10690 吸盤
ROEMHELD NR: 1546165 油缸
EUGEN WOERNER GmbH & Co. KG DUK-A/1.8/0 流量控制閥
MAEDLER 21202000 齒輪
hydac FSA-176-2.X/T/12 液位計(jì)
ORBINOX Typ C250/375 XC DN 350 Kolbenstangenabdichtung 活塞桿密封
BAUSER 663.6 定時(shí)器
Carpanelli Motori M71B/4 0.37kw 電機(jī)
LINMOT PL01-20x395/320 滑桿
Vahle UDST 80 ,20965 集電器
SCHMERSAL AZM 415-11/11ZPK14H 24VAC/DC 門鎖開關(guān)
AirCom D4A-06 流量計(jì)
Krombach KH1061T G 1/2 球閥
SCHMERSAL BN31-10Z/1-1083 控制開關(guān)
kral CKC-880.BAA.000287 (CK880.20 Nr:130551) 泵
Proxitron IKL015.33GH Nr:2319D-20 接近開關(guān)
heidenhain 533631-03 電纜
CEAG Id-Num :10448; 1 2266 875 111 信號(hào)燈
Turck FCS-GL1/2A4P-AP8X-H1141 Nr:6870242 流量計(jì)
HARTING 09330062716,HAN 6ES-F 16A 500V 6KV 3 連接器
Turck B4151-0/13.5 Nr:6904715 接頭
Knoll TG30,NO:22523 葉輪
LORENZ MESSTECHNIK GM 80 DC-amplifier, display 4-digit 放大器
Murrelektronik 4000-68000-9030051 電纜
DOLD BA9040.12/001 3AC50/60HZ 400V s-nr:0043764 繼電器
GANTER GN 715-6-75-SA 工具夾件
hydac EDS348-5-250-000+ZBE08+ZBM300 壓力傳感器
amtec Spannhydraulik GmbH K-002.270.610N 液壓螺母
VIGOT Industrietechnik GmbH RV 12 S A4SI 閥門
SIEMENS 6DD1607-0AA2 模塊
Bar PKN-2/0-050-C088-07 PN100 油壓傳動(dòng)閥
halder 22060.0808 工件夾具
Hahn+kolb(AUTOSTAT) Federzug AUTOSTAT typ 7261/ 5 250 – 275,NR. 77000905(S) 平衡器
SIEMENS 6DD1681-0EB3 模塊
Euchner MGB-H-AA1A1-R-100464,NR:100464 自動(dòng)控制器
Gestra 004350.015.60153 MK45-2,PN40,DN15 疏水閥
Turck BI7-Q08-AP6X2-V2131 601603 接近開關(guān)
Mogensen MJ-1399/6 400V+10% /-15% 50Hz IP66 Iso.-Kl. F ( 03-42-0054 ) 電機(jī)
Icotek 41213 電極板
KWilliam L100A2-007.010 隔離器
EUCHNER GmbH NZ1RS-3131-M,Nr:089631 限位開關(guān)
hydac 1300R003BN4HC 濾芯
Sigmatek DKL 012 總線模塊
Turck NI20-CP40-VP4X2/S100,Nr.15046 傳感器
Fibro 52.21.2.0080.100D Nr. 74362 旋轉(zhuǎn)裝置
HARTING 9140033101 接插件
BAUER Artikel-Nr.: 188F838300, BS04-11U/D04LA4 電機(jī)
E-T-A X 211 157 02 不帶端子的母排
Turck BL20-GW-PBDP-12MB Nr:6827002 總線模塊
Maag 056 MAK11-6D,0190 630152 齒輪泵零件-磁性聯(lián)軸器
lika IT65-N-900ZND2CRQ/S331 編碼器
Hengstler 3520065 聯(lián)軸器
Staubli RMI06.1101/JV 接頭
Turck BSS-30 No.6901319 插頭
hydac EDS3446-2-0040-000 壓力開關(guān)
Fantini Cosmi C03A3 溫控器
MULTI CONTACT EG-TS-M50-150/4-5 30.0063 電纜插頭
HBM 1-MP55 信號(hào)放大器
GSR GO1104555 063.003114 A632811048108XX G2 Serie:5.11 電磁閥
VIRAX BSPT 1" – 2" N° 162203 套絲板牙
SCHUNK 0302630 PWG65-F 工件夾具
Mink STL3000-K4 毛刷
SCHAAF GmbH & Co. KG A45000405 Customer No. H7B3949-8 液壓螺母
KSR Kuebler MG-AUVK 10/HT/TS -L 950/M 液位傳感器
heidenhain LS487 ML270mm+/-5um(ID NO:572250-05) 光柵尺
Turck BL67-B-4M12-P Nr:6827195 總線模塊
kuhse GH95-25.5015 5215260104 電磁閥
Vahle GmbH & Co. KG KMK 30-55 PE;ST0154453 碳刷
RAFI GmbH & Co. KG 1.14001.503/0000 自動(dòng)控制器
Vahle US 10 Nr.0165008 道岔端帽
Turck FCS-G1/4A4-AP8X-H1141 Nr:6870101 流量開關(guān)
Turck PS100R-504-2UP8X-H1141 ID:6831221 壓力變送器
Sommer MGW803N 工件夾具
Beck GmbH 16645-0032 (20-31543) 壓力測試單元
HARTING 19628100526 HARTING 拆卸工具
M.D. Micro Detectors S.p.A. FERN/0P-0F 傳感器
Boll & Kirch 1146413 濾芯
KUEBLER 8.5863.1222.G322 編碼器
RTK MV5211 DN80 PN16 kvs95+ST5112-32, 24VDC+RE3446 閥
RICKMEIER RSn1.1/2-P10-SAE-F-LCN ID:340194-0 pay attention at ID 減壓閥
WIKA 12761681 WEKnot-821.21 732.51.100 0.6bar 壓力表
EA KA110028-NE092100 減壓閥
TITAN 669 VS32L 焊條
Conductix 51-S265-0011-001 集電器
norelem Normelemente KG 03021-206 零件
schmalz SEM 100 SDS,NR.10.02.01.00321 真空發(fā)生器
heidenhain 369104-01 編碼器
heidenhain ERN 1331 1024 62S12-30 K Id.Nr.735117-61 編碼器
ACS SVA0-MPUTS/24V DC,Artikel.:40430120 放大器
Phoenix QUINT-PS/ 1AC/24DC/10;2866763 電源
ADOS ADOS 592 TOX CO 探頭
ATOS RZMO-A-030/315-SP-666 液壓閥
SMW slu-2-Zs(id:025402) 中心架
SIEMENS 7ME4500-2DN82-1AA1 液位計(jì)
Siba NR.5012606.10 感應(yīng)傳感器
AEG Typ: 2P 400-75 H,E-Nr.: 2.000.000.272 調(diào)功器
TECNA 60019311 0.4-1kg 噴嘴
ATOS DHZO-TE-071-L5 閥
Gestra RK86 DN100 PN16 油壓閥
Vahle NR:230118 SWMT 7/40-1 HS 集電器
hydac EDS345-1-250-000 壓力傳感器
Micro Innovation AG XV-252-57MPN-1-10 顯示屏
robopac 92027033 電刷
SIEMENS 7ML5427-0CL00-0AA0 液位計(jì)
hydac EDS 3316-3-0016-000-F1 壓力傳感器
Pepperl+Fuchs GmbH KFD2-EB2 安全柵
SIEMENS 6DD1842-0AA1 模塊
heidenhain 310128-06 電纜
Beck GmbH 901.20111B2 壓力測試單元
MARPOSS GmbH F20387 傳感器
teltronik 00009585 Microcontroller CPU 6.1 模塊
Celsa PQ72n 4-20mA,NR.70097-2544 萬用表
GUILLMIN K2627A 碾鉚頭
Vickers 4CK301S 閥
hydac HDA 3744-E-400-000 壓力變送器
SIEMENS 7ML5033-1BA001A 液位計(jì)
OTT HSK A63.95.600.073.9.2 拉力計(jì)配件
Hawe BVG 3 S-G24 閥門
Beck 930.84 30-400pa 壓力測試單元
Phoenix MACX MCR-UI-UI-UP-NC 2811297 隔離放大器
CAPTRON LLM1356/10M-40°C-300°C 高溫接近開關(guān)
Hoentzsch ZS30/30-550GE-md3T/350/p6/ ZG4 流量計(jì)
j-schneider AKKUTEC 2420-0 3PH, NBPA0313G01002 電源模塊
Turck BL67-2RFID-A Nr:6827225 模塊
B&R 3TB170.91 控制模塊無錫德為源自動(dòng)化科技有限公司德國寶得burkert德國的一個(gè)品牌,專業(yè)從事過程產(chǎn)品,如電磁閥,蝶閥,球閥,角座閥,止回閥,過濾器,氣動(dòng)驅(qū)動(dòng),傳感器和控制器等生產(chǎn)銷售。目前在*有4個(gè)研發(fā)中心5個(gè)生產(chǎn)地點(diǎn)35附屬公司,3000多員工(至2013年)。六十多年來,Burkert一直致力于流體控制領(lǐng)域的產(chǎn)品和系統(tǒng)的研發(fā)、制造。如今Burkert已發(fā)展成一個(gè)擁有三千多名員工、在德國,法國及中國擁有五家生產(chǎn)廠。在四十多個(gè)國家和地區(qū)設(shè)立了分公司的跨國集團(tuán),成為流體控制系統(tǒng)領(lǐng)域的*者。
“Burkert”在*的發(fā)展過程中,非常重視技術(shù)創(chuàng)新和新品開發(fā)。通過針對(duì)性的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、現(xiàn)代化和加工工藝、嚴(yán)格認(rèn)真的質(zhì)量檢驗(yàn)和切實(shí)的市場預(yù)測,形成了以“通用電磁閥系統(tǒng)”“過程控制閥系統(tǒng)”“氣動(dòng)控制閥系統(tǒng)”“液體分析閥系統(tǒng)”以及“傳感器/變送器”和 “控制器”為主體的六大系列產(chǎn)品?;?ldquo;Burkert”產(chǎn)品精巧的設(shè)計(jì)、的性能和完善的服務(wù),使“Burkert”產(chǎn)品在流 體控制領(lǐng)域始終處于*地位。 “Burkert”生產(chǎn)的 “環(huán)氧樹脂封裝線圈”以及“電纜連接插頭 ”已成為ISO質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。“Burkert”發(fā)明的 “先導(dǎo)銜鐵電磁系統(tǒng)”“搖臂式電磁閥”及“脈沖 線圈”就是公司不斷創(chuàng)新發(fā)展的例證。
目前,Burkert專業(yè)化的流體控制系統(tǒng)產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于各行各業(yè),尤其在水/污水處理、啤酒飲 料、食品加工、制藥及醫(yī)療設(shè)備、消毒清洗、及紡織化工等領(lǐng)域更是有著*的優(yōu)勢和廣闊的市場前 景。而且在一些苛刻的工作情況下,如衛(wèi)星、太空試驗(yàn)室、核反應(yīng)堆及深海探測裝置中,“Burkert”產(chǎn)品也顯示了其精確性和可靠性.型號(hào)描述
6213 EV 為伺服輔助式S.EV系列電磁閥。通過膜片的彈性耦合打開閥門。其標(biāo)準(zhǔn)型適用于液體。要*打開閥門,需要一個(gè)小壓差。有一個(gè)特殊型(HP00)可以不需要壓差打開閥門,適合于氣體和真空應(yīng)用。根據(jù)不同的應(yīng)用,可以選擇各種膜片材質(zhì)。標(biāo)準(zhǔn)供貨的黃銅閥體符合所有歐洲飲用水標(biāo)準(zhǔn)的要求。具有無鉛或抗脫鋅腐蝕黃銅式,適合于其它應(yīng)用。閥體材質(zhì)還有不銹鋼式。電磁線圈采用耐化學(xué)腐蝕的環(huán)氧樹脂封裝。所有線圈都可以帶降功耗電子線路,用于節(jié)能。與 DIN EN 17301-803 A 型電纜插頭配套,該閥的安全防護(hù)等級(jí)為 IP65,不銹鋼閥體式 NEMA 4X。
1)伺服輔助式隔膜電磁閥,大通徑 DN 40
2)彈性耦合膜片,沒有差壓也可以打開閥門
3)防震線圈
4)阻尼設(shè)計(jì),閥門動(dòng)作
5)一體成型的閥體具有較高的表面質(zhì)量
Type Description
The 6213 EV valve is a servo-assisted solenoid valve of the S.EV series. The spring coupling of the diaphragm supports the opening process of the valve. In its standard version, the valve is suitable for use in liquids. A minimum differential pressure is required for complete opening. A special version (HP00) which opens the valve without differential pressure is available for gas and vacuum applications. Various diaphragm material combinations are available depending on the application. The standard brass housing satisfies all European drinking water requirements. Lead-free or dezincification-resistant brass types are available for other markets. The housing offering is rounded out by a stainless steel version. The solenoid coils are moulded with a chemically resistant epoxy. For reduced energy requirement, all coils can be delivered with electronic power reduction. In combination with a plug in accordance with DIN EN 17301-803 Form A, the valves satisfy protection class IP65 – in combination with a stainless steel housing NEMA 4X.
1)Servo-assisted diaphragm with diameter of up to DN 40
2)Spring coupled diaphragm opens without differential pressure
3)Vibration-proof, screwed coil system
4)Damped design for quiet closing
5)Press mould housing with high surface quality
6213型電磁閥部分訂貨號(hào)如下:
125653 6213-A10,0BBMSGM83-6-024/DC-10 * PE41
125654 6213-A10,0BBMSGM83-5-024/50-08 * PE41
125655 6213-A10,0BBMSGM83-5-110/50-08 * PE41
125656 6213-A10,0BBMSGM83-5-230/50-08 * PE41
125657 6213-A13,0BBMSGM84-6-024/DC-10 * PD12
125658 6213-A13,0BBMSGM84-5-024/50-08 * PD12
125659 6213-A13,0BBMSGM84-5-110/50-08 * PD12
125660 6213-A13,0BBMSGM84-5-230/50-08 * PD12
126260 6213-A10,0BBMSGM84-6-024/DC-10 * PE41
126261 6213-A10,0BBMSGM84-5-024/50-08 * PE41
126262 6213-A10,0BBMSGM84-5-110/50-08 * PE41
126263 6213-A10,0BBMSGM84-5-230/50-08 * PE41
126264 6213-A10,0FFMSGM83-6-024/DC-10 * PE41
126265 6213-A10,0FFMSGM83-5-024/50-08 * PE41
126266 6213-A10,0FFMSGM83-5-110/50-08 * PE41
126267 6213-A10,0FFMSGM83-5-230/50-08 * PE41
126268 6213-A10,0FFMSGM84-6-024/DC-10 * PE41
126269 6213-A10,0FFMSGM84-5-024/50-08 * PE41
126270 6213-A10,0FFMSGM84-5-110/50-08 * PE41
126271 6213-A10,0FFMSGM84-5-230/50-08 * PE41
126272 6213-A13,0BBMSGM85-6-024/DC-10 * PD12
126273 6213-A13,0BBMSGM85-5-024/50-08 * PD12
126274 6213-A13,0BBMSGM85-5-110/50-08 * PD12
126275 6213-A13,0BBMSGM85-5-230/50-08 * PD12
126276 6213-A13,0FFMSGM84-6-024/DC-10 * PD12
126277 6213-A13,0FFMSGM84-5-024/50-08 * PD12
126278 6213-A13,0FFMSGM84-5-110/50-08 * PD12
126279 6213-A13,0FFMSGM84-5-230/50-08 * PD12
126280 6213-A13,0FFMSGM85-6-024/DC-10 * PD12
126281 6213-A13,0FFMSGM85-5-024/50-08 * PD12
126282 6213-A13,0FFMSGM85-5-110/50-08 * PD12
126283 6213-A13,0FFMSGM85-5-230/50-08 * PD12
126284 6213-A20,0BBMSGM85-6-024/DC-10 * PD12
126285 6213-A20,0BBMSGM85-5-024/50-08 * PD12
126286 6213-A20,0BBMSGM85-5-110/50-08 * PD12
126287 6213-A20,0BBMSGM85-5-230/50-08 * PD12
126288 6213-A20,0BBMSGM86-6-024/DC-10 * PD12
126289 6213-A20,0BBMSGM86-5-024/50-08 * PD12
126290 6213-A20,0BBMSGM86-5-110/50-08 * PD12
126291 6213-A20,0BBMSGM86-5-230/50-08 * PD12
126292 6213-A20,0FFMSGM85-6-024/DC-10 * PD12
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126294 6213-A20,0FFMSGM85-5-110/50-08 * PD12
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126437 SET3-6213-000-10,0-BBMS5A00-126437E
126438 SET3-6213-000-10,0-FFMS5A00-126438P
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126440 SET3-6213-000-10,0-BBMS6C00-126440V
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126450 SET3-6213-000-20,0-FFMS5A00-126450X
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126462 SET7-6213-0-13,0-FF-MS-0-B-126462
126463 SET7-6213-0-13,0-AA-MS-0-B-126463
131152 6213-A10,0AAMSGM83-6-024/DC-10 * PE41
131155 6213-A10,0AAMSGM83-5-230/50-08 * PE41
131156 6213-A10,0AAMSGM84-6-024/DC-10 * PE41
131157 6213-A10,0AAMSGM84-5-024/50-08 * PE41
131159 6213-A10,0AAMSGM84-5-230/50-08 * PE41
傳感器的線形范圍是指輸出與輸入成正比的范圍。以理論上講,在此范圍內(nèi),靈敏度保持定值。傳感器的線性范圍越寬,則其量程越大,并且能保證一定的測量精度。在選擇傳感器時(shí),當(dāng)傳感器的種類確定以后首先要看其量程是否滿足要求。
但實(shí)際上,任何傳感器都不能保證的線性,其線性度也是相對(duì)的。當(dāng)所要求測量精度比較低時(shí),在一定的范圍內(nèi),可將非線性誤差較小的傳感器近似看作線性的,這會(huì)給測量帶來*的方便。
穩(wěn)定性
傳感器使用一段時(shí)間后,其性能保持不變的能力稱為穩(wěn)定性。影響傳感器*穩(wěn)定性的因素除傳感器本身結(jié)構(gòu)外,主要是傳感器的使用環(huán)境。因此,要使傳感器具有良好的穩(wěn)定性,傳感器必須要有較強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)能力。
在選擇傳感器之前,應(yīng)對(duì)其使用環(huán)境進(jìn)行調(diào)查,并根據(jù)具體的使用環(huán)境選擇合適的傳感器,或采取適當(dāng)?shù)拇胧?,減小環(huán)境的影響。
傳感器的穩(wěn)定性有定量指標(biāo),在過使用期后,在使用前應(yīng)重新進(jìn)行標(biāo)定,以確定傳感器的性能是否發(fā)生變化。
在某些要求傳感器能*使用而又不能輕易更換或標(biāo)定的場合,所選用的傳感器穩(wěn)定性要求更嚴(yán)格,要能夠經(jīng)受住長時(shí)間的考驗(yàn)。
精度
精度是傳感器的一個(gè)重要的性能指標(biāo),它是關(guān)系到整個(gè)測量系統(tǒng)測量精度的一個(gè)重要環(huán)節(jié)。傳感器的精度越高,其價(jià)格越昂貴,因此,傳感器的精度只要滿足整個(gè)測量系統(tǒng)的精度要求就可以,不必選得過高。這樣就可以在滿足同一測量目的的諸多傳感器中選擇比較便宜和簡單的傳感器阿*空壓機(jī)配件。
如果測量目的是定性分析的,選用重復(fù)精度高的傳感器即可,不宜選用量值精度高的;如果是為了定量分析,必須獲得精確的測量值,就需選用精度等級(jí)能滿足要求的傳感器。
對(duì)某些特殊使用場合,無法選到合適的傳感器,則需自行設(shè)計(jì)制造傳感器。自制傳感器的性能應(yīng)滿足使用要求。[6]
10常用術(shù)語
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- 傳感器能感受規(guī)定的被測量并按照一定的規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用輸出信號(hào)的器件或裝置。通常有敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。
- 敏感元件是指傳感器中能直接(或響應(yīng))被測量的部分。
- 轉(zhuǎn)換元件指傳感器中能較敏感元件感受(或響應(yīng))的被測量轉(zhuǎn)換成是與傳輸和(或)測量的電信號(hào)部分。
- 當(dāng)輸出為規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)時(shí),則稱為變送器。
- 測量范圍在允許誤差限內(nèi)被測量值的范圍。
- 量程測量范圍上限值和下限值的代數(shù)差。
- 精確度被測量的測量結(jié)果與真值間的*程度。
- 重復(fù)性在所有下述條件下,對(duì)同一被測的量進(jìn)行多次連續(xù)測量所得結(jié)果之間的符合程度:
- 相同測量方法
- 相同觀測者
- 相同測量儀器
- 相同地點(diǎn)
- 相同使用條件
- 在短時(shí)期內(nèi)的重復(fù)。
- 分辨力傳感器在規(guī)定測量范圍內(nèi)可能檢測出的被測量的小變化量。
- 閾值能使傳感器輸出端產(chǎn)生可測變化量的被測量的小變化量。
- 零位使輸出的值為小的狀態(tài),例如平衡狀態(tài)。
- 激勵(lì)為使傳感器正常工作而施加的外部能量(電壓或電流)。
- 大激勵(lì)在市內(nèi)條件下,能夠施加到傳感器上的激勵(lì)電壓或電流的大值。
- 輸入阻抗在輸出端短路時(shí),傳感器輸入端測得的阻抗。
- 輸出有傳感器產(chǎn)生的與外加被測量成函數(shù)關(guān)系的電量。
- 輸出阻抗在輸入端短路時(shí),傳感器輸出端測得的阻抗。
- 零點(diǎn)輸出在室內(nèi)條件下,所加被測量為零時(shí)傳感器的輸出。
- 滯后在規(guī)定的范圍內(nèi),當(dāng)被測量值增加和減少時(shí),輸出中出現(xiàn)的大差值。
- 遲后輸出信號(hào)變化相對(duì)于輸入信號(hào)變化的時(shí)間延遲。
- 漂移在一定的時(shí)間間隔內(nèi),傳感器輸出中有與被測量無關(guān)的不需要的變化量。
- 零點(diǎn)漂移在規(guī)定的時(shí)間間隔及室內(nèi)條件下零點(diǎn)輸出時(shí)的變化。
- 靈敏度傳感器輸出量的增量與相應(yīng)的輸入量增量之比。
- 靈敏度漂移由于靈敏度的變化而引起的校準(zhǔn)曲線斜率的變化。
- 熱靈敏度漂移由于靈敏度的變化而引起的靈敏度漂移。
- 熱零點(diǎn)漂移由于周圍溫度變化而引起的零點(diǎn)漂移。
- 線性度校準(zhǔn)曲線與某一規(guī)定直線*的程度。
- 非線性度校準(zhǔn)曲線與某一規(guī)定直線偏離的程度。
- *穩(wěn)定性傳感器在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)仍能保持不過允許誤差的能力。
- 固有頻率在無阻力時(shí),傳感器的自由(不加外力)振蕩頻率。
- 響應(yīng)輸出時(shí)被測量變化的特性。
- 補(bǔ)償溫度范圍使傳感器保持量程和規(guī)定極限內(nèi)的零平衡所補(bǔ)償?shù)臏囟确秶?/li>
- 蠕變當(dāng)被測量機(jī)器多有環(huán)境條件保持恒定時(shí),在規(guī)定時(shí)間內(nèi)輸出量的變化。
- 絕緣電阻如無其他規(guī)定,指在室溫條件下施加規(guī)定的直流電壓時(shí),從傳感器規(guī)定絕緣部分之間測得的電阻值。
11環(huán)境影響
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環(huán)境給傳感器造成的影響主要有以下幾個(gè)方面:
- 高溫環(huán)境對(duì)傳感器造成涂覆材料熔化、焊點(diǎn)開化、彈性體內(nèi)應(yīng)力發(fā)生結(jié)構(gòu)變化等問題。對(duì)于高溫環(huán)境下工作的傳感器常采用耐高溫傳感器;另外,必須加有隔熱、水冷或氣冷等裝置。
- 粉塵、潮濕對(duì)傳感器造成短路的影響。在此環(huán)境條件下應(yīng)選用密閉性很高的傳感器。不同的傳感器其密封的方式是不同的,其密閉性存在著很大差異。常見的密封有密封膠充填或涂覆;橡膠墊機(jī)械緊固密封;焊接(氬弧焊、等離子束焊)和抽真空充氮密封。從密封效果來看,焊接密封為,充填涂覆密封膠為差。對(duì)于室內(nèi)干凈、干燥環(huán)境下工作的傳感器,可選擇涂膠密封的傳感器,而對(duì)于一些在潮濕、粉塵性較高的環(huán)境下工作的傳感器,應(yīng)選擇膜片熱套密封或膜片焊接密封、抽真空充氮的傳感器。
- 在腐蝕性較高的環(huán)境下,如潮濕、酸性對(duì)傳感器造成彈性體受損或產(chǎn)生短路等影響,應(yīng)選擇外表面進(jìn)行過噴塑或不銹鋼外罩,抗腐蝕性能好且密閉性好的傳感器。
- 電磁場對(duì)傳感器輸出紊亂信號(hào)的影響。在此情況下,應(yīng)對(duì)傳感器的屏蔽性進(jìn)行嚴(yán)格檢查,看其是否具有良好的抗電磁能力。
- 易燃、易爆不僅對(duì)傳感器造成*性的損害,而且還給其它設(shè)備和人身安全造成很大的威脅。因此,在易燃、易爆環(huán)境下工作的傳感器對(duì)防爆性能提出了更高的要求:在易燃、易爆環(huán)境下必須選用防爆傳感器,這種傳感器的密封外罩不僅要考慮其密閉性,還要考慮到防爆強(qiáng)度,以及電纜線引出頭的防水、防潮、防爆性等。
12選擇使用
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對(duì)傳感器數(shù)量和量程的選擇:
傳感器數(shù)量的選擇是根據(jù)電子衡器的用途、秤體需要支撐的點(diǎn)數(shù)(支撐點(diǎn)數(shù)應(yīng)根據(jù)使秤體幾何重心和實(shí)際重心重合的原則而確定)而定。一般來說,秤體有幾個(gè)支撐點(diǎn)就選用幾只傳感器,但是對(duì)于一些特殊的秤體如電子吊鉤秤就只能采用一個(gè)傳感器,一些機(jī)電結(jié)合秤就應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況來確定選用傳感器的個(gè)數(shù)。
傳感器量程的選擇可依據(jù)秤的大稱量值、選用傳感器的個(gè)數(shù)、秤體的自重、可能產(chǎn)生的大偏載及動(dòng)載等因素綜合評(píng)價(jià)來確定。一般來說,傳感器的量程越接近分配到每個(gè)傳感器的載荷,其稱量的準(zhǔn)確度就越高。但在實(shí)際使用時(shí),由于加在傳感器上的載荷除被稱物體外,還存在秤體自重、皮重、偏載及振動(dòng)沖擊等載荷,因此選用傳感器量程時(shí),要考慮諸多方面的因素,保證傳感器的安全和壽命。
傳感器傳感器量程的計(jì)算公式是在充分考慮到影響秤體的各個(gè)因素后,經(jīng)過大量的實(shí)驗(yàn)而確定的。
公式如下:
- C=K-0K-1K-2K-3(Wmax+W)/N
- C—單個(gè)傳感器的額定量程
- W—秤體自重
- Wmax—被稱物體凈重的大值
- N—秤體所采用支撐點(diǎn)的數(shù)量
- K-0—保險(xiǎn)系數(shù),一般取值在1.2~1.3之間
- K-1—沖擊系數(shù)
- K-2—秤體的重心偏移系數(shù)
- K-3—風(fēng)壓系數(shù)
根據(jù)經(jīng)驗(yàn),一般應(yīng)使傳感器工作在其30%~70%量程內(nèi),但對(duì)于一些在使用過程中存在較大沖擊力的衡器,如動(dòng)態(tài)軌道衡、動(dòng)態(tài)汽車衡、鋼材秤等,在選用傳感器時(shí),一般要擴(kuò)大其量程,使傳感器工作在其量程的20%~30%之內(nèi),使傳感器的稱量儲(chǔ)備量增大,以保證傳感器的使用安全和壽命。
要考慮各種類型傳感器的適用范圍:
傳感器的準(zhǔn)確度等級(jí)包括傳感器的非線形、蠕變、蠕變恢復(fù)、滯后、重復(fù)性、靈敏度等技術(shù)指標(biāo)。在選用傳感器的時(shí)候,不要單純追求高等級(jí)的傳感器,而既要考慮滿足電子秤的準(zhǔn)確度要求,又要考慮其成本。
對(duì)傳感器等級(jí)的選擇必須滿足下列兩個(gè)條件:
- 滿足儀表輸入的要求。稱重顯示儀表是對(duì)傳感器的輸出信號(hào)經(jīng)過放大、A/D轉(zhuǎn)換等處理之后顯示稱量結(jié)果的。因此,傳感器的輸出信號(hào)必須大于或等于儀表要求的輸入信號(hào)大小,即將傳感器的輸出靈敏度代人傳感器和儀表的匹配公式,計(jì)算結(jié)果須大于或等于儀表要求的輸入靈敏度。
- 滿足整臺(tái)電子秤準(zhǔn)確度的要求。一臺(tái)電子秤主要是由秤體、傳感器、儀表三部分組成,在對(duì)傳感器準(zhǔn)確度選擇的時(shí)候,應(yīng)使傳感器的準(zhǔn)確度略高于理論計(jì)算值,因?yàn)槔碚撏艿娇陀^條件的限制,如秤體的強(qiáng)度差一點(diǎn),儀表的性能不是很好、秤的工作環(huán)境比較惡劣等因素都直接影響到秤的準(zhǔn)確度要求,因此要從各方面提高要求,又要考慮經(jīng)濟(jì)效益,確保達(dá)到目的。
13國家標(biāo)準(zhǔn)
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與傳感器相關(guān)的現(xiàn)行國家標(biāo)準(zhǔn)
GB/T 14479-1993 傳感器圖用圖形符號(hào)
GB/T 15478-1995 壓力傳感器性能試驗(yàn)方法
GB/T 15768-1995 電容式濕敏元件與濕度傳感器總規(guī)范
GB/T 15865-1995 攝像機(jī)(PAL/SECAM/NTSC)測量方法第1部分:非廣播單傳感器攝像機(jī)
傳感器GB/T 13823.17-1996 振動(dòng)與沖擊傳感器的校準(zhǔn)方法聲靈敏度測試
GB/T 18459-2001 傳感器主要靜態(tài)性能指標(biāo)計(jì)算方法
GB/T 18806-2002 電阻應(yīng)變式壓力傳感器總規(guī)范
GB/T 18858.2-2002 低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備控制器-設(shè)備接口(CDI) 第2部分:執(zhí)行器傳感器接口(AS-i)
GB/T 18901.1-2002 光纖傳感器第1部分:總規(guī)范
GB/T 19801-2005 無損檢測聲發(fā)射檢測聲發(fā)射傳感器的二級(jí)校準(zhǔn)
GB/T 7665-2005 傳感器通用術(shù)語
GB/T 7666-2005 傳感器命名法及代號(hào)
GB/T 11349.1-2006 振動(dòng)與沖擊機(jī)械導(dǎo)納的試驗(yàn)確定第1部分:基本定義與傳感器
GB/T 20521-2006 半導(dǎo)體器件第14-1部分: 半導(dǎo)體傳感器-總則和分類
GB/T 14048.15-2006 低壓開關(guān)設(shè)備和控制設(shè)備第5-6部分:控制電路電器和開關(guān)元件-接近傳感器和開關(guān)放大器的DC接口(NAMUR)
GB/T 20522-2006 半導(dǎo)體器件第14-3部分: 半導(dǎo)體傳感器-壓力傳感器
GB/T 20485.11-2006 振動(dòng)與沖擊傳感器校準(zhǔn)方法第11部分:激光干涉法振動(dòng)校準(zhǔn)
GB/T 20339-2006 農(nóng)業(yè)拖拉機(jī)和機(jī)械固定在拖拉機(jī)上的傳感器聯(lián)接裝置技術(shù)規(guī)范
GB/T 20485.21-2007 振動(dòng)與沖擊傳感器校準(zhǔn)方法第21部分:振動(dòng)比較法校準(zhǔn)
GB/T 20485.13-2007 振動(dòng)與沖擊傳感器校準(zhǔn)方法第13部分: 激光干涉法沖擊校準(zhǔn)
GB/T 13606-2007 土工試驗(yàn)儀器巖土工程儀器振弦式傳感器通用技術(shù)條件
GB/T 21529-2008 塑料薄膜和薄片水蒸氣透過率的測定電解傳感器法
GB/T 20485.1-2008 振動(dòng)與沖擊傳感器校準(zhǔn)方法第1部分: 基本概念
GB/T 20485.12-2008 振動(dòng)與沖擊傳感器校準(zhǔn)方法第12部分:互易法振動(dòng)校準(zhǔn)
GB/T 20485.22-2008 振動(dòng)與沖擊傳感器校準(zhǔn)方法第22部分:沖擊比較法校準(zhǔn)
GB/T 7551-2008 稱重傳感器
GB 4793.2-2008 測量、控制和實(shí)驗(yàn)室用電氣設(shè)備的安全要求第2部分:電工測量和試驗(yàn)用手持和手操電流傳感器的特殊要求
GB/T 13823.20-2008 振動(dòng)與沖擊傳感器校準(zhǔn)方法加速度計(jì)諧振測試通用方法
GB/T 13823.19-2008 振動(dòng)與沖擊傳感器的校準(zhǔn)方法地球重力法校準(zhǔn)
GB/T 25110.1-2010 工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)與集成工業(yè)應(yīng)用中的分布式安裝第1部分:傳感器和執(zhí)行器
GB/T 20485.15-2010 振動(dòng)與沖擊傳感器校準(zhǔn)方法第15部分:激光干涉法角振動(dòng)校準(zhǔn)
GB/T 26807-2011 硅壓阻式動(dòng)態(tài)壓力傳感器
GB/T 20485.31-2011 振動(dòng)與沖擊傳感器的校準(zhǔn)方法第31部分:橫向振動(dòng)靈敏度測試
GB/T 13823.4-1992 振動(dòng)與沖擊傳感器的校準(zhǔn)方法磁靈敏度測試
GB/T 13823.5-1992 振動(dòng)與沖擊傳感器的校準(zhǔn)方法安裝力矩靈敏度測試
GB/T 13823.6-1992 振動(dòng)與沖擊傳感器的校準(zhǔn)方法基座應(yīng)變靈敏度測試
GB/T 13823.8-1994 振動(dòng)與沖擊傳感器的校準(zhǔn)方法橫向振動(dòng)靈敏度測試
GB/T 13823.9-1994 振動(dòng)與沖擊傳感器的校準(zhǔn)方法橫向沖擊靈敏度測試
GB/T 13823.12-1995 振動(dòng)與沖擊傳感器的校準(zhǔn)方法安裝在鋼塊上的無阻尼加速度計(jì)共振頻率測試
GB/T 13823.14-1995 振動(dòng)與沖擊傳感器的校準(zhǔn)方法離心機(jī)法一次校準(zhǔn)
GB/T 13823.15-1995 振動(dòng)與沖擊傳感器的校準(zhǔn)方法瞬變溫度靈敏度測試法
GB/T 13823.16-1995 振動(dòng)與沖擊傳感器的校準(zhǔn)方法溫度響應(yīng)比較測試法
GB/T 13866-1992 振動(dòng)與沖擊測量描述慣性式傳感器特性的規(guī)定
14技術(shù)特點(diǎn)
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中國傳感器產(chǎn)業(yè)正處于由傳統(tǒng)型向新型傳感器發(fā)展的關(guān)鍵階段,它體現(xiàn)了新型傳感器向微型化、多功能化、數(shù)字化、智能化、系統(tǒng)化和網(wǎng)絡(luò)化發(fā)展的總趨勢。傳感器技術(shù)歷經(jīng)了多年的發(fā)展,其技術(shù)的發(fā)展大體可分三代:
*代是結(jié)構(gòu)型傳感器,它利用結(jié)構(gòu)參量變化來感受和轉(zhuǎn)化信號(hào)。
第二代是上70年代發(fā)展起來的固體型傳感器,這種傳感器由半導(dǎo)體、電介質(zhì)、磁性材料等固體元件構(gòu)成,是利用材料某些特性制成。如:利用熱電效應(yīng)、霍爾效應(yīng)、光敏效應(yīng),分別制成熱電偶傳感器、霍爾傳感器、光敏傳感器。
第三代傳感器是以后剛剛發(fā)展起來的智能型傳感器,是微型計(jì)算機(jī)技術(shù)與檢測技術(shù)相結(jié)合的產(chǎn)物,使傳感器具有一定的人工智能。
傳感器傳感器技術(shù)及產(chǎn)業(yè)特點(diǎn)
傳感器技術(shù)及其產(chǎn)業(yè)的特點(diǎn)可以歸納為:基礎(chǔ)、應(yīng)用兩頭依附;技術(shù)、投資兩個(gè)密集;產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)兩大分散。
基礎(chǔ)、應(yīng)用兩頭依附
基礎(chǔ)依附,是指傳感器技術(shù)的發(fā)展依附于敏感機(jī)理、敏感材料、工藝設(shè)備和計(jì)測技術(shù)這四塊基石。敏感機(jī)理千差萬別,敏感材料多種多樣,工藝設(shè)備各不相同,計(jì)測技術(shù)大相徑庭,沒有上述四塊基石的支撐,傳感器技術(shù)難以為繼。
應(yīng)用依附是指傳感器技術(shù)基本上屬于應(yīng)用技術(shù),其市場開發(fā)多依賴于檢測裝置和自動(dòng)控制系統(tǒng)的應(yīng)用,才能真正體現(xiàn)出它的高附加效益并形成現(xiàn)實(shí)市場。也即發(fā)展傳感器技術(shù)要以市場為導(dǎo)向,實(shí)行需求牽引。
技術(shù)、投資兩個(gè)密集
技術(shù)密集是指傳感器在研制和制造過程中技術(shù)的多樣性、邊緣性、綜合性和技藝性。它是多種高技術(shù)的集合產(chǎn)物。由于技術(shù)密集也自然要求人才密集。
投資密集是指研究開發(fā)和生產(chǎn)某一種傳感器產(chǎn)品要求一定的投資強(qiáng)度,尤其是在工程化研究以及建立規(guī)模經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)線時(shí),更要求較大的投資。
產(chǎn)品、產(chǎn)業(yè)兩大分散
產(chǎn)品結(jié)構(gòu)和產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的兩大分散是指傳感器產(chǎn)品門類品種繁多(共*類、42小類近6000個(gè)品種),其應(yīng)用滲透到各個(gè)產(chǎn)業(yè)部門,它的發(fā)展既有各產(chǎn)業(yè)發(fā)展的推動(dòng)力,又強(qiáng)烈地依賴于各產(chǎn)業(yè)的支撐作用。只有按照市場需求,不斷調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)和產(chǎn)品結(jié)構(gòu),才能實(shí)現(xiàn)傳感器產(chǎn)業(yè)的全面、協(xié)調(diào)、持續(xù)發(fā)展。