傳感器形象的說(shuō)就是電五官,如同人的五官,但比人的五官靈敏多了。
它是獲取所研究對(duì)象信息的窗口,為控制系統(tǒng)提供進(jìn)行處理與決策必不可少的信息,是如今自動(dòng)化系統(tǒng),甚至尖端科技不可或缺的重要組成部分。傳感器是將物理、化學(xué)、生物等自然學(xué)科及工程技術(shù)中的非電量轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的檢測(cè)設(shè)備。
由上所述,于是傳感器從不同角度進(jìn)行類分。從被測(cè)變量的不同進(jìn)行分類,有幾何機(jī)械量、熱工量、聲學(xué)量、醫(yī)學(xué)量、光學(xué)量等。
幾何機(jī)械量;尺寸、位移、速度、加速度、速度、角速度、角位移、角度等等。熱工量;溫度、壓力、流量、液位、成分、密度、質(zhì)量等。聲學(xué)量;生物參數(shù)等。醫(yī)學(xué)量;生理參數(shù)等。光學(xué)量;波長(zhǎng)、頻率、相位、脈寬、折射率等。
傳感器的工作機(jī)理是基于物理學(xué)、生物學(xué)、化學(xué)等各種效應(yīng)和定律,因此也促進(jìn)人們對(duì)具有新效應(yīng)的敏感材料探索,為研制出具有新原理的新型傳感器提供重要途徑。
傳感器作為信息時(shí)代的三大支柱之一,與計(jì)算機(jī)技術(shù)和通訊技術(shù)相比,唯獨(dú)傳感器技術(shù)是拖后腿的,至于落后的原因因素眾多。
在今后的社會(huì)傳感器會(huì)遍布我們生活各個(gè)方面,誰(shuí)能有支配傳感器技術(shù)的能力,在新時(shí)代就能把握機(jī)遇與挑戰(zhàn)。
因此,二十一世紀(jì)傳感器技術(shù)是人們?cè)诟咝录夹g(shù)發(fā)展方面爭(zhēng)奪的一個(gè)制高點(diǎn),于是各個(gè)國(guó)家將傳感器技術(shù)視為高新技術(shù)發(fā)展的重中之重。
物聯(lián)網(wǎng)應(yīng)該不陌生,物聯(lián)網(wǎng)的實(shí)現(xiàn)就是將整個(gè)物理世界信息打通,從而更好地利用我們生活的環(huán)境為生產(chǎn)生活提供服務(wù)。
物聯(lián)網(wǎng)工程涉及眾多科學(xué)領(lǐng)域,其中首要環(huán)節(jié)就是檢測(cè)技術(shù)在物聯(lián)網(wǎng)的應(yīng)用,而檢測(cè)技術(shù)離不開(kāi)傳感器。
因此,決定物聯(lián)網(wǎng)是否能實(shí)現(xiàn),傳感器技術(shù)直接決定了物聯(lián)網(wǎng)工程的成敗。
三杯式風(fēng)速傳感器是風(fēng)速傳感器的一種類型,那么三杯式風(fēng)速傳感器和其他的風(fēng)速傳感器相比有哪些特點(diǎn)呢?
三杯式風(fēng)速傳感器的原理又是什么呢?下面來(lái)看一下這兩方面的內(nèi)容。
三杯式風(fēng)速傳感器是可連續(xù)監(jiān)測(cè)上述地點(diǎn)的風(fēng)速、風(fēng)量(風(fēng)量=風(fēng)速x橫截面積)大小,能夠?qū)λ幭锏赖娘L(fēng)速風(fēng)量進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示,是礦井通風(fēng)安全參數(shù)測(cè)量的重要儀表。
其傳感器組件由風(fēng)速傳感器、風(fēng)向傳感器、傳感器支架組成。主要適用于煤礦井下具有瓦斯爆炸危險(xiǎn)的各礦井通風(fēng)總回風(fēng)巷、風(fēng)口、井下主要測(cè)風(fēng)站、扇風(fēng)機(jī)井口、掘進(jìn)工作面、采煤工作面等處,以及相應(yīng)的礦產(chǎn)企業(yè)。
三杯式風(fēng)速傳感器立足于煤礦用戶,主要適用于煤礦井下具有瓦斯爆炸危險(xiǎn)的各礦井通風(fēng)總回風(fēng)巷、風(fēng)口、井下主要測(cè)風(fēng)站、扇風(fēng)機(jī)井口、掘進(jìn)工作面、采煤工作面等處,以及相應(yīng)的礦產(chǎn)企業(yè)。
三杯式風(fēng)速傳感器可連續(xù)監(jiān)測(cè)上述地點(diǎn)的風(fēng)速、風(fēng)量(風(fēng)量=風(fēng)速x橫截面積)大小,能夠?qū)λ幭锏赖娘L(fēng)速風(fēng)量進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示,是礦井通風(fēng)安全參數(shù)測(cè)量的重要儀表。
三杯式風(fēng)速傳感器的壓差變化原理:在流動(dòng)方向上設(shè)置一個(gè)固定的障礙物(孔板、噴嘴等),這樣根據(jù)流速不同便會(huì)產(chǎn)生一個(gè)壓差。通過(guò)測(cè)量壓差,可以轉(zhuǎn)換成流速的測(cè)量。
三杯式風(fēng)速傳感器的原理基本就是這些了,大家一定要結(jié)合具體的產(chǎn)品的相關(guān)知識(shí)來(lái)理解。
探頭對(duì)正被測(cè)量表面,它能精確地探測(cè)出被測(cè)體表面相對(duì)于探頭端面間隙的變化。探頭由線圈、頭部、殼體、高頻電纜、高頻接頭組成,線圈是探頭的核心,它是整個(gè)傳感器系統(tǒng)的敏感元件,線圈的物理尺寸和電氣參數(shù)決定傳感器系統(tǒng)的線性量程以及探頭的電氣參數(shù)穩(wěn)定性。
電渦流傳感器原理:
電渦流位移傳感器能測(cè)量被測(cè)體(必須是金屬導(dǎo)體)與探頭端面的相對(duì)位置。
電渦流位移傳感器長(zhǎng)期工作可靠性好、靈敏度高、抗干擾能力強(qiáng)、非接觸測(cè)量、響應(yīng)速度快、不受油水等介質(zhì)的影響,常被用于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè),可以分析出設(shè)備的工作狀況和故障原因,有效地對(duì)設(shè)備進(jìn)行保護(hù)及進(jìn)行預(yù)測(cè)性維修。
從轉(zhuǎn)子動(dòng)力學(xué)、軸承學(xué)的理論上分析,大型旋轉(zhuǎn)機(jī)械的運(yùn)行狀態(tài)主要取決于其核心——轉(zhuǎn)軸,而電渦流位移傳感器能直接測(cè)量轉(zhuǎn)軸的狀態(tài),測(cè)量結(jié)果可靠、可信。過(guò)去,對(duì)于機(jī)械的振動(dòng)測(cè)量采用加速度傳感器或速度傳感器,通過(guò)測(cè)量機(jī)殼振動(dòng),間接地測(cè)量轉(zhuǎn)軸振動(dòng),測(cè)量結(jié)果的可信度不高
系統(tǒng)主要包括探頭、延伸電纜(用戶可以根據(jù)需要選擇)、前置器和附件
探頭頭部采用耐高低溫的PPS工程塑料,通過(guò)“二次注塑”工藝將線圈密封其中。這項(xiàng)技術(shù)增強(qiáng)了探頭頭部的強(qiáng)度和密封性,在惡劣環(huán)境中可以保護(hù)頭部線圈可靠工作。頭部直徑取決于其內(nèi)部線圈直徑,由于線圈直徑取決傳感器系統(tǒng)的基本性能——線性量程,因此我們通常用頭部直徑來(lái)分類和表征各型號(hào)探頭,一般情況傳感器系統(tǒng)的線性量程大致是探頭頭部直徑的1/2-1/4。我們?yōu)镈F3100系列設(shè)計(jì)了Φ5、Φ8、Φ11、Φ25、Φ35、Φ50六種標(biāo)準(zhǔn)直徑的頭部體,也可生產(chǎn)其它規(guī)格的頭部體。
延伸電纜
作為系統(tǒng)的一個(gè)組成部分,延伸電纜(如圖1-6所示)用來(lái)連接和延長(zhǎng)探頭與前置器之間的距離,您可以對(duì)延伸電纜長(zhǎng)度和是否需要帶鎧裝進(jìn)行選擇,選擇延伸電纜的長(zhǎng)度應(yīng)該使延伸電纜長(zhǎng)度與配套前置器所要求的長(zhǎng)度一致(5m或9m),鎧裝選擇的情況同探頭電纜
前置器是一個(gè)電子信號(hào)處理器。一方面前置器為探頭線圈提供高頻交流電流;另一方面,前置器感受探頭前面由于金屬導(dǎo)體靠近引起探頭參數(shù)的變化,經(jīng)過(guò)前置器的處理,產(chǎn)生隨探頭端面與被測(cè)金屬導(dǎo)體間隙線性變化的輸出電壓或電流信號(hào)。
前置器統(tǒng)一一種安裝尺寸,提供兩種輸出方式:
前置器
外型尺寸:77mm*37mm*61mm
安裝尺寸:面板安裝:51mm*51mm,采用四個(gè)M4*15螺栓安裝;(作為產(chǎn)品附件提供)
導(dǎo)軌安裝:直接卡入DIN軌道,安裝方便。(作為產(chǎn)品附件提供)
電壓輸出:供電電源Ut:-20Vdc~ -26Vdc,輸出電壓極限:-0.7~(Ut+1)V;
線性范圍輸出起始電壓:-2V。(一般為:-2~-18Vdc輸出)
電流輸出:供電電源Ut:+18Vdc~+30Vdc,輸出電流:4-20mA。
探頭插座是與探頭和延伸電纜接頭同一系列的高頻插座,電源、輸出端子是標(biāo)準(zhǔn)的重載隔離型三端接線端子。
前置器外殼是用鋁鑄造而成,表面已進(jìn)行噴塑處理。為了屏蔽外界干擾,在前置器內(nèi)部已將殼體與信號(hào)公共端(信號(hào)地)連接;在底板和安裝孔處都加裝了工程塑料絕緣,這樣可以保證在安裝前置器時(shí),使前置器殼體與大地隔離(即所謂“浮地”)。
將工程塑料底板扳開(kāi),可以對(duì)前置器進(jìn)行校準(zhǔn)(校準(zhǔn)的詳細(xì)介紹見(jiàn)第三章),除非需要進(jìn)行傳感器系統(tǒng)重新校準(zhǔn)或前置器出現(xiàn)故障,一般不要打開(kāi)底板。