壓力傳感器的發(fā)明,為我們現(xiàn)代的生活和生產(chǎn)都帶來極大的方便,同時也提高了工作效率和生產(chǎn)效率,它成為了我們親密的伙伴,不管是自動化控制技術還是管道壓力測試,或是天氣預測都有著極大的推動作用。
如何維護好壓力傳感器,延長它的使用壽命,在使用的過程中使數(shù)據(jù)更加的準確,和數(shù)據(jù)的穩(wěn)定性也是我們需要解決的問題,現(xiàn)在讓小編教大家從以下幾個方面來進行壓力傳感器的維護:
(1)測量液體壓力時,取壓口應開在管道的側面,以避免沉積積渣。傳感器的安裝位置應避免液體的沖擊(水錘現(xiàn)象),以免傳感器過壓損壞。
(2)測量蒸汽或其它高溫物體時,需接加緩沖管(盤管)等冷凝器,不應使傳感器的工作溫度超過極限。
(3)應防止渣滓在導管內(nèi)沉積和傳感器與腐蝕性或過熱的特體接觸。
(4)冬季發(fā)生冰凍時,安裝在室外的傳感器必須采取防凍措施,避免引壓口內(nèi)的液體因結冰體積膨脹,導致傳感器損壞。
(5)導壓管應安裝在溫度波動小的地方。
(6)接線時,將電纜穿過防水接頭或繞管并擰緊密封螺帽,以防雨水等通過電纜滲漏進變送器殼體內(nèi)。
(7)測量氣體壓力時,取壓口應開在流程管道頂端,并且傳感器也應安裝在流程管道上部,以便積累的液體容易注入流程管道中。
壓力傳感器的維護不僅是對我數(shù)據(jù)準確提供了幫助,更是節(jié)約的使用成本,維護好的傳感器肯定要比不維護的傳感器耐用而且會更好用。
聲音傳感器的作用相當于一個話筒(麥克風)。它用來接收聲波,顯示聲音的振動圖象。但不能對噪聲的強度進行測量。
工作原理
噪聲傳感器正是由于傳感器內(nèi)置一個對聲音敏感的電容式駐極體話筒;
聲波使話筒內(nèi)的駐極體薄膜振動,導致電容的變化;
而產(chǎn)生與之對應變化的微小電壓,從而實現(xiàn)光信號到電信號的轉(zhuǎn)換。
噪聲傳感器正是由于傳感器內(nèi)置一個對聲音敏感的電容式駐極體話筒,駐極體面與背電極相對,中間有一個極小的空氣隙;
形成一個以空氣隙和駐極體作絕緣介質(zhì),以背電極和駐極體上的金屬層作為兩個電極構成一個平板電容器。電容的兩極之間有輸出電極。
由于駐極體薄膜上分布有自由電荷。
當聲波引起駐極體薄膜振動而產(chǎn)生位移時;
改變了電容兩極版之間的距離,從而引起電容的容量發(fā)生變化,由于駐極體上的電荷數(shù)始終保持恒定,根據(jù)公式:
Q=CU所以當C變化時必然引起電容器兩端電壓U的變化,從而輸出電信號,實現(xiàn)聲音信號到電信號的變換。
具體來說,駐極體總的電荷量是不變,當極板在聲波壓力下后退時,電容量減小,電容兩極間的電壓就會成反比的升高;
反之電容量增加時電容兩極間的電壓就會成反比的降低。
最后再通過阻抗非常高的場效應將電容兩端的電壓取出來,同時進行放大,從而可以得到和聲音對應的電壓了。
由于場效應管時有源器件,需要一定的偏置和電流才可以工作在放大狀態(tài),因此,駐極體話筒都要加一個直流偏置才能工作。
氣體檢測儀是一種氣體泄露濃度檢測的儀器儀表工具,主要是指便攜式/手持式氣體檢測儀。主要利用氣體傳感器來檢測環(huán)境中存在的氣體種類,氣體傳感器是用來檢測氣體的成份和含量的傳感器。一般認為,氣體傳感器的定義是以檢測目標為分類基礎的,也就是說,凡是用于檢測氣體成份和濃度的傳感器都稱作氣體傳感器,不管它是用物理方法,還是用化學方法。比如,檢測氣體流量的傳感器不被看作氣體傳感器,但是熱導式氣體分析儀卻屬于重要的氣體傳感器,盡管它們有時使用大體一致的檢測原理。
氣體檢測儀器的傳感器種類及優(yōu)點和缺點
半導體式
它是利用一些金屬氧化物半導體材料,在一定溫度下,電導率隨著環(huán)境氣體成份的變化而變化的原理制造的。比如,酒精傳感器,就是利用二氧化錫在高溫下遇到酒精氣體時,電阻會急劇減小的原理制備 的。
優(yōu)點
半導體式氣體傳感器可以有效地用于:甲烷、乙烷、丙烷、丁烷、酒精、甲醛、一氧化碳、二氧化碳、乙烯、乙炔、氯乙烯、苯乙烯、丙烯酸等很多氣體地檢測。尤其是,這種傳感器成本低廉,適宜于民用氣體檢測的需求。下列幾種半導體式氣體傳感器是成功的:甲烷(天然氣、沼氣)、酒精、一氧化碳(城市煤氣)、硫化氫、氨氣(包括胺類,肼類)。高質(zhì)量的傳感器可以滿足工業(yè)檢測的需要。
缺點
穩(wěn)定性較差,受環(huán)境影響較大;尤其,每一種傳感器的選擇性都不是唯一的,輸出參數(shù)也不能確定。因此,不宜應用于計量準確要求的場所。
燃燒式這種傳感器是在白金電阻的表面制備耐高溫的催化劑層,在一定的溫度下,可燃性氣體在其表面催化燃燒,燃燒是白金電阻溫度升高,電阻變化,變化值是可燃性氣體濃度的函數(shù)。
優(yōu)點
催化燃燒式氣體傳感器選擇性地檢測可燃性氣體:凡是不能燃燒的,傳感器都沒有任何響應。催化燃燒式氣體傳感器計量準確,響應快速,壽命較長。傳感器的輸出與環(huán)境的爆炸危險直接相關,在安全檢測領域是一類主導地位的傳感器。
缺點
在可燃性氣體范圍內(nèi),無選擇性。暗火工作,有引燃爆炸的危險。大部分元素有機蒸汽對傳感器都有中毒作用。
熱導池式
每一種氣體,都有自己特定的熱導率,當兩個和多個氣體的熱導率差別較大時,可以利用熱導元件,分辨其中一個組分的含量。這種傳感器已經(jīng)傳感器地用于氫氣的檢測、二氧化碳的檢測、高濃度甲烷的檢測。
這種氣體傳感器可應用范圍較窄,限制因素較多。
電化學式
它相當一部分的可燃性的、有毒有害氣體都有電化學活性,可以被電化學氧化或者還原。利用這些反應,可以分辨氣體成份、檢測氣體濃度。電化學氣體傳感器分很多子類:
(1)原電池型氣體傳感器(也稱:加伏尼電池型氣體傳感器,也有稱燃料電池型氣體傳感器,也有稱自發(fā)電池型氣體傳感器),他們的原理行同我們用的干電池,只是,電池的碳錳電極被氣體電極替代了。以氧氣傳感器為例,氧在陰極被還原,電子通過電流表流到陽極,在那里鉛金屬被氧化。電流的大小與氧氣的濃度直接相關。這種傳感器可以有效地檢測氧氣、二氧化硫、氯氣等。
(2)恒定電位電解池型氣體傳感器,這種傳感器用于檢測還原性氣體非常有效,它的原理與原電池型傳感器不一樣,它的電化學反應是在電流強制下發(fā)生的,是一種真正的庫侖分析的傳感器。這種傳感器已經(jīng)成功地用于:一氧化碳、硫化氫、氫氣、氨氣、肼、等氣體的檢測之中,是現(xiàn)有毒有害氣體檢測的主流傳感器。
(3)濃差電池型氣體傳感器,具有電化學活性的氣體在電化學電池的兩側,會自發(fā)形成濃差電動勢,電動勢的大小與氣體的濃度有關,這種傳感器的成功實例就是汽車用氧氣傳感器、固體電解質(zhì)型二氧化碳傳感器。
(4)極限電流型氣體傳感器,有一種測量氧氣濃度的傳感器利用電化池中的極限電流與載流子濃度相關的原理制備氧(氣)濃度傳感器,用于汽車的氧氣檢測,和鋼水中氧濃度檢測。
紅外線
大部分的氣體在中紅外區(qū)都有特征吸收峰,檢測特征吸收峰位置的吸收情況,就可以確定某氣體的濃度。
這種傳感器過去都是大型的分析儀器,但是近些年,隨著以MEMS技術為基礎的傳感器工業(yè)的發(fā)展,這種傳感器的體積已經(jīng)由10升,45公斤的巨無霸,減小到2毫升(拇指大小)左右。使用無需調(diào)制光源的紅外探測器使得儀器完全沒有機械運動部件,完全實現(xiàn)免維護化。紅外線氣體傳感器可以有效地分辨氣體的種類,準確測定氣體濃度。
這種傳感器成功的用于:二氧化碳、甲烷的檢測。