光柵尺位移是由標(biāo)尺光柵和光柵讀數(shù)頭兩部分組成。
標(biāo)尺光柵一般固定在機(jī)床活動部件上,光柵讀數(shù)頭裝在機(jī)床固定部件上,指示光柵裝在光柵讀數(shù)頭中。
光柵尺位移傳感器的結(jié)構(gòu)。
常見光柵的工作原理都是根據(jù)物理上莫爾條紋的形成原理進(jìn)行工作的。
(關(guān)于莫爾條紋的原理,可參考相關(guān)文獻(xiàn)) 簡單的說:
光讀頭通過檢測莫爾條紋個數(shù),來“讀取”光柵刻度;
然后再根據(jù)驅(qū)動電路的作用,計算出光柵尺的位移和速度。
相比例如軟件測量的方式,光柵尺讀數(shù)測量具有更高的精度。
光纖電流互感器優(yōu)勢
(1)絕緣結(jié)構(gòu)簡單,尺寸小,造價低。
由于光纖具有良好的絕緣特性,高低壓之間的絕緣通過光纖再加上絕緣套來完成,從而使互感器的結(jié)構(gòu)大為簡化。
雖然 HOCT仍然具有鐵心和線圈,但由于一,二側(cè)均處于高壓側(cè),一,二側(cè)之間的電位差比較小,故不需要高壓絕緣隔離;
因此磁路短,尺寸小,電壓等級的提高也不會帶來太多的改變,因此適用于高壓電力系統(tǒng)中。
(2)測量準(zhǔn)確度高。
利用光的磁光效應(yīng)測量電流,徹底拋棄的電磁式鐵心繞組的結(jié)構(gòu),沒有故障電流下的飽和漏電,測量也無磁滯效應(yīng),同時具有高的抗電磁干擾的能力和靈敏度,準(zhǔn)確度。
由于對一,二側(cè)的絕緣不如傳統(tǒng)的電磁式互感器高,因此采樣電流的鐵心線圈可以采用準(zhǔn)確度較高的電流互感器;
或者采用帶氣隙的鐵心線圈,較好的暫態(tài)性能.二次側(cè)所帶的負(fù)載一般是電子線路,負(fù)載恒定;
因此不要求二次線圈提供較大的功率,這樣也有利于測量精度的提高。
(3)設(shè)備安裝和檢修方便。
只需要更換線圈的規(guī)格來適應(yīng)不同的電壓等級,而其他部件不需要更換,具有良好的升級性。
(4)運(yùn)行安全,不會產(chǎn)生二次開路的高壓和采用油浸式所引起的爆炸等現(xiàn)象。
(5)有利于變電站綜合自動化水平的提高。
由于傳遞到低壓側(cè)的信號都有數(shù)字接口,由數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,可以得到系統(tǒng)的運(yùn)行情況。
直接可以供測量和保護(hù)使用。此外采用數(shù)字化接口,還可以實行遠(yuǎn)距離遙控。
(6)基于光纖互感器技術(shù)的MOCT和HOCT的測量動態(tài)范圍寬,靈敏度高。
多種多樣的電子壓力和真空傳感器,以滿足不同工業(yè)領(lǐng)域的應(yīng)用要求。
根據(jù)不同使用范圍和應(yīng)用的要求,提供帶陶瓷電容式探測片的傳感器以及帶厚膜DMS不銹鋼探測片的傳感器。
各種不同的輸出功能及符合應(yīng)用合適的外殼設(shè)計可實現(xiàn)不同工藝完美的匹配。
帶陶瓷探測片的傳感器在管路連接中備有合適的支承,可以承受帶1bar至600bar額定壓力的負(fù)載。
該傳感器特別耐用,可以防止機(jī)械的負(fù)面影響,并可完全無磨損地運(yùn)行工作。因此它具有長期的穩(wěn)定性,可確保大于一億個壓力循環(huán)的可靠運(yùn)行
該傳感器的不銹鋼探測片具有帶厚膜技術(shù)的測量元件。該產(chǎn)品具有一體式的外殼,非常耐用。不銹鋼探測片的密封性能非常好,能確保高的安全性能。
根據(jù)產(chǎn)品不同的測量范圍,帶不銹鋼探測片的壓力傳感器具有3倍到30倍的爆破壓力以及強(qiáng)的抗沖擊和抗震的特性,確保最大的安全運(yùn)行性能
帶壓阻硅探測片傳感器的精確性與帶陶瓷探測片傳感器的精確性同樣準(zhǔn)確。
由于該傳感器完善的特殊結(jié)構(gòu), 即使不連接第二個傳感器, 該傳感器同樣可以監(jiān)測壓差。
此外,多樣化規(guī)格的壓力傳感器還提供特別可靠的系統(tǒng)方案。特殊的壓力傳感器適用于更多的應(yīng)用領(lǐng)域。
借助于PC電腦采用通信和編程軟件的解決方案,可以更加方便地使用的壓力傳感器。
壓力傳感器是工業(yè)實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、軍工、石化、油井、電力、船舶、機(jī)床、管道等眾多行業(yè),下面就簡單介紹一些壓力傳感器正確安裝方法。
壓力傳感器正確安裝問題:
通常高溫熔體壓力傳感器的損壞都是由于其安裝位置不恰當(dāng)而引起的,如果將傳感器強(qiáng)行安裝在過小的孔或形狀不規(guī)則的孔中,就有可能造成傳感器的震動膜受到?jīng)_擊而損壞,選擇合適的工具加工安裝孔,有利于控制安裝孔的尺寸;
另外,合適的安裝扭矩有利于形成良好的密封,但是如果安裝扭矩過高就容易引起高溫熔體壓力傳感器的滑脫,為防止這種現(xiàn)象發(fā)生,通常在傳感器安裝之前在其螺紋部分上涂抹防脫化合物。
1.壓力傳感器正確安裝方法:
(1)通過適當(dāng)?shù)膬x表,在普通大氣壓和標(biāo)準(zhǔn)溫度條件下,核實壓力傳感器的頻率反應(yīng)值。
(2)核實壓力傳感器的編碼與相應(yīng)的頻率反應(yīng)信號的正確性。
2.確定具體安裝位置
為了確定壓力傳感器的編號和具體安裝位置,需按充氣網(wǎng)的各個充氣段來考慮。
(1)壓力傳感器必須沿著線纜進(jìn)行安裝,好安裝在線纜接頭處。
(2)每條線纜裝設(shè)壓力傳感器不少于4個,靠近電話局的兩個壓力傳感器,相距不應(yīng)大干200m。
(3)每條線纜的始端和末端分別安裝1個。
(4)每條線纜的分支點應(yīng)裝1個,如果兩個分支點相距較近(小于100m),可只裝1個。
(5)線纜敷設(shè)方式(架空、地下)改變處應(yīng)裝1個
(6)對無分支的線纜,因壘線的線纜程式一致,壓力傳感器的安裝隔距不大干500m,并使其總數(shù)不少于4個。
(7)為了便于確定壓力傳感器故障點,除在起點安裝壓力傳感器外,距起點150~200m處,還要另外安裝1個當(dāng)然在設(shè)計中,一定要考慮經(jīng)濟(jì)與技術(shù)的因素,在不需要安裝壓力傳感器的地方,則應(yīng)不必安裝。
檢查尺寸
如果安裝孔的尺寸不合適,高溫熔體壓力傳感器在安裝過程中,其螺紋部分就很容易受到磨損,這不僅會影響設(shè)備的密封性能,而且使傳感器不能充分發(fā)揮作用,甚至還可能產(chǎn)生安全隱患。只有合適的安裝孔才能夠避免螺紋的磨損(螺紋工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)1/2-20UNF2B),通??梢圆捎冒惭b孔測量儀對安裝孔進(jìn)行檢測,以做出適當(dāng)?shù)恼{(diào)整。
傳感器選擇
壓力式光纖液位傳感器是一種很有發(fā)展?jié)摿Φ墓饫w液位傳感器。光纖傳感器本身不與被測液體直接接觸,不怕污染,與被測液體的光學(xué)性能、粘滯性、毒性都沒有直接關(guān)系,且能夠在易爆的環(huán)境下使用。
只要能設(shè)計出結(jié)構(gòu)小、動態(tài)范圍大、精度高的壓力敏感單元,就可以獲得性能優(yōu)良的光纖液位傳感器。
目前,根據(jù)光纖的工作參量的不同,壓力式光纖液位傳感器的研究集中在強(qiáng)度調(diào)制型的光纖微彎液位傳感器,相位調(diào)制型的光纖法布里一珀羅腔液位傳感器和波長調(diào)制型的光纖光柵液位傳感器。本文以基于微彎損耗的原理對光纖液位傳感器進(jìn)行研究和設(shè)計。
在光纖通信與傳感中,應(yīng)用較多的是固體激光器、氣體激光器和半導(dǎo)體發(fā)光器件。隨著半導(dǎo)體工業(yè)的迅速發(fā)展,半導(dǎo)體光源得到越來越廣泛的應(yīng)用。半導(dǎo)體光源可以分為半導(dǎo)體發(fā)光二極管((LED)和半導(dǎo)體激光器(LD)。
壓力傳感器工作原理:
1、壓阻式壓力傳感器
電阻應(yīng)變片是壓阻式應(yīng)變傳感器的主要組成部分之一。
金屬電阻應(yīng)變片的工作原理是吸附在基體材料上應(yīng)變電阻隨機(jī)械形變而產(chǎn)生阻值變化的現(xiàn)象,俗稱為電阻應(yīng)變效應(yīng)。
2、陶瓷壓力傳感器
陶瓷壓力傳感器基于壓阻效應(yīng),壓力直接作用在陶瓷膜片的前表面,使膜片產(chǎn)生微小的形變,厚膜電阻印刷在陶瓷膜片的背面,連接成一個惠斯通電橋,由于壓敏電阻的壓阻效應(yīng),使電橋產(chǎn)生一個與壓力成正比的高度線性、與激勵電壓也成正比的電壓信號,標(biāo)準(zhǔn)的信號根據(jù)壓力量程的不同標(biāo)定為2.0/3.0/3.3mV/V等,可以和應(yīng)變式傳感器相兼容。
3、擴(kuò)散硅壓力傳感器:
擴(kuò)散硅壓力傳感器工作原理也是基于壓阻效應(yīng),利用壓阻效應(yīng)原理,被測介質(zhì)的壓力直接作用于傳感器的膜片上(不銹鋼或陶瓷),使膜片產(chǎn)生與介質(zhì)壓力成正比的微位移,使傳感器的電阻值發(fā)生變化,利用電子線路檢測這一變化,并轉(zhuǎn)換輸出一個對應(yīng)于這一壓力的標(biāo)準(zhǔn)測量信號。
4、藍(lán)寶石壓力傳感器:
利用應(yīng)變電阻式工作原理,采用硅-藍(lán)寶石作為半導(dǎo)體敏感元件,具有無與倫比的計量特性。
因此,利用硅-藍(lán)寶石制造的半導(dǎo)體敏感元件,對溫度變化不敏感,即使在高溫條件下,也有著很好的工作特性;藍(lán)寶石的抗輻射特性極強(qiáng);另外,硅-藍(lán)寶石半導(dǎo)體敏感元件,無p-n漂移。
5、壓電式壓力傳感器:
壓電效應(yīng)是壓電傳感器的主要工作原理,壓電傳感器不能用于靜態(tài)測量,因為經(jīng)過外力作用后的電荷,只有在回路具有無限大的輸入阻抗時才得到保存。
實際的情況不是這樣的,所以這決定了壓電傳感器只能夠測量動態(tài)的應(yīng)力。