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風(fēng)速傳感器的原理和使用注意事項 傳感器工作原理

時間:2020-05-25    來源:儀多多儀器網(wǎng)    作者:儀多多商城     

風(fēng)速傳感器是可連續(xù)監(jiān)測上述地點的風(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)量進行實時顯示,是礦井通風(fēng)安全參數(shù)測量的重要儀表。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的各礦井通風(fēng)總回風(fēng)巷、風(fēng)口、井下主要測風(fēng)站、扇風(fēng)機井口、掘進工作面、采煤工作面等處,以及相應(yīng)的礦產(chǎn)企業(yè)。、

原理

超聲波渦接測量原理

超聲波風(fēng)速傳感器是利用超聲波時差法來實現(xiàn)風(fēng)速的測量。聲音在空氣中的傳播速度,會和風(fēng)向上的氣流速度疊加。若超聲波的傳播方向與風(fēng)向相同,它的速度會加快;反之,若超聲波的傳播方向若與風(fēng)向相反,它的速度會變慢。因此,在固定的檢測條件下,超聲波在空氣中傳播的速度可以和風(fēng)速函數(shù)對應(yīng)。通過計算即可得到的風(fēng)速和風(fēng)向。 由于聲波在空氣中傳播時,它的速度受溫度的影響很大;本風(fēng)速儀檢測兩個通道上的兩個相反方向,因此溫度對聲波速度產(chǎn)生的影響可以忽略不計。

通過壓差變化原理

在流動方向上設(shè)置一個固定的障礙物(孔板、噴嘴等),這樣根據(jù)流速不同便會產(chǎn)生一個壓差。通過測量壓差,可以轉(zhuǎn)換成流速的測量。

熱量轉(zhuǎn)移原理

根據(jù)卡曼渦街理論,在無限界流場中垂直插入一根無限長的非線性阻力體(即旋渦發(fā)生體C,風(fēng)速傳感器的探頭橫桿),當(dāng)風(fēng)流流經(jīng)旋渦發(fā)生體C時,在漩渦發(fā)生體邊緣下游側(cè)會產(chǎn)生兩排交替的、內(nèi)旋的旋渦列(即氣流旋渦),而旋渦的產(chǎn)生頻率f正比于流速V,用公式表示如下:

f=St V/d;

因此超聲波風(fēng)速傳感器就是利用超聲波旋渦調(diào)制的原理來測定旋渦頻率的 。

注意事項

兩個禁止:

1、禁止在可燃性氣體環(huán)境中使用風(fēng)速傳感器,

2、禁止將風(fēng)速傳感器探頭置于可燃性氣體中。

七個不要:

1、不要拆卸或改裝風(fēng)速傳感器;

2、不要將探頭和風(fēng)速計本體暴露在雨中;

3、不要觸摸探頭內(nèi)部傳感器部位;

4、不要將風(fēng)速計放置在高溫、高濕、多塵和陽光直射的地方;

5、不要用揮發(fā)性液體來擦拭風(fēng)速傳感器;

6、不要摔落或重壓風(fēng)速傳感器;

7、不要在風(fēng)速計帶電的情況下觸摸探頭的傳感器部位。

三個務(wù)必:務(wù)必按照使用說明書的要求正確使用風(fēng)速傳感器;在使用中,如遇風(fēng)速傳感器散發(fā)出異常氣味、聲音或冒煙,或有液體流入風(fēng)速計內(nèi)部,務(wù)必立即關(guān)機取出電池;風(fēng)速傳感器長期不使用時,務(wù)必取出內(nèi)部的電池。

1、風(fēng)向傳感器從包裝箱內(nèi)取出后組裝,注意點是:風(fēng)標(biāo)桿沿箭頭方向插入;風(fēng)向標(biāo)前后重量應(yīng)調(diào)平衡、前后兩翼板應(yīng)與旋轉(zhuǎn)軸線在同一平面內(nèi);指北桿與指北線應(yīng)在同一方向。

2、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。組裝時傳感器應(yīng)分別先連接各自的插件、再套裝在支架套筒上,旋緊螺釘。

3、傳感器工作電壓通常為直流5伏,由于內(nèi)裝防雷器件,實際工作電壓不得高于6伏。


壓力傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域有哪些?

  壓力傳感器是工業(yè)實踐中較為常用的一種傳感器。一般普通壓力傳感器的輸出為模擬信號,模擬信號是指信息參數(shù)在給定范圍內(nèi)表現(xiàn)為連續(xù)的信號。下面由小編給大家介紹下壓力傳感器的主要的領(lǐng)域有哪些?想要了解的小伙伴不妨隨本小編一起來看看吧!

  1、應(yīng)用于液壓系統(tǒng)  壓力傳感器在液壓系統(tǒng)中主要是來完成力的閉環(huán)控制。當(dāng)控制閥芯突然移動時,在極短的時間內(nèi)會形成幾倍于系統(tǒng)工作壓力的尖峰壓力。在典型的行走機械和工業(yè)液壓中,如果設(shè)計時沒有考慮到這樣的極端工況,任何壓力傳感器很快就會被破壞。需要使用抗沖擊的壓力傳感器,壓力傳感器實現(xiàn)抗沖擊主要有2中方法,一種是換應(yīng)變式芯片,另一種方法是外接盤管,一般在液壓系統(tǒng)中采用第一種方法,主要是因為安裝方便。此外還有一個原因是壓力傳感器還要承受來自液壓泵不間斷的壓力脈動?! ?.應(yīng)用于安全控制系統(tǒng)  壓力傳感器在安全控制系統(tǒng)中經(jīng)常應(yīng)用,主要針對的領(lǐng)域是空壓機自身的安全管理系統(tǒng)。在安全控制領(lǐng)域有很多傳感器應(yīng)用,壓力傳感器作為一種非常常見的傳感器,在安全控制系統(tǒng)中應(yīng)用也不足為奇?! ≡诎踩刂祁I(lǐng)域應(yīng)用一般從性能方面來考慮,從價格上的考慮,還有從實際操作的安全性方便性來考慮,實際證明選擇壓力傳感器的效果非常好。壓力傳感器利用機械設(shè)備的加工技術(shù)將一些元件以及信號調(diào)節(jié)器等裝置安裝在一塊很小的芯片上面。所以體積小也是它的優(yōu)點之一,除此之外,價格便宜也是它的另一大優(yōu)點。在一定程度上它能夠提高系統(tǒng)測試的準(zhǔn)確度。在安全控制系統(tǒng)中,通過在出氣口的管道設(shè)備中安裝壓力傳感器來在一定程度上控制壓縮機帶來的壓力,這算是一定的保護措施,也是非常有效的控制系統(tǒng)。當(dāng)壓縮機正常啟動后,如果壓力值未達到上限,那么控制器就會打開進氣口通過調(diào)整來使得設(shè)備達到最大功率。  3.應(yīng)用于注塑模具  壓力傳感器在注塑模具中有著重要的作用。壓力傳感器可被安裝在注塑機的噴嘴、熱流道系統(tǒng)、冷流道系統(tǒng)和模具的模腔內(nèi),它能夠測量出塑料在注模、充模、保壓和冷卻過程中從注塑機的噴嘴到模腔之間某處的塑料壓力?! ?.應(yīng)用于監(jiān)測礦山壓力  傳感器技術(shù)作為礦山壓力監(jiān)控的關(guān)鍵性技術(shù)之一。一方面,應(yīng)該正確應(yīng)用已有的各種傳感器來為采礦行業(yè)服務(wù);另一方面,作為傳感器廠家還要研制和開發(fā)新型壓力傳感器來適應(yīng)更多的采礦行業(yè)應(yīng)用。壓力傳感器有多種,而基于礦山壓力監(jiān)測的特殊環(huán)境,礦用壓力傳感器主要有:振弦式壓力傳感器、半導(dǎo)體壓阻式壓力傳感器、金屬應(yīng)變片式壓力傳感器、差動變壓器式壓力傳感器等。這些傳感器在礦產(chǎn)行業(yè)都有廣泛的應(yīng)用,具體使用哪種傳感器還有根據(jù)具體的采礦環(huán)境進行選擇。  5.應(yīng)用于促進睡眠  壓力傳感器本身無法促進睡眠,只是將壓力傳感器放在床墊地下,由于壓力傳感器具有高靈敏度,當(dāng)人發(fā)生翻身、心跳以及呼吸等有關(guān)的動作時,傳感器會分析這一系列信息,去推斷睡眠人睡覺處于一個什么狀態(tài),然后通過對傳感器的分析,收集傳感器的信號得到心跳和呼吸節(jié)奏等睡眠的數(shù)據(jù),最后將所有數(shù)據(jù)處理譜成一首段的曲目,當(dāng)然能將一個晚上的睡眠壓縮成一首幾分鐘的音樂?! ?.應(yīng)用于壓縮機,空調(diào)冷設(shè)備  壓力傳感器常用于空氣壓力機,以及空調(diào)制冷設(shè)備,這類傳感器產(chǎn)品外形小巧、安裝方便、導(dǎo)壓口一般采用專用閥針式設(shè)計.

標(biāo)簽: 壓力傳感器
壓力傳感器 壓力傳感器的應(yīng)用領(lǐng)域有哪些?_壓力傳感器

氧傳感器的原理介紹

    氧化鋯氧傳感器是利用氧化鋯陶瓷敏感元件測量各類加熱爐或排氣管道中的氧電勢;

    由化學(xué)平衡原理計算出對應(yīng)的氧濃度,達到監(jiān)測和控制爐內(nèi)燃燒空然比;

    保證產(chǎn)品質(zhì)量及尾氣排放達標(biāo)的測量元件,廣泛應(yīng)用于各類煤燃燒、油燃燒、氣燃燒等爐體的氣氛控制。

    氧傳感器工作原理:

    氧傳感器是利用穩(wěn)定的二氧化鋯陶瓷在650℃以上的環(huán)境中產(chǎn)生的氧離子導(dǎo)電特性而設(shè)計的。

    在一定的溫度條件下,如果在二氧化鋯塊狀陶瓷兩側(cè)的氣體中分別存在著不同的氧分壓(即氧濃度)時,二氧化鋯陶瓷內(nèi)部將產(chǎn)生一系列的反應(yīng),和氧離子的遷移。

    這時通過二氧化鋯兩側(cè)的引出電極,可測到穩(wěn)定的毫伏級信號,我們稱之為氧電勢。

    它服從能斯特(Nernst)方程:式中E為氧傳感器輸出的氧電勢(mv),Tk為爐內(nèi)的絕對溫度(K),P1和P2分別為二氧化鋯兩側(cè)氣體的氧分壓。

    實際應(yīng)用時,將二氧化鋯的一側(cè)通入已知氧濃度的氣本(通常為空氣),我們稱之為參比氣。另一側(cè)則是被測氣體,就是我們要檢測的爐內(nèi)的氣氛。

    氧傳感器輸出的信號就是氧電勢信號,通過能斯特方程我們就可以得到被測爐氣氛中的氧分壓和氧電勢的關(guān)系。

    參比氣為空氣時,可表示為:式中E為氧傳感器輸出氧電勢;Tk為爐內(nèi)的絕對溫度;P02為爐內(nèi)的氧分壓。

    我們的氧傳感器產(chǎn)品帶有自加熱裝置,一般溫度保證在700℃,這樣TK數(shù)值基本是恒定的,從而通過上式可以直接測量出爐內(nèi)氧分壓濃度。

    工程應(yīng)用中采用標(biāo)準(zhǔn)氣體來標(biāo)定氧傳感器輸出氧電勢E和氧分壓濃度PO2的對應(yīng)關(guān)系,這種方法也是目前公認(rèn)的準(zhǔn)確、最直接的標(biāo)定方法。

    它是目前較佳的燃燒氣氛測量方式,具有結(jié)構(gòu)簡單、響應(yīng)迅速、維護容易、使用方便、測量準(zhǔn)確等優(yōu)點。

    運用該傳感器進行燃燒氣氛測量和控制既能穩(wěn)定和提高產(chǎn)品質(zhì)量,又可縮短生產(chǎn)周期,節(jié)約能源。

標(biāo)簽: 氧傳感器
氧傳感器 氧傳感器的原理介紹_氧傳感器

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