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美国METRIX迈确MX2031-085-00-05电缆

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更新时间:2022-10-21 16:31:29浏览次数:187

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产品简介

美国METRIX迈确MX2031-085-00-05电缆
光敏传感器是较常见的传感器之一,它的种类繁多,主要有:光电管、光电倍增管、光敏电阻、光敏三极管、太阳能电池、红外线传感器、紫外线传感器、光纤式光电传感器、色彩传感器、CCD和CMOS图像传感器等。它的敏感波长在可见光波长附近,包括红外线波长和紫外线波长。光传感器不只局限于对光的探测,它还可以作为探测元件组成其他传感器,对许多非电量进行检测,

详细介绍

美国METRIX迈确MX2031-085-00-05电缆

美国METRIX迈确MX2031-085-00-05电缆

光敏传感器是较常见的传感器之一,它的种类繁多,主要有:光电管、光电倍增管、光敏电阻、光敏三极管、太阳能电池、红外线传感器、紫外线传感器、光纤式光电传感器、色彩传感器、CCD和CMOS图像传感器等。它的敏感波长在可见光波长附近,包括红外线波长和紫外线波长。光传感器不只局限于对光的探测,它还可以作为探测元件组成其他传感器,对许多非电量进行检测,只要将这些非电量转换为光信号的变化即可。光传感器是目前产量多、应用较广的传感器之一,它在自动控制和非电量电测技术引中占有非常重要的地位。较简单的光敏传感器[2]是光敏电阻,当光子冲击接合处就会产生电流。

生物

生物传感器的概念

传感器(图11)传感器(图11)生物传感器是用生物活性材料(酶、蛋白质、DNA、抗体、抗原、生物膜等)与物理化学换能器有机结合的一门交叉学科,是发展生物技术*的一种*的检测方法与监控方法,也是物质分子水平的快速、微量分析方法。各种生物传感器有以下共同的结构:包括一种或数种相关生物活性材料(生物膜)及能把生物活性表达的信号转换为电信号的物理或化学换能器(传感器),二者组合在一起,用现代微电子和自动化仪表技术进行生物信号的再加工,构成各种可以使用的生物传感器分析装置、仪器和系统。

生物传感器的原理

待测物质经扩散作用进入生物活性材料,经分子识别,发生生物学反应,产生的信息继而被相应的物理或化学换能器转变成可定量和可处理的电信号,再经二次仪表放大并输出,便可知道待测物浓度。

生物传感器的分类

按照其感受器中所采用的生命物质分类,可分为:微生物传感器、免疫传感器、组织传感器、细胞传感器、酶传感器、DNA传感器等等。

按照传感器器件检测的原理分类,可分为:热敏生物传感器、场效应管生物传感器、压电生物传感器、光学生物传感器、声波道生物传感器、酶电极生物传感器、介体生物传感器等。

按照生物敏感物质相互作用的类型分类,可分为亲和型和代谢型两种。

视觉

工作原理:

传感器(图12)传感器(图12)视觉传感器是指:具有从一整幅图像捕获光线的数发千计像素的能力,图像的清晰和细腻程度常用分辨率来衡量,以像素数量表示。

视觉传感器具有从一整幅图像捕获光线的数以千计的像素。图像的清晰和细腻程度通常用分辨率来衡量,以像素数量表示。

在捕获图像之后,视觉传感器将其与内存中存储的基准图像进行比较,以做出分析。例如,若视觉传感器被设定为辨别正确地插有八颗螺栓的机器部件,则传感器知道应该拒收只有七颗螺栓的部件,或者螺栓未对准的部件。此外,无论该机器部件位于视场中的哪个位置,无论该部件是否在360度范围内旋转,视觉传感器都能做出判断。

应用领域:

视觉传感器的低成本和易用性已吸引机器设计师和工艺工程师将其集成入各类曾经依赖人工、多个光电传感器,或根本不检验的应用。视觉传感器的工业应用包括检验、计量、测量、定向、瑕疵检测和分捡。以下只是一些应用范例:

在汽车组装厂,检验由机器人涂抹到车门边框的胶珠是否连续,是否有正确的宽度;

在瓶装厂,校验瓶盖是否正确密封、装灌液位是否正确,以及在封盖之前没有异物掉入瓶中;

在包装生产线,确保在正确的位置粘贴正确的包装标签;

在药品包装生产线,检验阿斯匹林药片的泡罩式包装中是否有破损或缺失的药片;

在金属冲压公司,以每分钟逾150片的速度检验冲压部件,比人工检验快13倍以上。

位移

传感器(图13)传感器(图13)位移传感器又称为线性传感器,把位移转换为电量的传感器。位移传感器是一种属于金属感应的线性器件,传感器的作用是把各种被测物理量转换为电量它分为电感式位移传感器,电容式位移传感器,光电式位移传感器,声波式位移传感器,霍尔式位移传感器。

在这种转换过程中有许多物理量(例如压力、流量、加速度等)常常需要先变换为位移,然后再将位移变换成电量。因此位移传感器是一类重要的基本传感器。在生产过程中,位移的测量一般分为测量实物尺寸和机械位移两种。机械位移包括线位移和角位移。按被测变量变换的形式不同,位移传感器可分为模拟式和数字式两种。模拟式又可分为物性型(如自发电式)和结构型两种。常用位移传感器以模拟式结构型居多,包括电位器式位移传感器、 电感式位移传感器、自整角机、电容式位移传感器、电涡流式位移传感器、霍尔式位移传感器等。数字式位移传感器的一个重要优点是便于将信号直接送入计算机系统。这种传感器发展迅速,应用日益广泛。

压力

压力传感器引是工业实践中较为常用的一种传感器,其广泛应用于各种工业自控环境,涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、*、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业。

声波测距离

声波测距离传感器采用声波回波测距原理,运用精确的时差测量技术,检测传感器与目标物之间的距离,采用小角度,小盲区声波传感器,具有测量准确,无接触,防水,防腐蚀,低成本等优点,可应于液位,物位检测,*的液位,料位检测方式,可保证在液面有泡沫或大的晃动,不易检测到回波的情况下有稳定的输出,应用行业:液位,物位,料位检测,工业过程控制等。

24GHz雷达

RFbeam 24GHz雷达传感器RFbeam 24GHz雷达传感器24GHz雷达传感器采用高频微波来测量物体运动速度、距离、运动方向、方位角度信息,采用平面微带天线设计,具有体积小、质量轻、灵敏度高、稳定强等特点,广泛运用于智能交通、工业控制、安防、体育运动、智能家居等行业。*2012年11月19日正式发布了《*关于发布24GHz频段短距离车载雷达设备使用频率的通知》(*无〔2012〕548号),明确提出24GHz频段短距离车载雷达设备作为车载雷达设备的规范。[3]

一体化温度

一体化温度传感器一般由测温探头(热电偶或热电阻传感器)和两线制固体电子单元组成。采用固体模块形式将测温探头直接安装在接线盒内,从而形成一体化的传感器。一体化温度传感器一般分为热电阻和热电偶型两种类型。

热电阻温度传感器是由基准单元、R/V转换单元、线性电路、反接保护、限流保护、V/I转换单元等组成。测温热电阻信号转换放大后,再由线性电路对温度与电阻的非线性关系进行补偿,经V/I转换电路后输出一个与被测温度成线性关系的4~20mA的恒流信号。

热电偶温度传感器一般由基准源、冷端补偿、放大单元、线性化处理、V/I转换、断偶处理、反接保护、限流保护等电路单元组成。它是将热电偶产生的热电势经冷端补偿放大后,再帽由线性电路消除热电势与温度的非线性误差,后放大转换为4~20mA电流输出信号。为防止热电偶测量中由于电偶断丝而使控温失效造成事故,传感器中还设有断电保护电路。当热电偶断丝或接解不良时,传感器会输出大值(28mA)以使仪表切断电源。一体化温度传感器具有结构简单、节省引线、输出信号大、抗*力强、线性好、显示仪表简单、固体模块抗震防潮、有反接保护和限流保护、工作可靠等优点。一体化温度传感器的输出为统一的 4~20mA信号;可与微机系统或其它常规仪表匹配使用。也可用户要求做成防爆型或防火型测量仪表。

液位

1、浮球式液位传感器

浮球式液位传感器由磁性浮球、测量导管、信号单元、电子单元、接线盒及安装件组成。

一般磁性浮球的比重小于0.5,可漂于液面之上并沿测量导管上下移动。导管内装有测量元件,它可以在外磁作用下将被测液位信号转换成正比于液位变化的电阻信号,并将电子单元转换成4~20mA或其它标准信号输出。该传感器为模块电路,具有耐酸、防潮、防震、防腐蚀等优点,电路内部含有恒流反馈电路和内保护电路,可使输出大电流不过28mA,因而能够可靠地保护电源并使二次仪表不被损坏。

2、浮简式液位传感器

浮筒式液位传感器是将磁性浮球改为浮筒,它是根据阿基米德浮力原理设计的。浮筒式液位传感器是利用微小的金属膜应变传感技术来测量液体的液位、界位或密度的。它在工作时可以通过现场按键来进行常规的设定操作。

3、静压或液位传感器

该传感器利用液体静压力的测量原理工作。它一般选用硅压力测压传感器将测量到的压力转换成电信号,再经放大电路放大和补偿电路补偿,后以4~20mA或0~10mA电流方式输出。

真空度

真空度传感器,采用*的硅微机械加工技术生产,以集成硅压阻力敏元件作为传感器的核心元件制成的压力变送器,由于采用硅-硅直接键合或硅-派勒克斯玻璃静电键合形成的真空参考压力腔,及一系列无应力封装技术及精密温度补偿技术,因而具有稳定性优良、精度高的突出优点,适用于各种情况下压力的测量与控制。

特点及用途

采用低量程芯片真空绝压封装,产品具有高的过载能力。芯片采用真空充注硅油隔离,不锈钢薄膜过渡传递压力,具有优良的介质兼容性,适用于对316L不锈钢*的绝大多数气液体介质真空压力的测量。真空度传染其应用于各种工业环境的低真空测量与控制[4]

电容式物位

电容式物位传感器适用于工业企业在生产过程中进行测量和控制生产过程,主要用作类导电与非导电介质的液体液位或粉粒状固体料位的远距离连续测量和指示。

电容式液位传感器由电容式传感器与电子模块电路组成,它以两线制4~20mA恒定电流输出为基型,经过转换,可以用三线或四线方式输出,输出信号形成为 1~5V、0~5V、0~10mA等标准信号。电容传感器由绝缘电极和装有测量介质的圆柱形金属容器组成。当料位上升时,因非导电物料的介电常数明显小于空气的介电常数,所以电容量随着物料高度的变化而变化。传感器的模块电路由基准源、脉宽调制、转换、恒流放大、反馈和限流等单元组成。采用脉宽调特原理进行测量的优点是频率较低,对周围元射频干扰、稳定性好、线性好、无明显温度漂移等。

锑电极酸度

锑电极酸度传感器是集 PH检测、自动清洗、电信号转换为一体的工业在线分析仪表,它是由锑电极与参考电极组成的PH值测量系统。在被测酸性溶液中,由于锑电极表面会生成三氧化二锑氧化层,这样在金属锑面与三氧化二锑之间会形成电位差。该电位差的大小取决于三所氧化二锑的浓度,该浓度与被测酸性溶液中氢离子的适度相对应。如果把锑、三氧化二锑和水溶液的适度都当作1,其电极电位就可用能斯特公式计算出来。

锑电极酸度传感器中的固体模块电路由两大部分组成。为了现场作用的安全起见,电源部分采用交流24V为二次仪表供电。这一电源除为清洗电机提供驱动电源外,还应通过电流转换单元转换成相应的直流电压,以供变送电路使用。第二部分是测量传感器电路,它把来自传感器的基准信号和PH酸度信号经放大后送给斜率调整和定位调整电路,以使信号内阻降低并可调节。将放大后的PH信号与温度被偿信号进行迭加后再差进转换电路,后输出与PH值相对应的4~20mA恒流电流信号给二次仪表以完成显示并控制PH值。

酸碱盐

酸、碱、盐浓度传感器通过测量溶液电导值来确定浓度。它可以在线连续检测工业过程中酸、碱、盐在水溶液中的浓度含量。这种传感器主要应用于锅炉给水处理、化工溶液的配制以及环保等工业生产过程。

酸、碱、盐浓度传感器的工作原理是:在一定的范围内,酸碱溶液的浓度与其电导率的大小成比例。因而,只要测出溶液电导率的大小变可得知酸碱浓度的高低。当被测溶液流入电导池时,如果忽略电极极化和分布电容,则可以等效为一个纯电阻。在有恒压交变电流流过时,其输出电流与电导率成线性关系,而电导率又与溶液中酸、碱浓度成比例关系。因此只要测出溶液电流,便可算出酸、碱、盐的浓度。

酸、碱、盐浓度传感器主要由电导池、电子模块、显示表头和壳体组成。电子模块电路则由激励电源、电导池、电导放大器、相敏整流器、解调器、温度补偿、过载保护和电流转换等单元组成。

电导

它是通过测量溶液的电导值来间接测量离子浓度的流程仪表(一体化传感器),可在线连续检测工业过程中水溶液的电导率。

由于电解质溶液与金属导体一样的电的良导体,因此电流流过电解质溶液时必有电阻作用,且符合欧姆定律。但液体的电阻温度特性与金属导体相反,具有负向温度特性。为区别于金属导体,电解质溶液的导电能力用电导(电阻的倒数)或电导率(电阻率的倒数)来表示。当两个互相绝缘的电极组成电导池时,若在其中间放置待测溶液,并通以恒压交变电流,就形成了电流回路。如果将电压大小和电极尺寸固定,则回路电流与电导率就存在一定的函数关系。这样,测了待测溶液中流过的电流,就能测出待测溶液的电导率。电导传感器的结构和电路与酸、碱、盐浓度传感器相同。[5]

7主要分类

编辑

按用途

压力敏和力敏传感器、位置传感器、液位传感器、能耗传感器、速度传感器、加速度传感器、射线辐射传感器、热敏传感器。

按原理

振动传感器、湿敏传感器、磁敏传感器、气敏传感器、真空度传感器、生物传感器等。

按输出信号

模拟传感器:将被测量的非电学量转换成模拟电信号。

数字传感器:将被测量的非电学量转换成数字输出信号(包括直接和间接转换)。

膺数字传感器:将被测量的信号量转换成频率信号或短周期信号的输出(包括直接或间接转换)。

开关传感器:当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时,传感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。

按其制造工艺

传感器(图3)传感器(图3)集成传感器是用标准的生产硅基半导体集成电路的工艺技术制造的。通常还将用于初步处理被测信号的部分电路也集成在同一芯片上。

薄膜传感器则是通过沉积在介质衬底(基板)上的,相应敏感材料的薄膜形成的。使用混合工艺时,同样可将部分电路制造在此基板上。

厚膜传感器是利用相应材料的浆料,涂覆在陶瓷基片上制成的,基片通常是Al2O3制成的,然后进行热处理,使厚膜成形。

陶瓷传感器采用标准的陶瓷工艺或其某种变种工艺(溶胶、凝胶等)生产。

完成适当的预备性操作之后,已成形的元件在高温中进行烧结。厚膜和陶瓷传感器这二种工艺之间有许多共同特性,在某些方面,可以认为厚膜工艺是陶瓷工艺的一种变型。

每种工艺技术都有自己的优点和不足。由于研究、开发和生产所需的资本投入较低,以及传感器参数的高稳定性等原因,采用陶瓷和厚膜传感器比较合理。

按测量目

物理型传感器是利用被测量物质的某些物理性质发生明显变化的特性制成的。

化学型传感器是利用能把化学物质的成分、浓度等化学量转化成电学量的敏感元件制成的。

生物型传感器是利用各种生物或生物物质的特性做成的,用以检测与识别生物体内化学成分的传感器。

按其构成

基本型传感器:是一种基本的单个变换装置。

组合型传感器:是由不同单个变换装置组合而构成的传感器。

应用型传感器:是基本型传感器或组合型传感器与其他机构组合而构成的传感器。

按作用形式

按作用形式可分为主动型和被动型传感器。

主动型传感器又有作用型和反作用型,此种传感器对被测对象能发出一定探测信号,能检测探测信号在被测对象中所产生的变化,或者由探测信号在被测对象中产生某种效应而形成信号。检测探测信号变化方式的称为作用型,检测产生响应而形成信号方式的称为反作用型。雷达与无线电频率范围探测器是作用型实例,而光声效应分析装置与激光分析器是反作用型实例。

被动型传感器只是接收被测对象本身产生的信号,如红外辐射温度计、红外摄像装置等。

8主要特性

编辑

传感器静态

传感器(图4)传感器(图4)传感器的静态特性是指对静态的输入信号,传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。因为这时输入量和输出量都和时间无关,所以它们之间的关系,即传感器的静态特性可用一个不含时间变量的代数方程,或以输入量作横坐标,把与其对应的输出量作纵坐标而画出的特性曲线来描述。表征传感器静态特性的主要参数有:线性度、灵敏度、迟滞、重复性、漂移等。

  1. 线性度:指传感器输出量与输入量之间的实际关系曲线偏离拟合直线的程度。定义为在全量程范围内实际特性曲线与拟合直线之间的大偏差值与满量程输出值之比。
  2. 灵敏度:灵敏度是传感器静态特性的一个重要指标。其定义为输出量的增量与引起该增量的相应输入量增量之比。用S表示灵敏度。
  3. 迟滞:传感器在输入量由小到大(正行程)及输入量由大到小(反行程)变化期间其输入输出特性曲线不重合的现象成为迟滞。对于同一大小的输入信号,传感器的正反行程输出信号大小不相等,这个差值称为迟滞差值。
  4. 重复性:重复性是指传感器在输入量按同一方向作全量程连续多次变化时,所得特性曲线不*的程度。
  5. 漂移:传感器的漂移是指在输入量不变的情况下,传感器输出量随着时间变化,此现象称为漂移。产生漂移的原因有两个方面:一是传感器自身结构参数;二是周围环境(如温度、湿度等)。
  6. 分辨力:当传感器的输入从非零值缓慢增加时,在过某一增量后输出发生可观测的变化,这个输入增量称传感器的分辨力,即小输入增量。
  7. 阈值:当传感器的输入从零值开始缓慢增加时,在达到某一值后输出发生可观测的变化,这个输入值称传感器的阈值电压。

传感器动态

所谓动态特性,是指传感器在输入变化时,它的输出的特性。在实际工作中,传感器的动态特性常用它对某些标准输入信号的响应来表示。这是因为传感器对标准输入信号的响应容易用实验方法求得,并且它对标准输入信号的响应与它对任意输入信号的响应之间存在一定的关系,往往知道了前者就能推定后者。较常用的标准输入信号有阶跃信号和正弦信号两种,所以传感器的动态特性也常用阶跃响应和频率响应来表示。

AO895
模拟输出模件
AO801


数字输入模件 16通道 24V d.c
DI810
数字输入模件 16通道 48V
DI811
数字输入模件 16通道 24V d.c  电流源
DI814
数字输入模件 8通道 120V a.c
DI820
数字输入模件 8通道 230V a.c
DI821
数字输入模件 8通道 125V d.c.SOE
DI825
数字输入模件 2*8通道 24V d.c.SOE
DI830
数字输入模件 2*8通道 48V d.c.SOE
DI831
数字输入模件 16通道 24V d.c.可冗余
DI840
数字输入模件 8通道 24V/48V d.c.SOE
DI885
数字输入模件 8通道 本安型
DI890
数字输入模件
DI801
数字输入模件
DI802
数字输入模件
DI803


数字输出模件 16通道 24 V d.c
DO810
数字输出模件 2×8通道  电流吸收
DO814
数字输出模件 2×4通道 24V输出,2A
DO815
数字输出模件 8通道继电器数字输出,常开
DO820
数字输出模件 8通道继电器数字输出,常闭
DO821
数字输出模件 2×8通道 24V d.c. 可冗余
DO840
数字输出模件 4通道本安型数字输出
DO890
数字输出模件
DO801
数字输出模件
DO802


脉冲输入模件 2通道 1.5MHZ RS-422 Current
DP820
脉冲输入模件 8通道 20KHZ 可冗余
DP840
紧凑型接线端子,24VDC
TU810V1
紧凑型接线端子,50V
TU812V1
紧凑型接线端子,250V
TU811V1
紧凑型接线端子250V
TU813
紧凑型接线端子,50V
TU814V1
扩展型接线端子,24VDC
TU830V1
扩展型接线端子,230V
TU831V1
扩展型接线端子,50V
TU833
扩展型接线端子,用于AI810 带保险
TU835V1
扩展型接线端子,用于DO820,DO821,带保险1*8
TU836V1
扩展型接线端子,用于DO820,DO821,带保险2*5
TU837V1
扩展型接线端子,2*4保险,16通道端子
TU838
扩展型接线端子,250V
TU839
AO845,DI840,DO840冗余I/O底座 水平装
TU842
AO845,DI840,DO840冗余I/O底座 竖直装
TU843
AI845/DP840冗余I/O底座,水平装
TU844
AI845/DP840冗余I/O底座,竖直装
TU845
扩展模件底座,50V
TU850
本安型接线端子
TU890
非本安底座,G3兼容
TU891Z
AI845用电阻
TY801K01
DP840用电阻
TY804K01


模件总线电缆适配器接口(OUT)
TB805
双模件总线电缆适配器接口(OUT)
TB845
模件总线电缆适配器接口(IN)
TB806
双模件总线电缆适配器接口(IN)
TB846
模件总线连接电缆,0.3米
TK801V003
模件总线连接电缆,0.6米
TK801V006
模件总线连接电缆,1.2米
TK801V012
终端电阻
TB807
模件总线 Modem
TB820V2
光纤转换器
TB825
模件总线 Modem 冗余
TB840A
模件总线光纤口(适用于CI810,CI830)
TB810
模件总线光纤口(适用于传动设备)
TB811
模件总线光纤口(市用于CI801,CI840)
TB842
TB840/TB840A底座(适用于单TB840/TB840A)
TU807
TB840/TB840A底座,用于冗余I/O
TU840
TB840/TB840A底座,用于非冗余I/O
TU841
冗余TB840/TB840A底座,非冗余I/O,冗余电源接口
TU848
冗余TB840/TB841A底座,冗余I/O,冗余电源接口
TU849
双端口塑料光纤 1.5米
TK811V015
双端口塑料光纤 5米
TK811V050
双端口塑料光纤 15米
TK811V150
单端口塑料光纤,15米
TK812V150
单端口塑料光纤,1.5米
TK812V015
单端口塑料光纤,5米
TK812V050  
数字驱动器
KBVF-45**
直流调速器
KBCC-125R
  
混合驱动器
KBVF-48**
直流驱动器
KBCC-225R
  
直流调速器
KBDF-13
直流控制器
KBCC-240D
  
直流控制器
KBDF-14
交流驱动器
KBPB-125
  
变频器
KBDF-16
驱动器
KBPB-225
  
直流驱动器
KBDF-231
直流调速器
KBMG-21D
  
数字驱动器
KBDF-241
直流驱动器
KBMG-212D
  
混合驱动器
KBDF-271
直流控制器
KBRG-212D
  
直流调速器
KBDF-29 (1P)
交流驱动器
KBRG-240D
  
直流控制器
KBDF-23D
数字驱动器
KBRG-225D
  
变频器
KBDF-24D
驱动器
KBRG-255
  
直流驱动器
KBDF-27D
直流调速器
KBWD-13
  
数字驱动器
KBDF-291
直流驱动器
KBWD-16
  
混合驱动器
KBDF-421
直流控制器
KBWS-22D
  
直流调速器
KBDF-451
交流驱动器
KBWS-25D
  
直流控制器
KBDF-481
数字驱动器
KBWT-16
  
变频器
KBWA-22D
驱动器
KBWT-26
  
数字驱动器
KBWA-23D
直流调速器
KBWT-110
  
混合驱动器
KBAC-27D
直流驱动器
KBWT-112
  
直流调速器
KBAC-29 (1P)
直流控制器
KBWT-210
  
直流控制器
KBAC-29
交流驱动器
KBWM-120
  
变频器
KBAC-45
数字驱动器
KBWM-240
  
 
 
 
 
稳速精度 : 0 ;
转速变化率 : 0 ;
操作方式 : 手动精密式 ;
工作原理 : 电子式 ;
显示方式 : 数显 ;
调速范围 : 280(rpm) ;
类型 : 直流调速器 ;
型号 : KBRG-212D ;
品牌 : KB ELECTRONICS ;
无锡德为源自动化科技有限公司美国KB电子公司于1967年成立与纽约,并于1995年扩大生产规模,并将公司总部搬迁到佛罗里达州。KB电子主要产品包括直流调速器、交流变频调速器、直流电机速度控制板、交流控制器。已经在范围得到认可。KB的宗旨“与KB,您可以获得更多的价值”。 美国KB ELECTRONICS的直流马达驱动器到目前为止仍然是对小体积、低成本有高要求的客户的。

 


KB Electronics速度控制器40年来,KB一直致力于中小功率的低成本电机调速控制产品的领域,尤其是半导体控制整流器,各种小功率直流调速器和交流变频调速器,同时生产多种OEM产品。公司的Penta-Power品牌的各类开放式控制器已经在范围得到认可。KB的宗旨“与KB,您可以获得更多的价值”。主要产品:KB Electronics调速器、KB Electronics马达调速器、KB Electronics交流马达控制器、KB Electronics速度控制器、KB Electronics直流调速器,KE ELECTRONICS控制器特约相关型号展示的

 


常用型号:KBIC系列:KBIC120,KBIC125,KB225,KBIC240,KBIC240D,KBIC-240DSKBLC系列KBMG系列:KBMG-21D,KBMG-212DKBMM系列:KBMM-125,KBMM-225,KBMM-225DKBRG系列:KBRG-212D,KBRG-225D,KBRG-240D,KBRG-255KBVF系列:KBVF-13,KBVF-14, KBVF-23,KBVF-23D,KBVF-23D W/SIVFR,KBVF-24,KBVF-24DSIVF系列信号隔离板:KBVF-23D W/SIVFR,KBVF-24D W/SIVFR,KBVF-26D W/SIVFR

 


1、仔细观察做工 散热器重的控制器好过散热器轻的控制器等等,在用料和工艺上有所追求的公司相对可信度高,对比就能看得出来。

 

2、对比温升 用新送来的控制器和原来使用的控制器进行同等条件下堵转发热试验,两个控制器都拆掉散热器,用一辆车,撑起脚,先转动转把达到高速,立即刹车,不要刹死,免得控制器进入堵转保护,在极低速度下维持5秒钟,松开刹车,迅速达到高速,再刹车,反复同样的操作,比如30次,检测散热器高温度点。 拿两个控制器的数据对比,温度越低越好。试验条件应该保证相同的限流,相同的电池容量,同一辆车,同样从冷车开始测试,保持相同的刹车力度和时间。

 

3、观察反压控制能力 选取一辆车,功率可以大一点,拔掉电池,选用充电器为电动车供电,接上E-ABS使能端子,确保刹把开关接触良好。太快了充电器无法输出很大的电流,会引起欠压,让电机达到高速,快速刹车,反复多次,不应出现MOS损坏现象。 在刹车时,充电器输出端的电压会快速上升,考验控制器的瞬间限压能力,此试验如果用电池测试基本没有效果。此试验也可以在快速下坡时进行,当车子达高速后进行刹车。

 

4、电流控制能力接充满的电池,容量越大越好,先让电机达到高速,任选两根电机输出线短路,反复进行,30次以上,不应出现MOS损坏;再让电机达到高速,用电池正极和任选的一根电机线短路,反复30次,这比上述试验更严酷,回路中少了一个MOS的内阻,瞬间短路电流更大,考验控制器的电流快速控制能力, 很多控制器会在这一环节出丑,如果出现损坏,可以比较两个控制器成功承受短路的次数,越少越差;拔掉一根电机线,转把拉到大,此时电机不会运转,快速接通另一根电机线,电机应能立即转动,电机转动中反复插拔其中一根电机线,控制器应正常工作。这部分实验可以验证控制器软件、硬件的可靠性设计。

无锡德为源自动化科技有限公司5、检验控制器效率 关闭速功能,如果有的话,在同一辆车子空载情况下测试不同控制器达到的高速度,高速度越高,则效率越高,续航里程也相对高。

*销售正

品全国*代理经销美国KB ElectronicsKB电子交流驱动器,直流调速器,KB Electronics优势供应,企业
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无锡德为源自动化科技有限公司5、检验控制器效率 关闭速功能,如果有的话,在同一辆车子空载情况下测试不同控制器达到的高速度,高速度越高,则效率越高,续航里程也相对高。

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1、仔细观察做工 散热器重的控制器好过散热器轻的控制器等等,在用料和工艺上有所追求的公司相对可信度高,对比就能看得出来。2、对比温升 用新送来的控制器和原来使用的控制器进行同等条件下堵转发热试验,两个控制器都拆掉散热器,用一辆车,撑起脚,先转动转把达到高速,立即刹车,不要刹死,免得控制器进入堵转保护,在极低速度下维持5秒钟,松开刹车,迅速达到高速,再刹车,反复同样的操作,比如30次,检测散热器高温度点。 拿两个控制器的数据对比,温度越低越好。试验条件应该保证相同的限流,相同的电池容量,同一辆车,同样从冷车开始测试,保持相同的刹车力度和时间。3、观察反压控制能力 选取一辆车,功率可以大一点,拔掉电池,选用充电器为电动车供电,接上E-ABS使能端子,确保刹把开关接触良好。太快了充电器无法输出很大的电流,会引起欠压,让电机达到高速,快速刹车,反复多次,不应出现MOS损坏现象。 在刹车时,充电器输出端的电压会快速上升,考验控制器的瞬间限压能力,此试验如果用电池测试基本没有效果。此试验也可以在快速下坡时进行,当车子达到高速后进行刹车。4、电流控制能力接充满的电池,容量越大越好,先让电机达到高速,任选两根电机输出线短路,反复进行,30次以上,不应出现MOS损坏;再让电机达到高速,用电池正极和任选的一根电机线短路,反复30次,这比上述试验更严酷,回路中少了一个MOS的内阻,瞬间短路电流更大,考验控制器的电流快速控制能力, 很多控制器会在这一环节出丑,如果出现损坏,可以比较两个控制器成功承受短路的次数,越少越差;拔掉一根电机线,转把拉到大,此时电机不会运转,快速接通另一根电机线,电机应能立即转动,电机转动中反复插拔其中一根电机线,控制器应正常工作。这部分实验可以验证控制器软件、硬件的可靠性设计。5、检验控制器效率 关闭速功能,如果有的话,在同一辆车子空载情况下测试不同控制器达到的高速度,高速度越高,则效率越高,续航里程也相对高。

无锡德为源自动化科技有限公司 主要产品:KB Electronics调速器、KB Electronics马达调速器、KB Electronics交流马达控制器、KB Electronics速度控制器、KB Electronics直流调速器
KBCC-19R DC DRIVE
KBCC-120 DC DRIVE
KBCC-120R DC DRIVE
KBCC-122R DC DRIVE
KBCC-125 DC DRIVE
KBCC-125R DC DRIVE
KBCC-218 DC DRIVE
KBCC-225 DC DRIVE
KBCC-225D DC DRIVE
KBCC-225R DC DRIVE
KBCC-225R/ APRM DC DRIVE
KBCC-240 DC DRIVE
KBCC-240D DC DRIVE
KBCC-240R DC DRIVE
KB Drives Kb Drives
KBCC-255 DC DRIVE
KBDM-14 DC DRIVE
KBDM-16 DC DRIVE
KBDM-21 DC DRIVE

 


mts  sensor 252182
autolite        3136
minco        tt111pe1a
mts     rpm0100md541c304311
thomas       1266
noson         vm-1b-4r/hrvtau59
parker         smh-1pc
sherwood     a14848
sherwood      a14850c
Eagle Signal  b856-500
swsgelok       ss-qc4s-400   
swsgelok       ss-4f-90
swsgelok        b-815-6
swsgelok        it6-8
numatics        020bw400mp00061
Rexroth         r978900791
POSI-flate              da-11111112
PALL                    ICF-31300
NUMATISC            P14B-02G
DEUBLIN             155-000-151
DEUBLIN杜布林  旋转接头155-000-152
VERSA           VGG-4422-U-A240
autolite       火花塞3136
aitek                    ca79860-01-010
aitek                    7085-1010-018
magtrol                传感器HB-38-2
Dunkermotoren    ZP-24-klein-5bar    10    
Dunkermotoren    ZP-24-klein-5bar    3    
Dunkermotoren    ZP-24-klein-5bar    20    
PILZ    774314    6    
TEKKAL    EBM 9731-0315 0150*01    2    
Hydac    HAD 4745-A-010-000    6    
Novotechnik    MUP110-1    20    
Burkert    227360    5    
Burkert    559620    6    
Sitema    KRGP 022 20    20    
Sitema    KRGP 022 20    20    
schonbuch    IBCT3014    5    
INFRA    S50-MA-5-C21    5    
Burkert    677665    12    
hydac    HAD 4745-A-040-000    6    
Zollner    171644    2    
VIPA    253-1DP01    4    
Norelem    21230-4025*0635    8    
Gefran    LT-F-0175-S    1    
ISLIKER MAGNETE    GKZ-32.09-W-24F3.2    10    
KTR    KTR225-38*65    6    
KTR    KTR200-70*100    15    
Burkert    560322    1    
OMAL    DA720411S    5    
OMAL    KFN42960    7    
OMAL    KBF68960    5    
MEGGER    S1-1068    1    
Burkert    40947    2    
Burkert    277543    4    
Norelem    21230-4025*0635    1    
Burkert    563780    2    
Wohner    32441    12    
OMAL    VNC20004    3    
SITEMA    KRGP02820    1    
EFFBE    KH-F 4000    1 
ATOS比例阀  DPZOAE-173-D5 20    
ATOS比例阀  DKZOR-A-171-D5-40    
Phoenix    #2938743 MINI-PS-100-240AC/2X15DC/1     
Pilz   #787059    
Burkert   #444005    
Burkert   #423981    
Burkert   #677663    
Casappa   #PLP10.2 SO-29E7-L GC/GC-N-EL 00375081 07932E    
Aventics/Rexroth   #R412007197    
Aventics/Rexroth   #R412007259    
Aventics/Rexroth   #R412007273    
Aventics/Rexroth   ##0820019985    
Aventics/Rexroth   #R412011545    
Aventics/Rexroth   #R412010796 / 0821303537    
Maedler   #16681200  25AT5/545    
SITEMA   #KRGP 022 20    
ASM   #WS10SG-500-420T-L10-SB0-D8    
GEFRAN   #MA4A-A-0350-E CON031 CAV012 Verl.-Leit 5 m    
GEFRAN   #PKIT091     
GEFRAN   #PCUR037    
Burkert   ##00248833    
Burkert   ##019078    
Burkert   ##062695    
MAHLE   #PI-1710/2    
Walther   #LP-004-0-WR510-11-2    
Walther   #LP-004-2-WR010-11-2    
Walther   #LP-006-0-WR513-11-2    
Walther   #LP-006-2-D0614-11-2    
Walther   #SP-009-2-WR521-11-2    
walther   #LP-006-2-D0816-11-2    
Phoenix    #MINI-PS-100-240AC/2X15DC/1     
Phonenix   #MINI-PS-100-240AC/2X15DC/1 2938743     
WALTHER   #LP-007-2-WR017-13-2    
WALTHER   #LP-007-0-S1018-13-2    
WALTHER   #MD-007-2-WR017-13-2    TAIYO正在着手从事将空气压机器的开发,销售及售后服务连成一条龙的事业.生产的商品有空气压气缸,气压阀,调质机器以及控制器等,从调速控制器到其有关机器都能够制作的生产厂家在日本国内也是 的. 另外从事生产的筑波工厂是 ISO9001 的认定工厂,并且受到了用户的很高评价.供应客户主要是以汽车产业为主,同时也正?谙虬?导体,食品工业,医疗等领域发展.TAIYO是空气压力机器生产的综合制造厂商.

TAIYO生产的真空机器可以用于轻量 物品及至铁板,玻璃板,水泥板等的真空吸着搬运,为搬运的省力化作出了贡献.特别是真空吸盘可吸着钢板,非铁金属板,玻璃板,塑料板,水泥块等平面物品以外,也可用于起伏薄板,管道等弯曲形物品的搬运,冰箱,电视机,车辆等的组合生产线的组装和拆除.TAIYO制造的电动机容器是在空气压,液压的基础上融合了电气,电子技术,运用了新视点和创造力将机器现代化.针对用户的要求进行设计,将AC伺服机器、随动系统的伺服执行机构和螺母的拧紧工序推到了一个新的,还努力追求液压缸的智能和力的一体化的高尖技术.

TAIYO制造的缓冲减震装置适用于各种用途,有固定式,调整式,2段运作型,高速型,低速型,可带连接器式,薄型等多种款式.另外还有根据客户要求进行设计的DYNA系列产品.

TAIYO制造的数字式瑕控制设备使用旋转方式,抗水垢和垃圾,本体使用树脂,金属制作,具有耐药物和大流量等各款式.

 

TAIYO液压产品

日本TAIYO太阳铁工袖珍型液缸

日本TAIYO太阳铁工圆型小口径液缸

日本TAIYO太阳铁工通用型拉杆式液缸

TAIYO气动产品

日本TAIYO太阳铁工圆型气缸

日本TAIYO太阳铁工拉杆式气缸

TAIYO真空机器

日本TAIYO太阳铁工真空放射机

日本TAIYO太阳铁工空气流动原理式系列

TAIYO电动机器

日本TAIYO太阳铁工随动系统

TAIYO缓冲器

日本TAIYO太阳铁工小型缓冲器/固定式

日本TAIYO太阳铁工小型缓冲器/模拟调整式

TAIYO流量检测器

日本TAIYO太阳铁工数字式调节系统

日本TAIYO太阳铁工膜片泵

日本TAIYO太阳铁工气动式膜片泵

 省空间型液压油缸
将全长度缩短小型化的省空间液压油缸
35S-1系列 铝制主体3.5MPa用薄型油缸
100S-1系列 铝制主体10-16MPa用薄型油缸
160S-1系列 铁制主体16MPa用薄型油缸
210S-1系列 21MPa用薄型油缸
210N-1系列 全螺丝式样的21Mpa用单向动型油缸
■小口径液压油缸
内径从?20-?32的小口径液压油缸
35Z-1系列 拉杆式3.5MPa用油缸
100Z-1系列 带有缓冲的10MPa用圆型油缸
■通用型液压油缸

TAIYO小型增压器(6张)
拉杆式内径从?32~?250的液压油缸
35H-3系列 拉杆式3.5MPa用油缸
100H-2系列 采用ISO规格尺寸的10MPa用油缸
70H-8系列 7MPa用油缸
140H-8系列 14MPa用油缸
160H-1系列 采用ISO规格尺寸的16MPa用油缸
210C-1系列 比210H-3系列更小型的21MPa用油缸
210H-3系列 21MPa用油缸
140L-1系列 用于对应冲程从200-300st管口突缘连接型14MPa用油缸

线性度

通常情况下,传感器的实际静态特性输出是条曲线而非直线。在实际工作中,为使仪表具有均匀刻度的读数,常用一条拟合直线近似地代表实际的特性曲线、线性度(非线性误差)就是这个近似程度的一个性能指标。

拟合直线的选取有多种方法。如将零输入和满量程输出点相连的理论直线作为拟合直线;或将与特性曲线上各点偏差的平方和为小的理论直线作为拟合直线,此拟合直线称为小二乘法拟合直线。

灵敏度

传感器(图5)传感器(图5)灵敏度是指传感器在稳态工作情况下输出量变化△y对输入量变化△x的比值。

它是输出一输入特性曲线的斜率。如果传感器的输出和输入之间显线性关系,则灵敏度S是一个常数。否则,它将随输入量的变化而变化。

灵敏度的量纲是输出、输入量的量纲之比。例如,某位移传感器,在位移变化1mm时,输出电压变化为200mV,则其灵敏度应表示为200mV/mm。

当传感器的输出、输入量的量纲相同时,灵敏度可理解为放大倍数。

提高灵敏度,可得到较高的测量精度。但灵敏度愈高,测量范围愈窄,稳定性也往往愈差。

分辨率

分辨率是指传感器可感受到的被测量的小变化的能力。也就是说,如果输入量从某一非零值缓慢地变化。当输入变化值未过某一数值时,传感器的输出不会发生变化,即传感器对此输入量的变化是分辨不出来的。只有当输入量的变化过分辨率时,其输出才会发生变化。

通常传感器在满量程范围内各点的分辨率并不相同,因此常用满量程中能使输出量产生阶跃变化的输入量中的大变化值作为衡量分辨率的指标。上述指标若用满量程的百分比表示,则称为分辨率。分辨率与传感器的稳定性有负相相关性。

9选型原则

编辑

要进行—个具体的测量工作,首先要考虑采用何种原理的传感器,这需要分析多方面的因素之后才能确定。因为,即使是测量同一物理量,也有多种原理的传感器可供选用,哪一种原理的传感器更为合适,则需要根据被测量的特点和传感器的使用条件考虑以下一些具体问题:量程的大小;被测位置对传感器体积的要求;测量方式为接触式还是非接触式;信号的引出方法,有线或是非接触测量;传感器的来源,国产还是进口,价格能否承受,还是自行研制。[6]

光敏传感器是较常见的传感器之一,它的种类繁多,主要有:光电管、光电倍增管、光敏电阻、光敏三极管、太阳能电池、红外线传感器、紫外线传感器、光纤式光电传感器、色彩传感器、CCD和CMOS图像传感器等。它的敏感波长在可见光波长附近,包括红外线波长和紫外线波长。光传感器不只局限于对光的探测,它还可以作为探测元件组成其他传感器,对许多非电量进行检测,只要将这些非电量转换为光信号的变化即可。光传感器是目前产量多、应用较广的传感器之一,它在自动控制和非电量电测技术引中占有非常重要的地位。较简单的光敏传感器[2]是光敏电阻,当光子冲击接合处就会产生电流。

生物

生物传感器的概念

传感器(图11)传感器(图11)生物传感器是用生物活性材料(酶、蛋白质、DNA、抗体、抗原、生物膜等)与物理化学换能器有机结合的一门交叉学科,是发展生物技术*的一种*的检测方法与监控方法,也是物质分子水平的快速、微量分析方法。各种生物传感器有以下共同的结构:包括一种或数种相关生物活性材料(生物膜)及能把生物活性表达的信号转换为电信号的物理或化学换能器(传感器),二者组合在一起,用现代微电子和自动化仪表技术进行生物信号的再加工,构成各种可以使用的生物传感器分析装置、仪器和系统。

生物传感器的原理

待测物质经扩散作用进入生物活性材料,经分子识别,发生生物学反应,产生的信息继而被相应的物理或化学换能器转变成可定量和可处理的电信号,再经二次仪表放大并输出,便可知道待测物浓度。

生物传感器的分类

按照其感受器中所采用的生命物质分类,可分为:微生物传感器、免疫传感器、组织传感器、细胞传感器、酶传感器、DNA传感器等等。

按照传感器器件检测的原理分类,可分为:热敏生物传感器、场效应管生物传感器、压电生物传感器、光学生物传感器、声波道生物传感器、酶电极生物传感器、介体生物传感器等。

按照生物敏感物质相互作用的类型分类,可分为亲和型和代谢型两种。

视觉

工作原理:

传感器(图12)传感器(图12)视觉传感器是指:具有从一整幅图像捕获光线的数发千计像素的能力,图像的清晰和细腻程度常用分辨率来衡量,以像素数量表示。

视觉传感器具有从一整幅图像捕获光线的数以千计的像素。图像的清晰和细腻程度通常用分辨率来衡量,以像素数量表示。

在捕获图像之后,视觉传感器将其与内存中存储的基准图像进行比较,以做出分析。例如,若视觉传感器被设定为辨别正确地插有八颗螺栓的机器部件,则传感器知道应该拒收只有七颗螺栓的部件,或者螺栓未对准的部件。此外,无论该机器部件位于视场中的哪个位置,无论该部件是否在360度范围内旋转,视觉传感器都能做出判断。

应用领域:

视觉传感器的低成本和易用性已吸引机器设计师和工艺工程师将其集成入各类曾经依赖人工、多个光电传感器,或根本不检验的应用。视觉传感器的工业应用包括检验、计量、测量、定向、瑕疵检测和分捡。以下只是一些应用范例:

在汽车组装厂,检验由机器人涂抹到车门边框的胶珠是否连续,是否有正确的宽度;

在瓶装厂,校验瓶盖是否正确密封、装灌液位是否正确,以及在封盖之前没有异物掉入瓶中;

在包装生产线,确保在正确的位置粘贴正确的包装标签;

在药品包装生产线,检验阿斯匹林药片的泡罩式包装中是否有破损或缺失的药片;

在金属冲压公司,以每分钟逾150片的速度检验冲压部件,比人工检验快13倍以上。

位移

传感器(图13)传感器(图13)位移传感器又称为线性传感器,把位移转换为电量的传感器。位移传感器是一种属于金属感应的线性器件,传感器的作用是把各种被测物理量转换为电量它分为电感式位移传感器,电容式位移传感器,光电式位移传感器,声波式位移传感器,霍尔式位移传感器。

在这种转换过程中有许多物理量(例如压力、流量、加速度等)常常需要先变换为位移,然后再将位移变换成电量。因此位移传感器是一类重要的基本传感器。在生产过程中,位移的测量一般分为测量实物尺寸和机械位移两种。机械位移包括线位移和角位移。按被测变量变换的形式不同,位移传感器可分为模拟式和数字式两种。模拟式又可分为物性型(如自发电式)和结构型两种。常用位移传感器以模拟式结构型居多,包括电位器式位移传感器、 电感式位移传感器、自整角机、电容式位移传感器、电涡流式位移传感器、霍尔式位移传感器等。数字式位移传感器的一个重要优点是便于将信号直接送入计算机系统。这种传感器发展迅速,应用日益广泛。

压力

压力传感器引是工业实践中较为常用的一种传感器,其广泛应用于各种工业自控环境,涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、*、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业。

声波测距离

声波测距离传感器采用声波回波测距原理,运用精确的时差测量技术,检测传感器与目标物之间的距离,采用小角度,小盲区声波传感器,具有测量准确,无接触,防水,防腐蚀,低成本等优点,可应于液位,物位检测,*的液位,料位检测方式,可保证在液面有泡沫或大的晃动,不易检测到回波的情况下有稳定的输出,应用行业:液位,物位,料位检测,工业过程控制等。

24GHz雷达

RFbeam 24GHz雷达传感器RFbeam 24GHz雷达传感器24GHz雷达传感器采用高频微波来测量物体运动速度、距离、运动方向、方位角度信息,采用平面微带天线设计,具有体积小、质量轻、灵敏度高、稳定强等特点,广泛运用于智能交通、工业控制、安防、体育运动、智能家居等行业。*2012年11月19日正式发布了《*关于发布24GHz频段短距离车载雷达设备使用频率的通知》(*无〔2012〕548号),明确提出24GHz频段短距离车载雷达设备作为车载雷达设备的规范。[3]

一体化温度

一体化温度传感器一般由测温探头(热电偶或热电阻传感器)和两线制固体电子单元组成。采用固体模块形式将测温探头直接安装在接线盒内,从而形成一体化的传感器。一体化温度传感器一般分为热电阻和热电偶型两种类型。

热电阻温度传感器是由基准单元、R/V转换单元、线性电路、反接保护、限流保护、V/I转换单元等组成。测温热电阻信号转换放大后,再由线性电路对温度与电阻的非线性关系进行补偿,经V/I转换电路后输出一个与被测温度成线性关系的4~20mA的恒流信号。

热电偶温度传感器一般由基准源、冷端补偿、放大单元、线性化处理、V/I转换、断偶处理、反接保护、限流保护等电路单元组成。它是将热电偶产生的热电势经冷端补偿放大后,再帽由线性电路消除热电势与温度的非线性误差,后放大转换为4~20mA电流输出信号。为防止热电偶测量中由于电偶断丝而使控温失效造成事故,传感器中还设有断电保护电路。当热电偶断丝或接解不良时,传感器会输出大值(28mA)以使仪表切断电源。一体化温度传感器具有结构简单、节省引线、输出信号大、抗*力强、线性好、显示仪表简单、固体模块抗震防潮、有反接保护和限流保护、工作可靠等优点。一体化温度传感器的输出为统一的 4~20mA信号;可与微机系统或其它常规仪表匹配使用。也可用户要求做成防爆型或防火型测量仪表。

液位

1、浮球式液位传感器

浮球式液位传感器由磁性浮球、测量导管、信号单元、电子单元、接线盒及安装件组成。

一般磁性浮球的比重小于0.5,可漂于液面之上并沿测量导管上下移动。导管内装有测量元件,它可以在外磁作用下将被测液位信号转换成正比于液位变化的电阻信号,并将电子单元转换成4~20mA或其它标准信号输出。该传感器为模块电路,具有耐酸、防潮、防震、防腐蚀等优点,电路内部含有恒流反馈电路和内保护电路,可使输出大电流不过28mA,因而能够可靠地保护电源并使二次仪表不被损坏。

2、浮简式液位传感器

浮筒式液位传感器是将磁性浮球改为浮筒,它是根据阿基米德浮力原理设计的。浮筒式液位传感器是利用微小的金属膜应变传感技术来测量液体的液位、界位或密度的。它在工作时可以通过现场按键来进行常规的设定操作。

3、静压或液位传感器

该传感器利用液体静压力的测量原理工作。它一般选用硅压力测压传感器将测量到的压力转换成电信号,再经放大电路放大和补偿电路补偿,后以4~20mA或0~10mA电流方式输出。

真空度

真空度传感器,采用*的硅微机械加工技术生产,以集成硅压阻力敏元件作为传感器的核心元件制成的压力变送器,由于采用硅-硅直接键合或硅-派勒克斯玻璃静电键合形成的真空参考压力腔,及一系列无应力封装技术及精密温度补偿技术,因而具有稳定性优良、精度高的突出优点,适用于各种情况下压力的测量与控制。

特点及用途

采用低量程芯片真空绝压封装,产品具有高的过载能力。芯片采用真空充注硅油隔离,不锈钢薄膜过渡传递压力,具有优良的介质兼容性,适用于对316L不锈钢*的绝大多数气液体介质真空压力的测量。真空度传染其应用于各种工业环境的低真空测量与控制[4]

电容式物位

电容式物位传感器适用于工业企业在生产过程中进行测量和控制生产过程,主要用作类导电与非导电介质的液体液位或粉粒状固体料位的远距离连续测量和指示。

电容式液位传感器由电容式传感器与电子模块电路组成,它以两线制4~20mA恒定电流输出为基型,经过转换,可以用三线或四线方式输出,输出信号形成为 1~5V、0~5V、0~10mA等标准信号。电容传感器由绝缘电极和装有测量介质的圆柱形金属容器组成。当料位上升时,因非导电物料的介电常数明显小于空气的介电常数,所以电容量随着物料高度的变化而变化。传感器的模块电路由基准源、脉宽调制、转换、恒流放大、反馈和限流等单元组成。采用脉宽调特原理进行测量的优点是频率较低,对周围元射频干扰、稳定性好、线性好、无明显温度漂移等。

锑电极酸度

锑电极酸度传感器是集 PH检测、自动清洗、电信号转换为一体的工业在线分析仪表,它是由锑电极与参考电极组成的PH值测量系统。在被测酸性溶液中,由于锑电极表面会生成三氧化二锑氧化层,这样在金属锑面与三氧化二锑之间会形成电位差。该电位差的大小取决于三所氧化二锑的浓度,该浓度与被测酸性溶液中氢离子的适度相对应。如果把锑、三氧化二锑和水溶液的适度都当作1,其电极电位就可用能斯特公式计算出来。

锑电极酸度传感器中的固体模块电路由两大部分组成。为了现场作用的安全起见,电源部分采用交流24V为二次仪表供电。这一电源除为清洗电机提供驱动电源外,还应通过电流转换单元转换成相应的直流电压,以供变送电路使用。第二部分是测量传感器电路,它把来自传感器的基准信号和PH酸度信号经放大后送给斜率调整和定位调整电路,以使信号内阻降低并可调节。将放大后的PH信号与温度被偿信号进行迭加后再差进转换电路,后输出与PH值相对应的4~20mA恒流电流信号给二次仪表以完成显示并控制PH值。

酸碱盐

酸、碱、盐浓度传感器通过测量溶液电导值来确定浓度。它可以在线连续检测工业过程中酸、碱、盐在水溶液中的浓度含量。这种传感器主要应用于锅炉给水处理、化工溶液的配制以及环保等工业生产过程。

酸、碱、盐浓度传感器的工作原理是:在一定的范围内,酸碱溶液的浓度与其电导率的大小成比例。因而,只要测出溶液电导率的大小变可得知酸碱浓度的高低。当被测溶液流入电导池时,如果忽略电极极化和分布电容,则可以等效为一个纯电阻。在有恒压交变电流流过时,其输出电流与电导率成线性关系,而电导率又与溶液中酸、碱浓度成比例关系。因此只要测出溶液电流,便可算出酸、碱、盐的浓度。

酸、碱、盐浓度传感器主要由电导池、电子模块、显示表头和壳体组成。电子模块电路则由激励电源、电导池、电导放大器、相敏整流器、解调器、温度补偿、过载保护和电流转换等单元组成。

电导

它是通过测量溶液的电导值来间接测量离子浓度的流程仪表(一体化传感器),可在线连续检测工业过程中水溶液的电导率。

由于电解质溶液与金属导体一样的电的良导体,因此电流流过电解质溶液时必有电阻作用,且符合欧姆定律。但液体的电阻温度特性与金属导体相反,具有负向温度特性。为区别于金属导体,电解质溶液的导电能力用电导(电阻的倒数)或电导率(电阻率的倒数)来表示。当两个互相绝缘的电极组成电导池时,若在其中间放置待测溶液,并通以恒压交变电流,就形成了电流回路。如果将电压大小和电极尺寸固定,则回路电流与电导率就存在一定的函数关系。这样,测了待测溶液中流过的电流,就能测出待测溶液的电导率。电导传感器的结构和电路与酸、碱、盐浓度传感器相同。[5]

7主要分类

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按用途

压力敏和力敏传感器、位置传感器、液位传感器、能耗传感器、速度传感器、加速度传感器、射线辐射传感器、热敏传感器。

按原理

振动传感器、湿敏传感器、磁敏传感器、气敏传感器、真空度传感器、生物传感器等。

按输出信号

模拟传感器:将被测量的非电学量转换成模拟电信号。

数字传感器:将被测量的非电学量转换成数字输出信号(包括直接和间接转换)。

膺数字传感器:将被测量的信号量转换成频率信号或短周期信号的输出(包括直接或间接转换)。

开关传感器:当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时,传感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。

按其制造工艺

传感器(图3)传感器(图3)集成传感器是用标准的生产硅基半导体集成电路的工艺技术制造的。通常还将用于初步处理被测信号的部分电路也集成在同一芯片上。

薄膜传感器则是通过沉积在介质衬底(基板)上的,相应敏感材料的薄膜形成的。使用混合工艺时,同样可将部分电路制造在此基板上。

厚膜传感器是利用相应材料的浆料,涂覆在陶瓷基片上制成的,基片通常是Al2O3制成的,然后进行热处理,使厚膜成形。

陶瓷传感器采用标准的陶瓷工艺或其某种变种工艺(溶胶、凝胶等)生产。

完成适当的预备性操作之后,已成形的元件在高温中进行烧结。厚膜和陶瓷传感器这二种工艺之间有许多共同特性,在某些方面,可以认为厚膜工艺是陶瓷工艺的一种变型。

每种工艺技术都有自己的优点和不足。由于研究、开发和生产所需的资本投入较低,以及传感器参数的高稳定性等原因,采用陶瓷和厚膜传感器比较合理。

按测量目

物理型传感器是利用被测量物质的某些物理性质发生明显变化的特性制成的。

化学型传感器是利用能把化学物质的成分、浓度等化学量转化成电学量的敏感元件制成的。

生物型传感器是利用各种生物或生物物质的特性做成的,用以检测与识别生物体内化学成分的传感器。

按其构成

基本型传感器:是一种基本的单个变换装置。

组合型传感器:是由不同单个变换装置组合而构成的传感器。

应用型传感器:是基本型传感器或组合型传感器与其他机构组合而构成的传感器。

按作用形式

按作用形式可分为主动型和被动型传感器。

主动型传感器又有作用型和反作用型,此种传感器对被测对象能发出一定探测信号,能检测探测信号在被测对象中所产生的变化,或者由探测信号在被测对象中产生某种效应而形成信号。检测探测信号变化方式的称为作用型,检测产生响应而形成信号方式的称为反作用型。雷达与无线电频率范围探测器是作用型实例,而光声效应分析装置与激光分析器是反作用型实例。

被动型传感器只是接收被测对象本身产生的信号,如红外辐射温度计、红外摄像装置等。

8主要特性

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传感器静态

传感器(图4)传感器(图4)传感器的静态特性是指对静态的输入信号,传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。因为这时输入量和输出量都和时间无关,所以它们之间的关系,即传感器的静态特性可用一个不含时间变量的代数方程,或以输入量作横坐标,把与其对应的输出量作纵坐标而画出的特性曲线来描述。表征传感器静态特性的主要参数有:线性度、灵敏度、迟滞、重复性、漂移等。

  1. 线性度:指传感器输出量与输入量之间的实际关系曲线偏离拟合直线的程度。定义为在全量程范围内实际特性曲线与拟合直线之间的大偏差值与满量程输出值之比。
  2. 灵敏度:灵敏度是传感器静态特性的一个重要指标。其定义为输出量的增量与引起该增量的相应输入量增量之比。用S表示灵敏度。
  3. 迟滞:传感器在输入量由小到大(正行程)及输入量由大到小(反行程)变化期间其输入输出特性曲线不重合的现象成为迟滞。对于同一大小的输入信号,传感器的正反行程输出信号大小不相等,这个差值称为迟滞差值。
  4. 重复性:重复性是指传感器在输入量按同一方向作全量程连续多次变化时,所得特性曲线不*的程度。
  5. 漂移:传感器的漂移是指在输入量不变的情况下,传感器输出量随着时间变化,此现象称为漂移。产生漂移的原因有两个方面:一是传感器自身结构参数;二是周围环境(如温度、湿度等)。
  6. 分辨力:当传感器的输入从非零值缓慢增加时,在过某一增量后输出发生可观测的变化,这个输入增量称传感器的分辨力,即小输入增量。
  7. 阈值:当传感器的输入从零值开始缓慢增加时,在达到某一值后输出发生可观测的变化,这个输入值称传感器的阈值电压。

传感器动态

所谓动态特性,是指传感器在输入变化时,它的输出的特性。在实际工作中,传感器的动态特性常用它对某些标准输入信号的响应来表示。这是因为传感器对标准输入信号的响应容易用实验方法求得,并且它对标准输入信号的响应与它对任意输入信号的响应之间存在一定的关系,往往知道了前者就能推定后者。较常用的标准输入信号有阶跃信号和正弦信号两种,所以传感器的动态特性也常用阶跃响应和频率响应来表示。

线性度

通常情况下,传感器的实际静态特性输出是条曲线而非直线。在实际工作中,为使仪表具有均匀刻度的读数,常用一条拟合直线近似地代表实际的特性曲线、线性度(非线性误差)就是这个近似程度的一个性能指标。

拟合直线的选取有多种方法。如将零输入和满量程输出点相连的理论直线作为拟合直线;或将与特性曲线上各点偏差的平方和为小的理论直线作为拟合直线,此拟合直线称为小二乘法拟合直线。

灵敏度

传感器(图5)传感器(图5)灵敏度是指传感器在稳态工作情况下输出量变化△y对输入量变化△x的比值。

它是输出一输入特性曲线的斜率。如果传感器的输出和输入之间显线性关系,则灵敏度S是一个常数。否则,它将随输入量的变化而变化。

灵敏度的量纲是输出、输入量的量纲之比。例如,某位移传感器,在位移变化1mm时,输出电压变化为200mV,则其灵敏度应表示为200mV/mm。

当传感器的输出、输入量的量纲相同时,灵敏度可理解为放大倍数。

提高灵敏度,可得到较高的测量精度。但灵敏度愈高,测量范围愈窄,稳定性也往往愈差。

分辨率

分辨率是指传感器可感受到的被测量的小变化的能力。也就是说,如果输入量从某一非零值缓慢地变化。当输入变化值未过某一数值时,传感器的输出不会发生变化,即传感器对此输入量的变化是分辨不出来的。只有当输入量的变化过分辨率时,其输出才会发生变化。

通常传感器在满量程范围内各点的分辨率并不相同,因此常用满量程中能使输出量产生阶跃变化的输入量中的大变化值作为衡量分辨率的指标。上述指标若用满量程的百分比表示,则称为分辨率。分辨率与传感器的稳定性有负相相关性。

9选型原则

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要进行—个具体的测量工作,首先要考虑采用何种原理的传感器,这需要分析多方面的因素之后才能确定。因为,即使是测量同一物理量,也有多种原理的传感器可供选用,哪一种原理的传感器更为合适,则需要根据被测量的特点和传感器的使用条件考虑以下一些具体问题:量程的大小;被测位置对传感器体积的要求;测量方式为接触式还是非接触式;信号的引出方法,有线或是非接触测量;传感器的来源,国产还是进口,价格能否承受,还是自行研制。[6]

光敏传感器是较常见的传感器之一,它的种类繁多,主要有:光电管、光电倍增管、光敏电阻、光敏三极管、太阳能电池、红外线传感器、紫外线传感器、光纤式光电传感器、色彩传感器、CCD和CMOS图像传感器等。它的敏感波长在可见光波长附近,包括红外线波长和紫外线波长。光传感器不只局限于对光的探测,它还可以作为探测元件组成其他传感器,对许多非电量进行检测,只要将这些非电量转换为光信号的变化即可。光传感器是目前产量多、应用较广的传感器之一,它在自动控制和非电量电测技术引中占有非常重要的地位。较简单的光敏传感器[2]是光敏电阻,当光子冲击接合处就会产生电流。

生物

生物传感器的概念

传感器(图11)传感器(图11)生物传感器是用生物活性材料(酶、蛋白质、DNA、抗体、抗原、生物膜等)与物理化学换能器有机结合的一门交叉学科,是发展生物技术*的一种*的检测方法与监控方法,也是物质分子水平的快速、微量分析方法。各种生物传感器有以下共同的结构:包括一种或数种相关生物活性材料(生物膜)及能把生物活性表达的信号转换为电信号的物理或化学换能器(传感器),二者组合在一起,用现代微电子和自动化仪表技术进行生物信号的再加工,构成各种可以使用的生物传感器分析装置、仪器和系统。

生物传感器的原理

待测物质经扩散作用进入生物活性材料,经分子识别,发生生物学反应,产生的信息继而被相应的物理或化学换能器转变成可定量和可处理的电信号,再经二次仪表放大并输出,便可知道待测物浓度。

生物传感器的分类

按照其感受器中所采用的生命物质分类,可分为:微生物传感器、免疫传感器、组织传感器、细胞传感器、酶传感器、DNA传感器等等。

按照传感器器件检测的原理分类,可分为:热敏生物传感器、场效应管生物传感器、压电生物传感器、光学生物传感器、声波道生物传感器、酶电极生物传感器、介体生物传感器等。

按照生物敏感物质相互作用的类型分类,可分为亲和型和代谢型两种。

视觉

工作原理:

传感器(图12)传感器(图12)视觉传感器是指:具有从一整幅图像捕获光线的数发千计像素的能力,图像的清晰和细腻程度常用分辨率来衡量,以像素数量表示。

视觉传感器具有从一整幅图像捕获光线的数以千计的像素。图像的清晰和细腻程度通常用分辨率来衡量,以像素数量表示。

在捕获图像之后,视觉传感器将其与内存中存储的基准图像进行比较,以做出分析。例如,若视觉传感器被设定为辨别正确地插有八颗螺栓的机器部件,则传感器知道应该拒收只有七颗螺栓的部件,或者螺栓未对准的部件。此外,无论该机器部件位于视场中的哪个位置,无论该部件是否在360度范围内旋转,视觉传感器都能做出判断。

应用领域:

视觉传感器的低成本和易用性已吸引机器设计师和工艺工程师将其集成入各类曾经依赖人工、多个光电传感器,或根本不检验的应用。视觉传感器的工业应用包括检验、计量、测量、定向、瑕疵检测和分捡。以下只是一些应用范例:

在汽车组装厂,检验由机器人涂抹到车门边框的胶珠是否连续,是否有正确的宽度;

在瓶装厂,校验瓶盖是否正确密封、装灌液位是否正确,以及在封盖之前没有异物掉入瓶中;

在包装生产线,确保在正确的位置粘贴正确的包装标签;

在药品包装生产线,检验阿斯匹林药片的泡罩式包装中是否有破损或缺失的药片;

在金属冲压公司,以每分钟逾150片的速度检验冲压部件,比人工检验快13倍以上。

位移

传感器(图13)传感器(图13)位移传感器又称为线性传感器,把位移转换为电量的传感器。位移传感器是一种属于金属感应的线性器件,传感器的作用是把各种被测物理量转换为电量它分为电感式位移传感器,电容式位移传感器,光电式位移传感器,声波式位移传感器,霍尔式位移传感器。

在这种转换过程中有许多物理量(例如压力、流量、加速度等)常常需要先变换为位移,然后再将位移变换成电量。因此位移传感器是一类重要的基本传感器。在生产过程中,位移的测量一般分为测量实物尺寸和机械位移两种。机械位移包括线位移和角位移。按被测变量变换的形式不同,位移传感器可分为模拟式和数字式两种。模拟式又可分为物性型(如自发电式)和结构型两种。常用位移传感器以模拟式结构型居多,包括电位器式位移传感器、 电感式位移传感器、自整角机、电容式位移传感器、电涡流式位移传感器、霍尔式位移传感器等。数字式位移传感器的一个重要优点是便于将信号直接送入计算机系统。这种传感器发展迅速,应用日益广泛。

压力

压力传感器引是工业实践中较为常用的一种传感器,其广泛应用于各种工业自控环境,涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、*、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业。

声波测距离

声波测距离传感器采用声波回波测距原理,运用精确的时差测量技术,检测传感器与目标物之间的距离,采用小角度,小盲区声波传感器,具有测量准确,无接触,防水,防腐蚀,低成本等优点,可应于液位,物位检测,*的液位,料位检测方式,可保证在液面有泡沫或大的晃动,不易检测到回波的情况下有稳定的输出,应用行业:液位,物位,料位检测,工业过程控制等。

24GHz雷达

RFbeam 24GHz雷达传感器RFbeam 24GHz雷达传感器24GHz雷达传感器采用高频微波来测量物体运动速度、距离、运动方向、方位角度信息,采用平面微带天线设计,具有体积小、质量轻、灵敏度高、稳定强等特点,广泛运用于智能交通、工业控制、安防、体育运动、智能家居等行业。*2012年11月19日正式发布了《*关于发布24GHz频段短距离车载雷达设备使用频率的通知》(*无〔2012〕548号),明确提出24GHz频段短距离车载雷达设备作为车载雷达设备的规范。[3]

一体化温度

一体化温度传感器一般由测温探头(热电偶或热电阻传感器)和两线制固体电子单元组成。采用固体模块形式将测温探头直接安装在接线盒内,从而形成一体化的传感器。一体化温度传感器一般分为热电阻和热电偶型两种类型。

热电阻温度传感器是由基准单元、R/V转换单元、线性电路、反接保护、限流保护、V/I转换单元等组成。测温热电阻信号转换放大后,再由线性电路对温度与电阻的非线性关系进行补偿,经V/I转换电路后输出一个与被测温度成线性关系的4~20mA的恒流信号。

热电偶温度传感器一般由基准源、冷端补偿、放大单元、线性化处理、V/I转换、断偶处理、反接保护、限流保护等电路单元组成。它是将热电偶产生的热电势经冷端补偿放大后,再帽由线性电路消除热电势与温度的非线性误差,后放大转换为4~20mA电流输出信号。为防止热电偶测量中由于电偶断丝而使控温失效造成事故,传感器中还设有断电保护电路。当热电偶断丝或接解不良时,传感器会输出大值(28mA)以使仪表切断电源。一体化温度传感器具有结构简单、节省引线、输出信号大、抗*力强、线性好、显示仪表简单、固体模块抗震防潮、有反接保护和限流保护、工作可靠等优点。一体化温度传感器的输出为统一的 4~20mA信号;可与微机系统或其它常规仪表匹配使用。也可用户要求做成防爆型或防火型测量仪表。

液位

1、浮球式液位传感器

浮球式液位传感器由磁性浮球、测量导管、信号单元、电子单元、接线盒及安装件组成。

一般磁性浮球的比重小于0.5,可漂于液面之上并沿测量导管上下移动。导管内装有测量元件,它可以在外磁作用下将被测液位信号转换成正比于液位变化的电阻信号,并将电子单元转换成4~20mA或其它标准信号输出。该传感器为模块电路,具有耐酸、防潮、防震、防腐蚀等优点,电路内部含有恒流反馈电路和内保护电路,可使输出大电流不过28mA,因而能够可靠地保护电源并使二次仪表不被损坏。

2、浮简式液位传感器

浮筒式液位传感器是将磁性浮球改为浮筒,它是根据阿基米德浮力原理设计的。浮筒式液位传感器是利用微小的金属膜应变传感技术来测量液体的液位、界位或密度的。它在工作时可以通过现场按键来进行常规的设定操作。

3、静压或液位传感器

该传感器利用液体静压力的测量原理工作。它一般选用硅压力测压传感器将测量到的压力转换成电信号,再经放大电路放大和补偿电路补偿,后以4~20mA或0~10mA电流方式输出。

真空度

真空度传感器,采用*的硅微机械加工技术生产,以集成硅压阻力敏元件作为传感器的核心元件制成的压力变送器,由于采用硅-硅直接键合或硅-派勒克斯玻璃静电键合形成的真空参考压力腔,及一系列无应力封装技术及精密温度补偿技术,因而具有稳定性优良、精度高的突出优点,适用于各种情况下压力的测量与控制。

特点及用途

采用低量程芯片真空绝压封装,产品具有高的过载能力。芯片采用真空充注硅油隔离,不锈钢薄膜过渡传递压力,具有优良的介质兼容性,适用于对316L不锈钢*的绝大多数气液体介质真空压力的测量。真空度传染其应用于各种工业环境的低真空测量与控制[4]

电容式物位

电容式物位传感器适用于工业企业在生产过程中进行测量和控制生产过程,主要用作类导电与非导电介质的液体液位或粉粒状固体料位的远距离连续测量和指示。

电容式液位传感器由电容式传感器与电子模块电路组成,它以两线制4~20mA恒定电流输出为基型,经过转换,可以用三线或四线方式输出,输出信号形成为 1~5V、0~5V、0~10mA等标准信号。电容传感器由绝缘电极和装有测量介质的圆柱形金属容器组成。当料位上升时,因非导电物料的介电常数明显小于空气的介电常数,所以电容量随着物料高度的变化而变化。传感器的模块电路由基准源、脉宽调制、转换、恒流放大、反馈和限流等单元组成。采用脉宽调特原理进行测量的优点是频率较低,对周围元射频干扰、稳定性好、线性好、无明显温度漂移等。

锑电极酸度

锑电极酸度传感器是集 PH检测、自动清洗、电信号转换为一体的工业在线分析仪表,它是由锑电极与参考电极组成的PH值测量系统。在被测酸性溶液中,由于锑电极表面会生成三氧化二锑氧化层,这样在金属锑面与三氧化二锑之间会形成电位差。该电位差的大小取决于三所氧化二锑的浓度,该浓度与被测酸性溶液中氢离子的适度相对应。如果把锑、三氧化二锑和水溶液的适度都当作1,其电极电位就可用能斯特公式计算出来。

锑电极酸度传感器中的固体模块电路由两大部分组成。为了现场作用的安全起见,电源部分采用交流24V为二次仪表供电。这一电源除为清洗电机提供驱动电源外,还应通过电流转换单元转换成相应的直流电压,以供变送电路使用。第二部分是测量传感器电路,它把来自传感器的基准信号和PH酸度信号经放大后送给斜率调整和定位调整电路,以使信号内阻降低并可调节。将放大后的PH信号与温度被偿信号进行迭加后再差进转换电路,后输出与PH值相对应的4~20mA恒流电流信号给二次仪表以完成显示并控制PH值。

酸碱盐

酸、碱、盐浓度传感器通过测量溶液电导值来确定浓度。它可以在线连续检测工业过程中酸、碱、盐在水溶液中的浓度含量。这种传感器主要应用于锅炉给水处理、化工溶液的配制以及环保等工业生产过程。

酸、碱、盐浓度传感器的工作原理是:在一定的范围内,酸碱溶液的浓度与其电导率的大小成比例。因而,只要测出溶液电导率的大小变可得知酸碱浓度的高低。当被测溶液流入电导池时,如果忽略电极极化和分布电容,则可以等效为一个纯电阻。在有恒压交变电流流过时,其输出电流与电导率成线性关系,而电导率又与溶液中酸、碱浓度成比例关系。因此只要测出溶液电流,便可算出酸、碱、盐的浓度。

酸、碱、盐浓度传感器主要由电导池、电子模块、显示表头和壳体组成。电子模块电路则由激励电源、电导池、电导放大器、相敏整流器、解调器、温度补偿、过载保护和电流转换等单元组成。

电导

它是通过测量溶液的电导值来间接测量离子浓度的流程仪表(一体化传感器),可在线连续检测工业过程中水溶液的电导率。

由于电解质溶液与金属导体一样的电的良导体,因此电流流过电解质溶液时必有电阻作用,且符合欧姆定律。但液体的电阻温度特性与金属导体相反,具有负向温度特性。为区别于金属导体,电解质溶液的导电能力用电导(电阻的倒数)或电导率(电阻率的倒数)来表示。当两个互相绝缘的电极组成电导池时,若在其中间放置待测溶液,并通以恒压交变电流,就形成了电流回路。如果将电压大小和电极尺寸固定,则回路电流与电导率就存在一定的函数关系。这样,测了待测溶液中流过的电流,就能测出待测溶液的电导率。电导传感器的结构和电路与酸、碱、盐浓度传感器相同。[5]

7主要分类

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按用途

压力敏和力敏传感器、位置传感器、液位传感器、能耗传感器、速度传感器、加速度传感器、射线辐射传感器、热敏传感器。

按原理

振动传感器、湿敏传感器、磁敏传感器、气敏传感器、真空度传感器、生物传感器等。

按输出信号

模拟传感器:将被测量的非电学量转换成模拟电信号。

数字传感器:将被测量的非电学量转换成数字输出信号(包括直接和间接转换)。

膺数字传感器:将被测量的信号量转换成频率信号或短周期信号的输出(包括直接或间接转换)。

开关传感器:当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时,传感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。

按其制造工艺

传感器(图3)传感器(图3)集成传感器是用标准的生产硅基半导体集成电路的工艺技术制造的。通常还将用于初步处理被测信号的部分电路也集成在同一芯片上。

薄膜传感器则是通过沉积在介质衬底(基板)上的,相应敏感材料的薄膜形成的。使用混合工艺时,同样可将部分电路制造在此基板上。

厚膜传感器是利用相应材料的浆料,涂覆在陶瓷基片上制成的,基片通常是Al2O3制成的,然后进行热处理,使厚膜成形。

陶瓷传感器采用标准的陶瓷工艺或其某种变种工艺(溶胶、凝胶等)生产。

完成适当的预备性操作之后,已成形的元件在高温中进行烧结。厚膜和陶瓷传感器这二种工艺之间有许多共同特性,在某些方面,可以认为厚膜工艺是陶瓷工艺的一种变型。

每种工艺技术都有自己的优点和不足。由于研究、开发和生产所需的资本投入较低,以及传感器参数的高稳定性等原因,采用陶瓷和厚膜传感器比较合理。

按测量目

物理型传感器是利用被测量物质的某些物理性质发生明显变化的特性制成的。

化学型传感器是利用能把化学物质的成分、浓度等化学量转化成电学量的敏感元件制成的。

生物型传感器是利用各种生物或生物物质的特性做成的,用以检测与识别生物体内化学成分的传感器。

按其构成

基本型传感器:是一种基本的单个变换装置。

组合型传感器:是由不同单个变换装置组合而构成的传感器。

应用型传感器:是基本型传感器或组合型传感器与其他机构组合而构成的传感器。

按作用形式

按作用形式可分为主动型和被动型传感器。

主动型传感器又有作用型和反作用型,此种传感器对被测对象能发出一定探测信号,能检测探测信号在被测对象中所产生的变化,或者由探测信号在被测对象中产生某种效应而形成信号。检测探测信号变化方式的称为作用型,检测产生响应而形成信号方式的称为反作用型。雷达与无线电频率范围探测器是作用型实例,而光声效应分析装置与激光分析器是反作用型实例。

被动型传感器只是接收被测对象本身产生的信号,如红外辐射温度计、红外摄像装置等。

8主要特性

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传感器静态

传感器(图4)传感器(图4)传感器的静态特性是指对静态的输入信号,传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。因为这时输入量和输出量都和时间无关,所以它们之间的关系,即传感器的静态特性可用一个不含时间变量的代数方程,或以输入量作横坐标,把与其对应的输出量作纵坐标而画出的特性曲线来描述。表征传感器静态特性的主要参数有:线性度、灵敏度、迟滞、重复性、漂移等。

  1. 线性度:指传感器输出量与输入量之间的实际关系曲线偏离拟合直线的程度。定义为在全量程范围内实际特性曲线与拟合直线之间的大偏差值与满量程输出值之比。
  2. 灵敏度:灵敏度是传感器静态特性的一个重要指标。其定义为输出量的增量与引起该增量的相应输入量增量之比。用S表示灵敏度。
  3. 迟滞:传感器在输入量由小到大(正行程)及输入量由大到小(反行程)变化期间其输入输出特性曲线不重合的现象成为迟滞。对于同一大小的输入信号,传感器的正反行程输出信号大小不相等,这个差值称为迟滞差值。
  4. 重复性:重复性是指传感器在输入量按同一方向作全量程连续多次变化时,所得特性曲线不*的程度。
  5. 漂移:传感器的漂移是指在输入量不变的情况下,传感器输出量随着时间变化,此现象称为漂移。产生漂移的原因有两个方面:一是传感器自身结构参数;二是周围环境(如温度、湿度等)。
  6. 分辨力:当传感器的输入从非零值缓慢增加时,在过某一增量后输出发生可观测的变化,这个输入增量称传感器的分辨力,即小输入增量。
  7. 阈值:当传感器的输入从零值开始缓慢增加时,在达到某一值后输出发生可观测的变化,这个输入值称传感器的阈值电压。

传感器动态

所谓动态特性,是指传感器在输入变化时,它的输出的特性。在实际工作中,传感器的动态特性常用它对某些标准输入信号的响应来表示。这是因为传感器对标准输入信号的响应容易用实验方法求得,并且它对标准输入信号的响应与它对任意输入信号的响应之间存在一定的关系,往往知道了前者就能推定后者。较常用的标准输入信号有阶跃信号和正弦信号两种,所以传感器的动态特性也常用阶跃响应和频率响应来表示。

线性度

通常情况下,传感器的实际静态特性输出是条曲线而非直线。在实际工作中,为使仪表具有均匀刻度的读数,常用一条拟合直线近似地代表实际的特性曲线、线性度(非线性误差)就是这个近似程度的一个性能指标。

拟合直线的选取有多种方法。如将零输入和满量程输出点相连的理论直线作为拟合直线;或将与特性曲线上各点偏差的平方和为小的理论直线作为拟合直线,此拟合直线称为小二乘法拟合直线。

灵敏度

传感器(图5)传感器(图5)灵敏度是指传感器在稳态工作情况下输出量变化△y对输入量变化△x的比值。

它是输出一输入特性曲线的斜率。如果传感器的输出和输入之间显线性关系,则灵敏度S是一个常数。否则,它将随输入量的变化而变化。

灵敏度的量纲是输出、输入量的量纲之比。例如,某位移传感器,在位移变化1mm时,输出电压变化为200mV,则其灵敏度应表示为200mV/mm。

当传感器的输出、输入量的量纲相同时,灵敏度可理解为放大倍数。

提高灵敏度,可得到较高的测量精度。但灵敏度愈高,测量范围愈窄,稳定性也往往愈差。

分辨率

分辨率是指传感器可感受到的被测量的小变化的能力。也就是说,如果输入量从某一非零值缓慢地变化。当输入变化值未过某一数值时,传感器的输出不会发生变化,即传感器对此输入量的变化是分辨不出来的。只有当输入量的变化过分辨率时,其输出才会发生变化。

通常传感器在满量程范围内各点的分辨率并不相同,因此常用满量程中能使输出量产生阶跃变化的输入量中的大变化值作为衡量分辨率的指标。上述指标若用满量程的百分比表示,则称为分辨率。分辨率与传感器的稳定性有负相相关性。

9选型原则

编辑

要进行—个具体的测量工作,首先要考虑采用何种原理的传感器,这需要分析多方面的因素之后才能确定。因为,即使是测量同一物理量,也有多种原理的传感器可供选用,哪一种原理的传感器更为合适,则需要根据被测量的特点和传感器的使用条件考虑以下一些具体问题:量程的大小;被测位置对传感器体积的要求;测量方式为接触式还是非接触式;信号的引出方法,有线或是非接触测量;传感器的来源,国产还是进口,价格能否承受,还是自行研制。[6]光敏传感器是较常见的传感器之一,它的种类繁多,主要有:光电管、光电倍增管、光敏电阻、光敏三极管、太阳能电池、红外线传感器、紫外线传感器、光纤式光电传感器、色彩传感器、CCD和CMOS图像传感器等。它的敏感波长在可见光波长附近,包括红外线波长和紫外线波长。光传感器不只局限于对光的探测,它还可以作为探测元件组成其他传感器,对许多非电量进行检测,只要将这些非电量转换为光信号的变化即可。光传感器是目前产量多、应用较广的传感器之一,它在自动控制和非电量电测技术引中占有非常重要的地位。较简单的光敏传感器[2]是光敏电阻,当光子冲击接合处就会产生电流。

生物

生物传感器的概念

传感器(图11)传感器(图11)生物传感器是用生物活性材料(酶、蛋白质、DNA、抗体、抗原、生物膜等)与物理化学换能器有机结合的一门交叉学科,是发展生物技术*的一种*的检测方法与监控方法,也是物质分子水平的快速、微量分析方法。各种生物传感器有以下共同的结构:包括一种或数种相关生物活性材料(生物膜)及能把生物活性表达的信号转换为电信号的物理或化学换能器(传感器),二者组合在一起,用现代微电子和自动化仪表技术进行生物信号的再加工,构成各种可以使用的生物传感器分析装置、仪器和系统。

生物传感器的原理

待测物质经扩散作用进入生物活性材料,经分子识别,发生生物学反应,产生的信息继而被相应的物理或化学换能器转变成可定量和可处理的电信号,再经二次仪表放大并输出,便可知道待测物浓度。

生物传感器的分类

按照其感受器中所采用的生命物质分类,可分为:微生物传感器、免疫传感器、组织传感器、细胞传感器、酶传感器、DNA传感器等等。

按照传感器器件检测的原理分类,可分为:热敏生物传感器、场效应管生物传感器、压电生物传感器、光学生物传感器、声波道生物传感器、酶电极生物传感器、介体生物传感器等。

按照生物敏感物质相互作用的类型分类,可分为亲和型和代谢型两种。

视觉

工作原理:

传感器(图12)传感器(图12)视觉传感器是指:具有从一整幅图像捕获光线的数发千计像素的能力,图像的清晰和细腻程度常用分辨率来衡量,以像素数量表示。

视觉传感器具有从一整幅图像捕获光线的数以千计的像素。图像的清晰和细腻程度通常用分辨率来衡量,以像素数量表示。

在捕获图像之后,视觉传感器将其与内存中存储的基准图像进行比较,以做出分析。例如,若视觉传感器被设定为辨别正确地插有八颗螺栓的机器部件,则传感器知道应该拒收只有七颗螺栓的部件,或者螺栓未对准的部件。此外,无论该机器部件位于视场中的哪个位置,无论该部件是否在360度范围内旋转,视觉传感器都能做出判断。

应用领域:

视觉传感器的低成本和易用性已吸引机器设计师和工艺工程师将其集成入各类曾经依赖人工、多个光电传感器,或根本不检验的应用。视觉传感器的工业应用包括检验、计量、测量、定向、瑕疵检测和分捡。以下只是一些应用范例:

在汽车组装厂,检验由机器人涂抹到车门边框的胶珠是否连续,是否有正确的宽度;

在瓶装厂,校验瓶盖是否正确密封、装灌液位是否正确,以及在封盖之前没有异物掉入瓶中;

在包装生产线,确保在正确的位置粘贴正确的包装标签;

在药品包装生产线,检验阿斯匹林药片的泡罩式包装中是否有破损或缺失的药片;

在金属冲压公司,以每分钟逾150片的速度检验冲压部件,比人工检验快13倍以上。

位移

传感器(图13)传感器(图13)位移传感器又称为线性传感器,把位移转换为电量的传感器。位移传感器是一种属于金属感应的线性器件,传感器的作用是把各种被测物理量转换为电量它分为电感式位移传感器,电容式位移传感器,光电式位移传感器,声波式位移传感器,霍尔式位移传感器。

在这种转换过程中有许多物理量(例如压力、流量、加速度等)常常需要先变换为位移,然后再将位移变换成电量。因此位移传感器是一类重要的基本传感器。在生产过程中,位移的测量一般分为测量实物尺寸和机械位移两种。机械位移包括线位移和角位移。按被测变量变换的形式不同,位移传感器可分为模拟式和数字式两种。模拟式又可分为物性型(如自发电式)和结构型两种。常用位移传感器以模拟式结构型居多,包括电位器式位移传感器、 电感式位移传感器、自整角机、电容式位移传感器、电涡流式位移传感器、霍尔式位移传感器等。数字式位移传感器的一个重要优点是便于将信号直接送入计算机系统。这种传感器发展迅速,应用日益广泛。

压力

压力传感器引是工业实践中较为常用的一种传感器,其广泛应用于各种工业自控环境,涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、*、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业。

声波测距离

声波测距离传感器采用声波回波测距原理,运用精确的时差测量技术,检测传感器与目标物之间的距离,采用小角度,小盲区声波传感器,具有测量准确,无接触,防水,防腐蚀,低成本等优点,可应于液位,物位检测,*的液位,料位检测方式,可保证在液面有泡沫或大的晃动,不易检测到回波的情况下有稳定的输出,应用行业:液位,物位,料位检测,工业过程控制等。

24GHz雷达

RFbeam 24GHz雷达传感器RFbeam 24GHz雷达传感器24GHz雷达传感器采用高频微波来测量物体运动速度、距离、运动方向、方位角度信息,采用平面微带天线设计,具有体积小、质量轻、灵敏度高、稳定强等特点,广泛运用于智能交通、工业控制、安防、体育运动、智能家居等行业。*2012年11月19日正式发布了《*关于发布24GHz频段短距离车载雷达设备使用频率的通知》(*无〔2012〕548号),明确提出24GHz频段短距离车载雷达设备作为车载雷达设备的规范。[3]

一体化温度

一体化温度传感器一般由测温探头(热电偶或热电阻传感器)和两线制固体电子单元组成。采用固体模块形式将测温探头直接安装在接线盒内,从而形成一体化的传感器。一体化温度传感器一般分为热电阻和热电偶型两种类型。

热电阻温度传感器是由基准单元、R/V转换单元、线性电路、反接保护、限流保护、V/I转换单元等组成。测温热电阻信号转换放大后,再由线性电路对温度与电阻的非线性关系进行补偿,经V/I转换电路后输出一个与被测温度成线性关系的4~20mA的恒流信号。

热电偶温度传感器一般由基准源、冷端补偿、放大单元、线性化处理、V/I转换、断偶处理、反接保护、限流保护等电路单元组成。它是将热电偶产生的热电势经冷端补偿放大后,再帽由线性电路消除热电势与温度的非线性误差,后放大转换为4~20mA电流输出信号。为防止热电偶测量中由于电偶断丝而使控温失效造成事故,传感器中还设有断电保护电路。当热电偶断丝或接解不良时,传感器会输出大值(28mA)以使仪表切断电源。一体化温度传感器具有结构简单、节省引线、输出信号大、抗*力强、线性好、显示仪表简单、固体模块抗震防潮、有反接保护和限流保护、工作可靠等优点。一体化温度传感器的输出为统一的 4~20mA信号;可与微机系统或其它常规仪表匹配使用。也可用户要求做成防爆型或防火型测量仪表。

液位

1、浮球式液位传感器

浮球式液位传感器由磁性浮球、测量导管、信号单元、电子单元、接线盒及安装件组成。

一般磁性浮球的比重小于0.5,可漂于液面之上并沿测量导管上下移动。导管内装有测量元件,它可以在外磁作用下将被测液位信号转换成正比于液位变化的电阻信号,并将电子单元转换成4~20mA或其它标准信号输出。该传感器为模块电路,具有耐酸、防潮、防震、防腐蚀等优点,电路内部含有恒流反馈电路和内保护电路,可使输出大电流不过28mA,因而能够可靠地保护电源并使二次仪表不被损坏。

2、浮简式液位传感器

浮筒式液位传感器是将磁性浮球改为浮筒,它是根据阿基米德浮力原理设计的。浮筒式液位传感器是利用微小的金属膜应变传感技术来测量液体的液位、界位或密度的。它在工作时可以通过现场按键来进行常规的设定操作。

AO895
模拟输出模件
AO801


数字输入模件 16通道 24V d.c
DI810
数字输入模件 16通道 48V
DI811
数字输入模件 16通道 24V d.c  电流源
DI814
数字输入模件 8通道 120V a.c
DI820
数字输入模件 8通道 230V a.c
DI821
数字输入模件 8通道 125V d.c.SOE
DI825
数字输入模件 2*8通道 24V d.c.SOE
DI830
数字输入模件 2*8通道 48V d.c.SOE
DI831
数字输入模件 16通道 24V d.c.可冗余
DI840
数字输入模件 8通道 24V/48V d.c.SOE
DI885
数字输入模件 8通道 本安型
DI890
数字输入模件
DI801
数字输入模件
DI802
数字输入模件
DI803


数字输出模件 16通道 24 V d.c
DO810
数字输出模件 2×8通道  电流吸收
DO814
数字输出模件 2×4通道 24V输出,2A
DO815
数字输出模件 8通道继电器数字输出,常开
DO820
数字输出模件 8通道继电器数字输出,常闭
DO821
数字输出模件 2×8通道 24V d.c. 可冗余
DO840
数字输出模件 4通道本安型数字输出
DO890
数字输出模件
DO801
数字输出模件
DO802


脉冲输入模件 2通道 1.5MHZ RS-422 Current
DP820
脉冲输入模件 8通道 20KHZ 可冗余
DP840
紧凑型接线端子,24VDC
TU810V1
紧凑型接线端子,50V
TU812V1
紧凑型接线端子,250V
TU811V1
紧凑型接线端子250V
TU813
紧凑型接线端子,50V
TU814V1
扩展型接线端子,24VDC
TU830V1
扩展型接线端子,230V
TU831V1
扩展型接线端子,50V
TU833
扩展型接线端子,用于AI810 带保险
TU835V1
扩展型接线端子,用于DO820,DO821,带保险1*8
TU836V1
扩展型接线端子,用于DO820,DO821,带保险2*5
TU837V1
扩展型接线端子,2*4保险,16通道端子
TU838
扩展型接线端子,250V
TU839
AO845,DI840,DO840冗余I/O底座 水平装
TU842
AO845,DI840,DO840冗余I/O底座 竖直装
TU843
AI845/DP840冗余I/O底座,水平装
TU844
AI845/DP840冗余I/O底座,竖直装
TU845
扩展模件底座,50V
TU850
本安型接线端子
TU890
非本安底座,G3兼容
TU891Z
AI845用电阻
TY801K01
DP840用电阻
TY804K01


模件总线电缆适配器接口(OUT)
TB805
双模件总线电缆适配器接口(OUT)
TB845
模件总线电缆适配器接口(IN)
TB806
双模件总线电缆适配器接口(IN)
TB846
模件总线连接电缆,0.3米
TK801V003
模件总线连接电缆,0.6米
TK801V006
模件总线连接电缆,1.2米
TK801V012
终端电阻
TB807
模件总线 Modem
TB820V2
光纤转换器
TB825
模件总线 Modem 冗余
TB840A
模件总线光纤口(适用于CI810,CI830)
TB810
模件总线光纤口(适用于传动设备)
TB811
模件总线光纤口(市用于CI801,CI840)
TB842
TB840/TB840A底座(适用于单TB840/TB840A)
TU807
TB840/TB840A底座,用于冗余I/O
TU840
TB840/TB840A底座,用于非冗余I/O
TU841
冗余TB840/TB840A底座,非冗余I/O,冗余电源接口
TU848
冗余TB840/TB841A底座,冗余I/O,冗余电源接口
TU849
双端口塑料光纤 1.5米
TK811V015
双端口塑料光纤 5米
TK811V050
双端口塑料光纤 15米
TK811V150
单端口塑料光纤,15米
TK812V150
单端口塑料光纤,1.5米
TK812V015
单端口塑料光纤,5米
TK812V050  
数字驱动器
KBVF-45**
直流调速器
KBCC-125R
  
混合驱动器
KBVF-48**
直流驱动器
KBCC-225R
  
直流调速器
KBDF-13
直流控制器
KBCC-240D
  
直流控制器
KBDF-14
交流驱动器
KBPB-125
  
变频器
KBDF-16
驱动器
KBPB-225
  
直流驱动器
KBDF-231
直流调速器
KBMG-21D
  
数字驱动器
KBDF-241
直流驱动器
KBMG-212D
  
混合驱动器
KBDF-271
直流控制器
KBRG-212D
  
直流调速器
KBDF-29 (1P)
交流驱动器
KBRG-240D
  
直流控制器
KBDF-23D
数字驱动器
KBRG-225D
  
变频器
KBDF-24D
驱动器
KBRG-255
  
直流驱动器
KBDF-27D
直流调速器
KBWD-13
  
数字驱动器
KBDF-291
直流驱动器
KBWD-16
  
混合驱动器
KBDF-421
直流控制器
KBWS-22D
  
直流调速器
KBDF-451
交流驱动器
KBWS-25D
  
直流控制器
KBDF-481
数字驱动器
KBWT-16
  
变频器
KBWA-22D
驱动器
KBWT-26
  
数字驱动器
KBWA-23D
直流调速器
KBWT-110
  
混合驱动器
KBAC-27D
直流驱动器
KBWT-112
  
直流调速器
KBAC-29 (1P)
直流控制器
KBWT-210
  
直流控制器
KBAC-29
交流驱动器
KBWM-120
  
变频器
KBAC-45
数字驱动器
KBWM-240
  
 
 
 
 
稳速精度 : 0 ;
转速变化率 : 0 ;
操作方式 : 手动精密式 ;
工作原理 : 电子式 ;
显示方式 : 数显 ;
调速范围 : 280(rpm) ;
类型 : 直流调速器 ;
型号 : KBRG-212D ;
品牌 : KB ELECTRONICS ;
无锡德为源自动化科技有限公司美国KB电子公司于1967年成立与纽约,并于1995年扩大生产规模,并将公司总部搬迁到佛罗里达州。KB电子主要产品包括直流调速器、交流变频调速器、直流电机速度控制板、交流控制器。已经在范围得到认可。KB的宗旨“与KB,您可以获得更多的价值”。 美国KB ELECTRONICS的直流马达驱动器到目前为止仍然是对小体积、低成本有高要求的客户的。

 


KB Electronics速度控制器40年来,KB一直致力于中小功率的低成本电机调速控制产品的领域,尤其是半导体控制整流器,各种小功率直流调速器和交流变频调速器,同时生产多种OEM产品。公司的Penta-Power品牌的各类开放式控制器已经在范围得到认可。KB的宗旨“与KB,您可以获得更多的价值”。主要产品:KB Electronics调速器、KB Electronics马达调速器、KB Electronics交流马达控制器、KB Electronics速度控制器、KB Electronics直流调速器,KE ELECTRONICS控制器特约相关型号展示的

 


常用型号:KBIC系列:KBIC120,KBIC125,KB225,KBIC240,KBIC240D,KBIC-240DSKBLC系列KBMG系列:KBMG-21D,KBMG-212DKBMM系列:KBMM-125,KBMM-225,KBMM-225DKBRG系列:KBRG-212D,KBRG-225D,KBRG-240D,KBRG-255KBVF系列:KBVF-13,KBVF-14, KBVF-23,KBVF-23D,KBVF-23D W/SIVFR,KBVF-24,KBVF-24DSIVF系列信号隔离板:KBVF-23D W/SIVFR,KBVF-24D W/SIVFR,KBVF-26D W/SIVFR

 


1、仔细观察做工 散热器重的控制器好过散热器轻的控制器等等,在用料和工艺上有所追求的公司相对可信度高,对比就能看得出来。

 

2、对比温升 用新送来的控制器和原来使用的控制器进行同等条件下堵转发热试验,两个控制器都拆掉散热器,用一辆车,撑起脚,先转动转把达到高速,立即刹车,不要刹死,免得控制器进入堵转保护,在极低速度下维持5秒钟,松开刹车,迅速达到高速,再刹车,反复同样的操作,比如30次,检测散热器高温度点。 拿两个控制器的数据对比,温度越低越好。试验条件应该保证相同的限流,相同的电池容量,同一辆车,同样从冷车开始测试,保持相同的刹车力度和时间。

 

3、观察反压控制能力 选取一辆车,功率可以大一点,拔掉电池,选用充电器为电动车供电,接上E-ABS使能端子,确保刹把开关接触良好。太快了充电器无法输出很大的电流,会引起欠压,让电机达到高速,快速刹车,反复多次,不应出现MOS损坏现象。 在刹车时,充电器输出端的电压会快速上升,考验控制器的瞬间限压能力,此试验如果用电池测试基本没有效果。此试验也可以在快速下坡时进行,当车子达高速后进行刹车。

 

4、电流控制能力接充满的电池,容量越大越好,先让电机达到高速,任选两根电机输出线短路,反复进行,30次以上,不应出现MOS损坏;再让电机达到高速,用电池正极和任选的一根电机线短路,反复30次,这比上述试验更严酷,回路中少了一个MOS的内阻,瞬间短路电流更大,考验控制器的电流快速控制能力, 很多控制器会在这一环节出丑,如果出现损坏,可以比较两个控制器成功承受短路的次数,越少越差;拔掉一根电机线,转把拉到大,此时电机不会运转,快速接通另一根电机线,电机应能立即转动,电机转动中反复插拔其中一根电机线,控制器应正常工作。这部分实验可以验证控制器软件、硬件的可靠性设计。

无锡德为源自动化科技有限公司5、检验控制器效率 关闭速功能,如果有的话,在同一辆车子空载情况下测试不同控制器达到的高速度,高速度越高,则效率越高,续航里程也相对高。

*销售正

品全国*代理经销美国KB ElectronicsKB电子交流驱动器,直流调速器,KB Electronics优势供应,企业
1、仔细观察做工 散热器重的控制器好过散热器轻的控制器等等,在用料和工艺上有所追求的公司相对可信度高,对比就能看得出来。2、对比温升 用新送来的控制器和原来使用的控制器进行同等条件下堵转发热试验,两个控制器都拆掉散热器,用一辆车,撑起脚,先转动转把达到高速,立即刹车,不要刹死,免得控制器进入堵转保护,在极低速度下维持5秒钟,松开刹车,迅速达到高速,再刹车,反复同样的操作,比如30次,检测散热器高温度点。 拿两个控制器的数据对比,温度越低越好。试验条件应该保证相同的限流,相同的电池容量,同一辆车,同样从冷车开始测试,保持相同的刹车力度和时间。3、观察反压控制能力 选取一辆车,功率可以大一点,拔掉电池,选用充电器为电动车供电,接上E-ABS使能端子,确保刹把开关接触良好。太快了充电器无法输出很大的电流,会引起欠压,让电机达到高速,快速刹车,反复多次,不应出现MOS损坏现象。 在刹车时,充电器输出端的电压会快速上升,考验控制器的瞬间限压能力,此试验如果用电池测试基本没有效果。此试验也可以在快速下坡时进行,当车子达到高速后进行刹车。4、电流控制能力接充满的电池,容量越大越好,先让电机达到高速,任选两根电机输出线短路,反复进行,30次以上,不应出现MOS损坏;再让电机达到高速,用电池正极和任选的一根电机线短路,反复30次,这比上述试验更严酷,回路中少了一个MOS的内阻,瞬间短路电流更大,考验控制器的电流快速控制能力, 很多控制器会在这一环节出丑,如果出现损坏,可以比较两个控制器成功承受短路的次数,越少越差;拔掉一根电机线,转把拉到大,此时电机不会运转,快速接通另一根电机线,电机应能立即转动,电机转动中反复插拔其中一根电机线,控制器应正常工作。这部分实验可以验证控制器软件、硬件的可靠性设计。5、检验控制器效率 关闭速功能,如果有的话,在同一辆车子空载情况下测试不同控制器达到的高速度,高速度越高,则效率越高,续航里程也相对高。

无锡德为源自动化科技有限公司5、检验控制器效率 关闭速功能,如果有的话,在同一辆车子空载情况下测试不同控制器达到的高速度,高速度越高,则效率越高,续航里程也相对高。

*销售正

品全国*代理经销美国KB ElectronicsKB电子交流驱动器,直流调速器,KB Electronics优势供应,企业
1、仔细观察做工 散热器重的控制器好过散热器轻的控制器等等,在用料和工艺上有所追求的公司相对可信度高,对比就能看得出来。2、对比温升 用新送来的控制器和原来使用的控制器进行同等条件下堵转发热试验,两个控制器都拆掉散热器,用一辆车,撑起脚,先转动转把达到高速,立即刹车,不要刹死,免得控制器进入堵转保护,在极低速度下维持5秒钟,松开刹车,迅速达到高速,再刹车,反复同样的操作,比如30次,检测散热器高温度点。 拿两个控制器的数据对比,温度越低越好。试验条件应该保证相同的限流,相同的电池容量,同一辆车,同样从冷车开始测试,保持相同的刹车力度和时间。3、观察反压控制能力 选取一辆车,功率可以大一点,拔掉电池,选用充电器为电动车供电,接上E-ABS使能端子,确保刹把开关接触良好。太快了充电器无法输出很大的电流,会引起欠压,让电机达到高速,快速刹车,反复多次,不应出现MOS损坏现象。 在刹车时,充电器输出端的电压会快速上升,考验控制器的瞬间限压能力,此试验如果用电池测试基本没有效果。此试验也可以在快速下坡时进行,当车子达到高速后进行刹车。4、电流控制能力接充满的电池,容量越大越好,先让电机达到高速,任选两根电机输出线短路,反复进行,30次以上,不应出现MOS损坏;再让电机达到高速,用电池正极和任选的一根电机线短路,反复30次,这比上述试验更严酷,回路中少了一个MOS的内阻,瞬间短路电流更大,考验控制器的电流快速控制能力, 很多控制器会在这一环节出丑,如果出现损坏,可以比较两个控制器成功承受短路的次数,越少越差;拔掉一根电机线,转把拉到大,此时电机不会运转,快速接通另一根电机线,电机应能立即转动,电机转动中反复插拔其中一根电机线,控制器应正常工作。这部分实验可以验证控制器软件、硬件的可靠性设计。5、检验控制器效率 关闭速功能,如果有的话,在同一辆车子空载情况下测试不同控制器达到的高速度,高速度越高,则效率越高,续航里程也相对高。

无锡德为源自动化科技有限公司 主要产品:KB Electronics调速器、KB Electronics马达调速器、KB Electronics交流马达控制器、KB Electronics速度控制器、KB Electronics直流调速器
KBCC-19R DC DRIVE
KBCC-120 DC DRIVE
KBCC-120R DC DRIVE
KBCC-122R DC DRIVE
KBCC-125 DC DRIVE
KBCC-125R DC DRIVE
KBCC-218 DC DRIVE
KBCC-225 DC DRIVE
KBCC-225D DC DRIVE
KBCC-225R DC DRIVE
KBCC-225R/ APRM DC DRIVE
KBCC-240 DC DRIVE
KBCC-240D DC DRIVE
KBCC-240R DC DRIVE
KB Drives Kb Drives
KBCC-255 DC DRIVE
KBDM-14 DC DRIVE
KBDM-16 DC DRIVE
KBDM-21 DC DRIVE

 


mts  sensor 252182
autolite        3136
minco        tt111pe1a
mts     rpm0100md541c304311
thomas       1266
noson         vm-1b-4r/hrvtau59
parker         smh-1pc
sherwood     a14848
sherwood      a14850c
Eagle Signal  b856-500
swsgelok       ss-qc4s-400   
swsgelok       ss-4f-90
swsgelok        b-815-6
swsgelok        it6-8
numatics        020bw400mp00061
Rexroth         r978900791
POSI-flate              da-11111112
PALL                    ICF-31300
NUMATISC            P14B-02G
DEUBLIN             155-000-151
DEUBLIN杜布林  旋转接头155-000-152
VERSA           VGG-4422-U-A240
autolite       火花塞3136
aitek                    ca79860-01-010
aitek                    7085-1010-018
magtrol                传感器HB-38-2
Dunkermotoren    ZP-24-klein-5bar    10    
Dunkermotoren    ZP-24-klein-5bar    3    
Dunkermotoren    ZP-24-klein-5bar    20    
PILZ    774314    6    
TEKKAL    EBM 9731-0315 0150*01    2    
Hydac    HAD 4745-A-010-000    6    
Novotechnik    MUP110-1    20    
Burkert    227360    5    
Burkert    559620    6    
Sitema    KRGP 022 20    20    
Sitema    KRGP 022 20    20    
schonbuch    IBCT3014    5    
INFRA    S50-MA-5-C21    5    
Burkert    677665    12    
hydac    HAD 4745-A-040-000    6    
Zollner    171644    2    
VIPA    253-1DP01    4    
Norelem    21230-4025*0635    8    
Gefran    LT-F-0175-S    1    
ISLIKER MAGNETE    GKZ-32.09-W-24F3.2    10    
KTR    KTR225-38*65    6    
KTR    KTR200-70*100    15    
Burkert    560322    1    
OMAL    DA720411S    5    
OMAL    KFN42960    7    
OMAL    KBF68960    5    
MEGGER    S1-1068    1    
Burkert    40947    2    
Burkert    277543    4    
Norelem    21230-4025*0635    1    
Burkert    563780    2    
Wohner    32441    12    
OMAL    VNC20004    3    
SITEMA    KRGP02820    1    
EFFBE    KH-F 4000    1 
ATOS比例阀  DPZOAE-173-D5 20    
ATOS比例阀  DKZOR-A-171-D5-40    
Phoenix    #2938743 MINI-PS-100-240AC/2X15DC/1     
Pilz   #787059    
Burkert   #444005    
Burkert   #423981    
Burkert   #677663    
Casappa   #PLP10.2 SO-29E7-L GC/GC-N-EL 00375081 07932E    
Aventics/Rexroth   #R412007197    
Aventics/Rexroth   #R412007259    
Aventics/Rexroth   #R412007273    
Aventics/Rexroth   ##0820019985    
Aventics/Rexroth   #R412011545    
Aventics/Rexroth   #R412010796 / 0821303537    
Maedler   #16681200  25AT5/545    
SITEMA   #KRGP 022 20    
ASM   #WS10SG-500-420T-L10-SB0-D8    
GEFRAN   #MA4A-A-0350-E CON031 CAV012 Verl.-Leit 5 m    
GEFRAN   #PKIT091     
GEFRAN   #PCUR037    
Burkert   ##00248833    
Burkert   ##019078    
Burkert   ##062695    
MAHLE   #PI-1710/2    
Walther   #LP-004-0-WR510-11-2    
Walther   #LP-004-2-WR010-11-2    
Walther   #LP-006-0-WR513-11-2    
Walther   #LP-006-2-D0614-11-2    
Walther   #SP-009-2-WR521-11-2    
walther   #LP-006-2-D0816-11-2    
Phoenix    #MINI-PS-100-240AC/2X15DC/1     
Phonenix   #MINI-PS-100-240AC/2X15DC/1 2938743     
WALTHER   #LP-007-2-WR017-13-2    
WALTHER   #LP-007-0-S1018-13-2    
WALTHER   #MD-007-2-WR017-13-2    TAIYO正在着手从事将空气压机器的开发,销售及售后服务连成一条龙的事业.生产的商品有空气压气缸,气压阀,调质机器以及控制器等,从调速控制器到其有关机器都能够制作的生产厂家在日本国内也是 的. 另外从事生产的筑波工厂是 ISO9001 的认定工厂,并且受到了用户的很高评价.供应客户主要是以汽车产业为主,同时也正?谙虬?导体,食品工业,医疗等领域发展.TAIYO是空气压力机器生产的综合制造厂商.

TAIYO生产的真空机器可以用于轻量 物品及至铁板,玻璃板,水泥板等的真空吸着搬运,为搬运的省力化作出了贡献.特别是真空吸盘可吸着钢板,非铁金属板,玻璃板,塑料板,水泥块等平面物品以外,也可用于起伏薄板,管道等弯曲形物品的搬运,冰箱,电视机,车辆等的组合生产线的组装和拆除.TAIYO制造的电动机容器是在空气压,液压的基础上融合了电气,电子技术,运用了新视点和创造力将机器现代化.针对用户的要求进行设计,将AC伺服机器、随动系统的伺服执行机构和螺母的拧紧工序推到了一个新的,还努力追求液压缸的智能和力的一体化的高尖技术.

TAIYO制造的缓冲减震装置适用于各种用途,有固定式,调整式,2段运作型,高速型,低速型,可带连接器式,薄型等多种款式.另外还有根据客户要求进行设计的DYNA系列产品.

TAIYO制造的数字式瑕控制设备使用旋转方式,抗水垢和垃圾,本体使用树脂,金属制作,具有耐药物和大流量等各款式.

 

TAIYO液压产品

日本TAIYO太阳铁工袖珍型液缸

日本TAIYO太阳铁工圆型小口径液缸

日本TAIYO太阳铁工通用型拉杆式液缸

TAIYO气动产品

日本TAIYO太阳铁工圆型气缸

日本TAIYO太阳铁工拉杆式气缸

TAIYO真空机器

日本TAIYO太阳铁工真空放射机

日本TAIYO太阳铁工空气流动原理式系列

TAIYO电动机器

日本TAIYO太阳铁工随动系统

TAIYO缓冲器

日本TAIYO太阳铁工小型缓冲器/固定式

日本TAIYO太阳铁工小型缓冲器/模拟调整式

TAIYO流量检测器

日本TAIYO太阳铁工数字式调节系统

日本TAIYO太阳铁工膜片泵

日本TAIYO太阳铁工气动式膜片泵

 省空间型液压油缸
将全长度缩短小型化的省空间液压油缸
35S-1系列 铝制主体3.5MPa用薄型油缸
100S-1系列 铝制主体10-16MPa用薄型油缸
160S-1系列 铁制主体16MPa用薄型油缸
210S-1系列 21MPa用薄型油缸
210N-1系列 全螺丝式样的21Mpa用单向动型油缸
■小口径液压油缸
内径从?20-?32的小口径液压油缸
35Z-1系列 拉杆式3.5MPa用油缸
100Z-1系列 带有缓冲的10MPa用圆型油缸
■通用型液压油缸

TAIYO小型增压器(6张)
拉杆式内径从?32~?250的液压油缸
35H-3系列 拉杆式3.5MPa用油缸
100H-2系列 采用ISO规格尺寸的10MPa用油缸
70H-8系列 7MPa用油缸
140H-8系列 14MPa用油缸
160H-1系列 采用ISO规格尺寸的16MPa用油缸
210C-1系列 比210H-3系列更小型的21MPa用油缸
210H-3系列 21MPa用油缸
140L-1系列 用于对应冲程从200-300st管口突缘连接型14MPa用油缸

3、静压或液位传感器

该传感器利用液体静压力的测量原理工作。它一般选用硅压力测压传感器将测量到的压力转换成电信号,再经放大电路放大和补偿电路补偿,后以4~20mA或0~10mA电流方式输出。

真空度

真空度传感器,采用*的硅微机械加工技术生产,以集成硅压阻力敏元件作为传感器的核心元件制成的压力变送器,由于采用硅-硅直接键合或硅-派勒克斯玻璃静电键合形成的真空参考压力腔,及一系列无应力封装技术及精密温度补偿技术,因而具有稳定性优良、精度高的突出优点,适用于各种情况下压力的测量与控制。

特点及用途

采用低量程芯片真空绝压封装,产品具有高的过载能力。芯片采用真空充注硅油隔离,不锈钢薄膜过渡传递压力,具有优良的介质兼容性,适用于对316L不锈钢*的绝大多数气液体介质真空压力的测量。真空度传染其应用于各种工业环境的低真空测量与控制[4]

电容式物位

电容式物位传感器适用于工业企业在生产过程中进行测量和控制生产过程,主要用作类导电与非导电介质的液体液位或粉粒状固体料位的远距离连续测量和指示。

电容式液位传感器由电容式传感器与电子模块电路组成,它以两线制4~20mA恒定电流输出为基型,经过转换,可以用三线或四线方式输出,输出信号形成为 1~5V、0~5V、0~10mA等标准信号。电容传感器由绝缘电极和装有测量介质的圆柱形金属容器组成。当料位上升时,因非导电物料的介电常数明显小于空气的介电常数,所以电容量随着物料高度的变化而变化。传感器的模块电路由基准源、脉宽调制、转换、恒流放大、反馈和限流等单元组成。采用脉宽调特原理进行测量的优点是频率较低,对周围元射频干扰、稳定性好、线性好、无明显温度漂移等。

锑电极酸度

锑电极酸度传感器是集 PH检测、自动清洗、电信号转换为一体的工业在线分析仪表,它是由锑电极与参考电极组成的PH值测量系统。在被测酸性溶液中,由于锑电极表面会生成三氧化二锑氧化层,这样在金属锑面与三氧化二锑之间会形成电位差。该电位差的大小取决于三所氧化二锑的浓度,该浓度与被测酸性溶液中氢离子的适度相对应。如果把锑、三氧化二锑和水溶液的适度都当作1,其电极电位就可用能斯特公式计算出来。

锑电极酸度传感器中的固体模块电路由两大部分组成。为了现场作用的安全起见,电源部分采用交流24V为二次仪表供电。这一电源除为清洗电机提供驱动电源外,还应通过电流转换单元转换成相应的直流电压,以供变送电路使用。第二部分是测量传感器电路,它把来自传感器的基准信号和PH酸度信号经放大后送给斜率调整和定位调整电路,以使信号内阻降低并可调节。将放大后的PH信号与温度被偿信号进行迭加后再差进转换电路,后输出与PH值相对应的4~20mA恒流电流信号给二次仪表以完成显示并控制PH值。

酸碱盐

酸、碱、盐浓度传感器通过测量溶液电导值来确定浓度。它可以在线连续检测工业过程中酸、碱、盐在水溶液中的浓度含量。这种传感器主要应用于锅炉给水处理、化工溶液的配制以及环保等工业生产过程。

酸、碱、盐浓度传感器的工作原理是:在一定的范围内,酸碱溶液的浓度与其电导率的大小成比例。因而,只要测出溶液电导率的大小变可得知酸碱浓度的高低。当被测溶液流入电导池时,如果忽略电极极化和分布电容,则可以等效为一个纯电阻。在有恒压交变电流流过时,其输出电流与电导率成线性关系,而电导率又与溶液中酸、碱浓度成比例关系。因此只要测出溶液电流,便可算出酸、碱、盐的浓度。

酸、碱、盐浓度传感器主要由电导池、电子模块、显示表头和壳体组成。电子模块电路则由激励电源、电导池、电导放大器、相敏整流器、解调器、温度补偿、过载保护和电流转换等单元组成。

电导

它是通过测量溶液的电导值来间接测量离子浓度的流程仪表(一体化传感器),可在线连续检测工业过程中水溶液的电导率。

由于电解质溶液与金属导体一样的电的良导体,因此电流流过电解质溶液时必有电阻作用,且符合欧姆定律。但液体的电阻温度特性与金属导体相反,具有负向温度特性。为区别于金属导体,电解质溶液的导电能力用电导(电阻的倒数)或电导率(电阻率的倒数)来表示。当两个互相绝缘的电极组成电导池时,若在其中间放置待测溶液,并通以恒压交变电流,就形成了电流回路。如果将电压大小和电极尺寸固定,则回路电流与电导率就存在一定的函数关系。这样,测了待测溶液中流过的电流,就能测出待测溶液的电导率。电导传感器的结构和电路与酸、碱、盐浓度传感器相同。[5]

7主要分类

编辑

按用途

压力敏和力敏传感器、位置传感器、液位传感器、能耗传感器、速度传感器、加速度传感器、射线辐射传感器、热敏传感器。

按原理

振动传感器、湿敏传感器、磁敏传感器、气敏传感器、真空度传感器、生物传感器等。

按输出信号

模拟传感器:将被测量的非电学量转换成模拟电信号。

数字传感器:将被测量的非电学量转换成数字输出信号(包括直接和间接转换)。

膺数字传感器:将被测量的信号量转换成频率信号或短周期信号的输出(包括直接或间接转换)。

开关传感器:当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时,传感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。

按其制造工艺

传感器(图3)传感器(图3)集成传感器是用标准的生产硅基半导体集成电路的工艺技术制造的。通常还将用于初步处理被测信号的部分电路也集成在同一芯片上。

薄膜传感器则是通过沉积在介质衬底(基板)上的,相应敏感材料的薄膜形成的。使用混合工艺时,同样可将部分电路制造在此基板上。

厚膜传感器是利用相应材料的浆料,涂覆在陶瓷基片上制成的,基片通常是Al2O3制成的,然后进行热处理,使厚膜成形。

陶瓷传感器采用标准的陶瓷工艺或其某种变种工艺(溶胶、凝胶等)生产。

完成适当的预备性操作之后,已成形的元件在高温中进行烧结。厚膜和陶瓷传感器这二种工艺之间有许多共同特性,在某些方面,可以认为厚膜工艺是陶瓷工艺的一种变型。

每种工艺技术都有自己的优点和不足。由于研究、开发和生产所需的资本投入较低,以及传感器参数的高稳定性等原因,采用陶瓷和厚膜传感器比较合理。

按测量目

物理型传感器是利用被测量物质的某些物理性质发生明显变化的特性制成的。

化学型传感器是利用能把化学物质的成分、浓度等化学量转化成电学量的敏感元件制成的。

生物型传感器是利用各种生物或生物物质的特性做成的,用以检测与识别生物体内化学成分的传感器。

按其构成

基本型传感器:是一种基本的单个变换装置。

组合型传感器:是由不同单个变换装置组合而构成的传感器。

应用型传感器:是基本型传感器或组合型传感器与其他机构组合而构成的传感器。

按作用形式

AO895
模拟输出模件
AO801


数字输入模件 16通道 24V d.c
DI810
数字输入模件 16通道 48V
DI811
数字输入模件 16通道 24V d.c  电流源
DI814
数字输入模件 8通道 120V a.c
DI820
数字输入模件 8通道 230V a.c
DI821
数字输入模件 8通道 125V d.c.SOE
DI825
数字输入模件 2*8通道 24V d.c.SOE
DI830
数字输入模件 2*8通道 48V d.c.SOE
DI831
数字输入模件 16通道 24V d.c.可冗余
DI840
数字输入模件 8通道 24V/48V d.c.SOE
DI885
数字输入模件 8通道 本安型
DI890
数字输入模件
DI801
数字输入模件
DI802
数字输入模件
DI803


数字输出模件 16通道 24 V d.c
DO810
数字输出模件 2×8通道  电流吸收
DO814
数字输出模件 2×4通道 24V输出,2A
DO815
数字输出模件 8通道继电器数字输出,常开
DO820
数字输出模件 8通道继电器数字输出,常闭
DO821
数字输出模件 2×8通道 24V d.c. 可冗余
DO840
数字输出模件 4通道本安型数字输出
DO890
数字输出模件
DO801
数字输出模件
DO802


脉冲输入模件 2通道 1.5MHZ RS-422 Current
DP820
脉冲输入模件 8通道 20KHZ 可冗余
DP840
紧凑型接线端子,24VDC
TU810V1
紧凑型接线端子,50V
TU812V1
紧凑型接线端子,250V
TU811V1
紧凑型接线端子250V
TU813
紧凑型接线端子,50V
TU814V1
扩展型接线端子,24VDC
TU830V1
扩展型接线端子,230V
TU831V1
扩展型接线端子,50V
TU833
扩展型接线端子,用于AI810 带保险
TU835V1
扩展型接线端子,用于DO820,DO821,带保险1*8
TU836V1
扩展型接线端子,用于DO820,DO821,带保险2*5
TU837V1
扩展型接线端子,2*4保险,16通道端子
TU838
扩展型接线端子,250V
TU839
AO845,DI840,DO840冗余I/O底座 水平装
TU842
AO845,DI840,DO840冗余I/O底座 竖直装
TU843
AI845/DP840冗余I/O底座,水平装
TU844
AI845/DP840冗余I/O底座,竖直装
TU845
扩展模件底座,50V
TU850
本安型接线端子
TU890
非本安底座,G3兼容
TU891Z
AI845用电阻
TY801K01
DP840用电阻
TY804K01


模件总线电缆适配器接口(OUT)
TB805
双模件总线电缆适配器接口(OUT)
TB845
模件总线电缆适配器接口(IN)
TB806
双模件总线电缆适配器接口(IN)
TB846
模件总线连接电缆,0.3米
TK801V003
模件总线连接电缆,0.6米
TK801V006
模件总线连接电缆,1.2米
TK801V012
终端电阻
TB807
模件总线 Modem
TB820V2
光纤转换器
TB825
模件总线 Modem 冗余
TB840A
模件总线光纤口(适用于CI810,CI830)
TB810
模件总线光纤口(适用于传动设备)
TB811
模件总线光纤口(市用于CI801,CI840)
TB842
TB840/TB840A底座(适用于单TB840/TB840A)
TU807
TB840/TB840A底座,用于冗余I/O
TU840
TB840/TB840A底座,用于非冗余I/O
TU841
冗余TB840/TB840A底座,非冗余I/O,冗余电源接口
TU848
冗余TB840/TB841A底座,冗余I/O,冗余电源接口
TU849
双端口塑料光纤 1.5米
TK811V015
双端口塑料光纤 5米
TK811V050
双端口塑料光纤 15米
TK811V150
单端口塑料光纤,15米
TK812V150
单端口塑料光纤,1.5米
TK812V015
单端口塑料光纤,5米
TK812V050  
数字驱动器
KBVF-45**
直流调速器
KBCC-125R
  
混合驱动器
KBVF-48**
直流驱动器
KBCC-225R
  
直流调速器
KBDF-13
直流控制器
KBCC-240D
  
直流控制器
KBDF-14
交流驱动器
KBPB-125
  
变频器
KBDF-16
驱动器
KBPB-225
  
直流驱动器
KBDF-231
直流调速器
KBMG-21D
  
数字驱动器
KBDF-241
直流驱动器
KBMG-212D
  
混合驱动器
KBDF-271
直流控制器
KBRG-212D
  
直流调速器
KBDF-29 (1P)
交流驱动器
KBRG-240D
  
直流控制器
KBDF-23D
数字驱动器
KBRG-225D
  
变频器
KBDF-24D
驱动器
KBRG-255
  
直流驱动器
KBDF-27D
直流调速器
KBWD-13
  
数字驱动器
KBDF-291
直流驱动器
KBWD-16
  
混合驱动器
KBDF-421
直流控制器
KBWS-22D
  
直流调速器
KBDF-451
交流驱动器
KBWS-25D
  
直流控制器
KBDF-481
数字驱动器
KBWT-16
  
变频器
KBWA-22D
驱动器
KBWT-26
  
数字驱动器
KBWA-23D
直流调速器
KBWT-110
  
混合驱动器
KBAC-27D
直流驱动器
KBWT-112
  
直流调速器
KBAC-29 (1P)
直流控制器
KBWT-210
  
直流控制器
KBAC-29
交流驱动器
KBWM-120
  
变频器
KBAC-45
数字驱动器
KBWM-240
  
 
 
 
 
稳速精度 : 0 ;
转速变化率 : 0 ;
操作方式 : 手动精密式 ;
工作原理 : 电子式 ;
显示方式 : 数显 ;
调速范围 : 280(rpm) ;
类型 : 直流调速器 ;
型号 : KBRG-212D ;
品牌 : KB ELECTRONICS ;
无锡德为源自动化科技有限公司美国KB电子公司于1967年成立与纽约,并于1995年扩大生产规模,并将公司总部搬迁到佛罗里达州。KB电子主要产品包括直流调速器、交流变频调速器、直流电机速度控制板、交流控制器。已经在范围得到认可。KB的宗旨“与KB,您可以获得更多的价值”。 美国KB ELECTRONICS的直流马达驱动器到目前为止仍然是对小体积、低成本有高要求的客户的。

 


KB Electronics速度控制器40年来,KB一直致力于中小功率的低成本电机调速控制产品的领域,尤其是半导体控制整流器,各种小功率直流调速器和交流变频调速器,同时生产多种OEM产品。公司的Penta-Power品牌的各类开放式控制器已经在范围得到认可。KB的宗旨“与KB,您可以获得更多的价值”。主要产品:KB Electronics调速器、KB Electronics马达调速器、KB Electronics交流马达控制器、KB Electronics速度控制器、KB Electronics直流调速器,KE ELECTRONICS控制器特约相关型号展示的

 


常用型号:KBIC系列:KBIC120,KBIC125,KB225,KBIC240,KBIC240D,KBIC-240DSKBLC系列KBMG系列:KBMG-21D,KBMG-212DKBMM系列:KBMM-125,KBMM-225,KBMM-225DKBRG系列:KBRG-212D,KBRG-225D,KBRG-240D,KBRG-255KBVF系列:KBVF-13,KBVF-14, KBVF-23,KBVF-23D,KBVF-23D W/SIVFR,KBVF-24,KBVF-24DSIVF系列信号隔离板:KBVF-23D W/SIVFR,KBVF-24D W/SIVFR,KBVF-26D W/SIVFR

 


1、仔细观察做工 散热器重的控制器好过散热器轻的控制器等等,在用料和工艺上有所追求的公司相对可信度高,对比就能看得出来。

 

2、对比温升 用新送来的控制器和原来使用的控制器进行同等条件下堵转发热试验,两个控制器都拆掉散热器,用一辆车,撑起脚,先转动转把达到高速,立即刹车,不要刹死,免得控制器进入堵转保护,在极低速度下维持5秒钟,松开刹车,迅速达到高速,再刹车,反复同样的操作,比如30次,检测散热器高温度点。 拿两个控制器的数据对比,温度越低越好。试验条件应该保证相同的限流,相同的电池容量,同一辆车,同样从冷车开始测试,保持相同的刹车力度和时间。

 

3、观察反压控制能力 选取一辆车,功率可以大一点,拔掉电池,选用充电器为电动车供电,接上E-ABS使能端子,确保刹把开关接触良好。太快了充电器无法输出很大的电流,会引起欠压,让电机达到高速,快速刹车,反复多次,不应出现MOS损坏现象。 在刹车时,充电器输出端的电压会快速上升,考验控制器的瞬间限压能力,此试验如果用电池测试基本没有效果。此试验也可以在快速下坡时进行,当车子达高速后进行刹车。

 

4、电流控制能力接充满的电池,容量越大越好,先让电机达到高速,任选两根电机输出线短路,反复进行,30次以上,不应出现MOS损坏;再让电机达到高速,用电池正极和任选的一根电机线短路,反复30次,这比上述试验更严酷,回路中少了一个MOS的内阻,瞬间短路电流更大,考验控制器的电流快速控制能力, 很多控制器会在这一环节出丑,如果出现损坏,可以比较两个控制器成功承受短路的次数,越少越差;拔掉一根电机线,转把拉到大,此时电机不会运转,快速接通另一根电机线,电机应能立即转动,电机转动中反复插拔其中一根电机线,控制器应正常工作。这部分实验可以验证控制器软件、硬件的可靠性设计。

无锡德为源自动化科技有限公司5、检验控制器效率 关闭速功能,如果有的话,在同一辆车子空载情况下测试不同控制器达到的高速度,高速度越高,则效率越高,续航里程也相对高。

*销售正

品全国*代理经销美国KB ElectronicsKB电子交流驱动器,直流调速器,KB Electronics优势供应,企业
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1、仔细观察做工 散热器重的控制器好过散热器轻的控制器等等,在用料和工艺上有所追求的公司相对可信度高,对比就能看得出来。2、对比温升 用新送来的控制器和原来使用的控制器进行同等条件下堵转发热试验,两个控制器都拆掉散热器,用一辆车,撑起脚,先转动转把达到高速,立即刹车,不要刹死,免得控制器进入堵转保护,在极低速度下维持5秒钟,松开刹车,迅速达到高速,再刹车,反复同样的操作,比如30次,检测散热器高温度点。 拿两个控制器的数据对比,温度越低越好。试验条件应该保证相同的限流,相同的电池容量,同一辆车,同样从冷车开始测试,保持相同的刹车力度和时间。3、观察反压控制能力 选取一辆车,功率可以大一点,拔掉电池,选用充电器为电动车供电,接上E-ABS使能端子,确保刹把开关接触良好。太快了充电器无法输出很大的电流,会引起欠压,让电机达到高速,快速刹车,反复多次,不应出现MOS损坏现象。 在刹车时,充电器输出端的电压会快速上升,考验控制器的瞬间限压能力,此试验如果用电池测试基本没有效果。此试验也可以在快速下坡时进行,当车子达到高速后进行刹车。4、电流控制能力接充满的电池,容量越大越好,先让电机达到高速,任选两根电机输出线短路,反复进行,30次以上,不应出现MOS损坏;再让电机达到高速,用电池正极和任选的一根电机线短路,反复30次,这比上述试验更严酷,回路中少了一个MOS的内阻,瞬间短路电流更大,考验控制器的电流快速控制能力, 很多控制器会在这一环节出丑,如果出现损坏,可以比较两个控制器成功承受短路的次数,越少越差;拔掉一根电机线,转把拉到大,此时电机不会运转,快速接通另一根电机线,电机应能立即转动,电机转动中反复插拔其中一根电机线,控制器应正常工作。这部分实验可以验证控制器软件、硬件的可靠性设计。5、检验控制器效率 关闭速功能,如果有的话,在同一辆车子空载情况下测试不同控制器达到的高速度,高速度越高,则效率越高,续航里程也相对高。

无锡德为源自动化科技有限公司 主要产品:KB Electronics调速器、KB Electronics马达调速器、KB Electronics交流马达控制器、KB Electronics速度控制器、KB Electronics直流调速器
KBCC-19R DC DRIVE
KBCC-120 DC DRIVE
KBCC-120R DC DRIVE
KBCC-122R DC DRIVE
KBCC-125 DC DRIVE
KBCC-125R DC DRIVE
KBCC-218 DC DRIVE
KBCC-225 DC DRIVE
KBCC-225D DC DRIVE
KBCC-225R DC DRIVE
KBCC-225R/ APRM DC DRIVE
KBCC-240 DC DRIVE
KBCC-240D DC DRIVE
KBCC-240R DC DRIVE
KB Drives Kb Drives
KBCC-255 DC DRIVE
KBDM-14 DC DRIVE
KBDM-16 DC DRIVE
KBDM-21 DC DRIVE

 


mts  sensor 252182
autolite        3136
minco        tt111pe1a
mts     rpm0100md541c304311
thomas       1266
noson         vm-1b-4r/hrvtau59
parker         smh-1pc
sherwood     a14848
sherwood      a14850c
Eagle Signal  b856-500
swsgelok       ss-qc4s-400   
swsgelok       ss-4f-90
swsgelok        b-815-6
swsgelok        it6-8
numatics        020bw400mp00061
Rexroth         r978900791
POSI-flate              da-11111112
PALL                    ICF-31300
NUMATISC            P14B-02G
DEUBLIN             155-000-151
DEUBLIN杜布林  旋转接头155-000-152
VERSA           VGG-4422-U-A240
autolite       火花塞3136
aitek                    ca79860-01-010
aitek                    7085-1010-018
magtrol                传感器HB-38-2
Dunkermotoren    ZP-24-klein-5bar    10    
Dunkermotoren    ZP-24-klein-5bar    3    
Dunkermotoren    ZP-24-klein-5bar    20    
PILZ    774314    6    
TEKKAL    EBM 9731-0315 0150*01    2    
Hydac    HAD 4745-A-010-000    6    
Novotechnik    MUP110-1    20    
Burkert    227360    5    
Burkert    559620    6    
Sitema    KRGP 022 20    20    
Sitema    KRGP 022 20    20    
schonbuch    IBCT3014    5    
INFRA    S50-MA-5-C21    5    
Burkert    677665    12    
hydac    HAD 4745-A-040-000    6    
Zollner    171644    2    
VIPA    253-1DP01    4    
Norelem    21230-4025*0635    8    
Gefran    LT-F-0175-S    1    
ISLIKER MAGNETE    GKZ-32.09-W-24F3.2    10    
KTR    KTR225-38*65    6    
KTR    KTR200-70*100    15    
Burkert    560322    1    
OMAL    DA720411S    5    
OMAL    KFN42960    7    
OMAL    KBF68960    5    
MEGGER    S1-1068    1    
Burkert    40947    2    
Burkert    277543    4    
Norelem    21230-4025*0635    1    
Burkert    563780    2    
Wohner    32441    12    
OMAL    VNC20004    3    
SITEMA    KRGP02820    1    
EFFBE    KH-F 4000    1 
ATOS比例阀  DPZOAE-173-D5 20    
ATOS比例阀  DKZOR-A-171-D5-40    
Phoenix    #2938743 MINI-PS-100-240AC/2X15DC/1     
Pilz   #787059    
Burkert   #444005    
Burkert   #423981    
Burkert   #677663    
Casappa   #PLP10.2 SO-29E7-L GC/GC-N-EL 00375081 07932E    
Aventics/Rexroth   #R412007197    
Aventics/Rexroth   #R412007259    
Aventics/Rexroth   #R412007273    
Aventics/Rexroth   ##0820019985    
Aventics/Rexroth   #R412011545    
Aventics/Rexroth   #R412010796 / 0821303537    
Maedler   #16681200  25AT5/545    
SITEMA   #KRGP 022 20    
ASM   #WS10SG-500-420T-L10-SB0-D8    
GEFRAN   #MA4A-A-0350-E CON031 CAV012 Verl.-Leit 5 m    
GEFRAN   #PKIT091     
GEFRAN   #PCUR037    
Burkert   ##00248833    
Burkert   ##019078    
Burkert   ##062695    
MAHLE   #PI-1710/2    
Walther   #LP-004-0-WR510-11-2    
Walther   #LP-004-2-WR010-11-2    
Walther   #LP-006-0-WR513-11-2    
Walther   #LP-006-2-D0614-11-2    
Walther   #SP-009-2-WR521-11-2    
walther   #LP-006-2-D0816-11-2    
Phoenix    #MINI-PS-100-240AC/2X15DC/1     
Phonenix   #MINI-PS-100-240AC/2X15DC/1 2938743     
WALTHER   #LP-007-2-WR017-13-2    
WALTHER   #LP-007-0-S1018-13-2    
WALTHER   #MD-007-2-WR017-13-2    TAIYO正在着手从事将空气压机器的开发,销售及售后服务连成一条龙的事业.生产的商品有空气压气缸,气压阀,调质机器以及控制器等,从调速控制器到其有关机器都能够制作的生产厂家在日本国内也是 的. 另外从事生产的筑波工厂是 ISO9001 的认定工厂,并且受到了用户的很高评价.供应客户主要是以汽车产业为主,同时也正?谙虬?导体,食品工业,医疗等领域发展.TAIYO是空气压力机器生产的综合制造厂商.

TAIYO生产的真空机器可以用于轻量 物品及至铁板,玻璃板,水泥板等的真空吸着搬运,为搬运的省力化作出了贡献.特别是真空吸盘可吸着钢板,非铁金属板,玻璃板,塑料板,水泥块等平面物品以外,也可用于起伏薄板,管道等弯曲形物品的搬运,冰箱,电视机,车辆等的组合生产线的组装和拆除.TAIYO制造的电动机容器是在空气压,液压的基础上融合了电气,电子技术,运用了新视点和创造力将机器现代化.针对用户的要求进行设计,将AC伺服机器、随动系统的伺服执行机构和螺母的拧紧工序推到了一个新的,还努力追求液压缸的智能和力的一体化的高尖技术.

TAIYO制造的缓冲减震装置适用于各种用途,有固定式,调整式,2段运作型,高速型,低速型,可带连接器式,薄型等多种款式.另外还有根据客户要求进行设计的DYNA系列产品.

TAIYO制造的数字式瑕控制设备使用旋转方式,抗水垢和垃圾,本体使用树脂,金属制作,具有耐药物和大流量等各款式.

 

TAIYO液压产品

日本TAIYO太阳铁工袖珍型液缸

日本TAIYO太阳铁工圆型小口径液缸

日本TAIYO太阳铁工通用型拉杆式液缸

TAIYO气动产品

日本TAIYO太阳铁工圆型气缸

日本TAIYO太阳铁工拉杆式气缸

TAIYO真空机器

日本TAIYO太阳铁工真空放射机

日本TAIYO太阳铁工空气流动原理式系列

TAIYO电动机器

日本TAIYO太阳铁工随动系统

TAIYO缓冲器

日本TAIYO太阳铁工小型缓冲器/固定式

日本TAIYO太阳铁工小型缓冲器/模拟调整式

TAIYO流量检测器

日本TAIYO太阳铁工数字式调节系统

日本TAIYO太阳铁工膜片泵

日本TAIYO太阳铁工气动式膜片泵

 省空间型液压油缸
将全长度缩短小型化的省空间液压油缸
35S-1系列 铝制主体3.5MPa用薄型油缸
100S-1系列 铝制主体10-16MPa用薄型油缸
160S-1系列 铁制主体16MPa用薄型油缸
210S-1系列 21MPa用薄型油缸
210N-1系列 全螺丝式样的21Mpa用单向动型油缸
■小口径液压油缸
内径从?20-?32的小口径液压油缸
35Z-1系列 拉杆式3.5MPa用油缸
100Z-1系列 带有缓冲的10MPa用圆型油缸
■通用型液压油缸

TAIYO小型增压器(6张)
拉杆式内径从?32~?250的液压油缸
35H-3系列 拉杆式3.5MPa用油缸
100H-2系列 采用ISO规格尺寸的10MPa用油缸
70H-8系列 7MPa用油缸
140H-8系列 14MPa用油缸
160H-1系列 采用ISO规格尺寸的16MPa用油缸
210C-1系列 比210H-3系列更小型的21MPa用油缸
210H-3系列 21MPa用油缸
140L-1系列 用于对应冲程从200-300st管口突缘连接型14MPa用油缸

按作用形式可分为主动型和被动型传感器。

主动型传感器又有作用型和反作用型,此种传感器对被测对象能发出一定探测信号,能检测探测信号在被测对象中所产生的变化,或者由探测信号在被测对象中产生某种效应而形成信号。检测探测信号变化方式的称为作用型,检测产生响应而形成信号方式的称为反作用型。雷达与无线电频率范围探测器是作用型实例,而光声效应分析装置与激光分析器是反作用型实例。

被动型传感器只是接收被测对象本身产生的信号,如红外辐射温度计、红外摄像装置等。

8主要特性

编辑

传感器静态

传感器(图4)传感器(图4)传感器的静态特性是指对静态的输入信号,传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。因为这时输入量和输出量都和时间无关,所以它们之间的关系,即传感器的静态特性可用一个不含时间变量的代数方程,或以输入量作横坐标,把与其对应的输出量作纵坐标而画出的特性曲线来描述。表征传感器静态特性的主要参数有:线性度、灵敏度、迟滞、重复性、漂移等。

  1. 线性度:指传感器输出量与输入量之间的实际关系曲线偏离拟合直线的程度。定义为在全量程范围内实际特性曲线与拟合直线之间的大偏差值与满量程输出值之比。
  2. 灵敏度:灵敏度是传感器静态特性的一个重要指标。其定义为输出量的增量与引起该增量的相应输入量增量之比。用S表示灵敏度。
  3. 迟滞:传感器在输入量由小到大(正行程)及输入量由大到小(反行程)变化期间其输入输出特性曲线不重合的现象成为迟滞。对于同一大小的输入信号,传感器的正反行程输出信号大小不相等,这个差值称为迟滞差值。
  4. 重复性:重复性是指传感器在输入量按同一方向作全量程连续多次变化时,所得特性曲线不*的程度。
  5. 漂移:传感器的漂移是指在输入量不变的情况下,传感器输出量随着时间变化,此现象称为漂移。产生漂移的原因有两个方面:一是传感器自身结构参数;二是周围环境(如温度、湿度等)。
  6. 分辨力:当传感器的输入从非零值缓慢增加时,在过某一增量后输出发生可观测的变化,这个输入增量称传感器的分辨力,即小输入增量。
  7. 阈值:当传感器的输入从零值开始缓慢增加时,在达到某一值后输出发生可观测的变化,这个输入值称传感器的阈值电压。

传感器动态

所谓动态特性,是指传感器在输入变化时,它的输出的特性。在实际工作中,传感器的动态特性常用它对某些标准输入信号的响应来表示。这是因为传感器对标准输入信号的响应容易用实验方法求得,并且它对标准输入信号的响应与它对任意输入信号的响应之间存在一定的关系,往往知道了前者就能推定后者。较常用的标准输入信号有阶跃信号和正弦信号两种,所以传感器的动态特性也常用阶跃响应和频率响应来表示。

线性度

通常情况下,传感器的实际静态特性输出是条曲线而非直线。在实际工作中,为使仪表具有均匀刻度的读数,常用一条拟合直线近似地代表实际的特性曲线、线性度(非线性误差)就是这个近似程度的一个性能指标。

拟合直线的选取有多种方法。如将零输入和满量程输出点相连的理论直线作为拟合直线;或将与特性曲线上各点偏差的平方和为小的理论直线作为拟合直线,此拟合直线称为小二乘法拟合直线。

灵敏度

传感器(图5)传感器(图5)灵敏度是指传感器在稳态工作情况下输出量变化△y对输入量变化△x的比值。

它是输出一输入特性曲线的斜率。如果传感器的输出和输入之间显线性关系,则灵敏度S是一个常数。否则,它将随输入量的变化而变化。

灵敏度的量纲是输出、输入量的量纲之比。例如,某位移传感器,在位移变化1mm时,输出电压变化为200mV,则其灵敏度应表示为200mV/mm。

当传感器的输出、输入量的量纲相同时,灵敏度可理解为放大倍数。

提高灵敏度,可得到较高的测量精度。但灵敏度愈高,测量范围愈窄,稳定性也往往愈差。

分辨率

分辨率是指传感器可感受到的被测量的小变化的能力。也就是说,如果输入量从某一非零值缓慢地变化。当输入变化值未过某一数值时,传感器的输出不会发生变化,即传感器对此输入量的变化是分辨不出来的。只有当输入量的变化过分辨率时,其输出才会发生变化。

通常传感器在满量程范围内各点的分辨率并不相同,因此常用满量程中能使输出量产生阶跃变化的输入量中的大变化值作为衡量分辨率的指标。上述指标若用满量程的百分比表示,则称为分辨率。分辨率与传感器的稳定性有负相相关性。

9选型原则

编辑

要进行—个具体的测量工作,首先要考虑采用何种原理的传感器,这需要分析多方面的因素之后才能确定。因为,即使是测量同一物理量,也有多种原理的传感器可供选用,哪一种原理的传感器更为合适,则需要根据被测量的特点和传感器的使用条件考虑以下一些具体问题:量程的大小;被测位置对传感器体积的要求;测量方式为接触式还是非接触式;信号的引出方法,有线或是非接触测量;传感器的来源,国产还是进口,价格能否承受,还是自行研制。[6]

光敏传感器是较常见的传感器之一,它的种类繁多,主要有:光电管、光电倍增管、光敏电阻、光敏三极管、太阳能电池、红外线传感器、紫外线传感器、光纤式光电传感器、色彩传感器、CCD和CMOS图像传感器等。它的敏感波长在可见光波长附近,包括红外线波长和紫外线波长。光传感器不只局限于对光的探测,它还可以作为探测元件组成其他传感器,对许多非电量进行检测,只要将这些非电量转换为光信号的变化即可。光传感器是目前产量多、应用较广的传感器之一,它在自动控制和非电量电测技术引中占有非常重要的地位。较简单的光敏传感器[2]是光敏电阻,当光子冲击接合处就会产生电流。

生物

生物传感器的概念

传感器(图11)传感器(图11)生物传感器是用生物活性材料(酶、蛋白质、DNA、抗体、抗原、生物膜等)与物理化学换能器有机结合的一门交叉学科,是发展生物技术*的一种*的检测方法与监控方法,也是物质分子水平的快速、微量分析方法。各种生物传感器有以下共同的结构:包括一种或数种相关生物活性材料(生物膜)及能把生物活性表达的信号转换为电信号的物理或化学换能器(传感器),二者组合在一起,用现代微电子和自动化仪表技术进行生物信号的再加工,构成各种可以使用的生物传感器分析装置、仪器和系统。

生物传感器的原理

待测物质经扩散作用进入生物活性材料,经分子识别,发生生物学反应,产生的信息继而被相应的物理或化学换能器转变成可定量和可处理的电信号,再经二次仪表放大并输出,便可知道待测物浓度。

生物传感器的分类

按照其感受器中所采用的生命物质分类,可分为:微生物传感器、免疫传感器、组织传感器、细胞传感器、酶传感器、DNA传感器等等。

按照传感器器件检测的原理分类,可分为:热敏生物传感器、场效应管生物传感器、压电生物传感器、光学生物传感器、声波道生物传感器、酶电极生物传感器、介体生物传感器等。

按照生物敏感物质相互作用的类型分类,可分为亲和型和代谢型两种。

视觉

工作原理:

传感器(图12)传感器(图12)视觉传感器是指:具有从一整幅图像捕获光线的数发千计像素的能力,图像的清晰和细腻程度常用分辨率来衡量,以像素数量表示。

视觉传感器具有从一整幅图像捕获光线的数以千计的像素。图像的清晰和细腻程度通常用分辨率来衡量,以像素数量表示。

在捕获图像之后,视觉传感器将其与内存中存储的基准图像进行比较,以做出分析。例如,若视觉传感器被设定为辨别正确地插有八颗螺栓的机器部件,则传感器知道应该拒收只有七颗螺栓的部件,或者螺栓未对准的部件。此外,无论该机器部件位于视场中的哪个位置,无论该部件是否在360度范围内旋转,视觉传感器都能做出判断。

应用领域:

视觉传感器的低成本和易用性已吸引机器设计师和工艺工程师将其集成入各类曾经依赖人工、多个光电传感器,或根本不检验的应用。视觉传感器的工业应用包括检验、计量、测量、定向、瑕疵检测和分捡。以下只是一些应用范例:

在汽车组装厂,检验由机器人涂抹到车门边框的胶珠是否连续,是否有正确的宽度;

在瓶装厂,校验瓶盖是否正确密封、装灌液位是否正确,以及在封盖之前没有异物掉入瓶中;

在包装生产线,确保在正确的位置粘贴正确的包装标签;

在药品包装生产线,检验阿斯匹林药片的泡罩式包装中是否有破损或缺失的药片;

在金属冲压公司,以每分钟逾150片的速度检验冲压部件,比人工检验快13倍以上。

位移

传感器(图13)传感器(图13)位移传感器又称为线性传感器,把位移转换为电量的传感器。位移传感器是一种属于金属感应的线性器件,传感器的作用是把各种被测物理量转换为电量它分为电感式位移传感器,电容式位移传感器,光电式位移传感器,声波式位移传感器,霍尔式位移传感器。

在这种转换过程中有许多物理量(例如压力、流量、加速度等)常常需要先变换为位移,然后再将位移变换成电量。因此位移传感器是一类重要的基本传感器。在生产过程中,位移的测量一般分为测量实物尺寸和机械位移两种。机械位移包括线位移和角位移。按被测变量变换的形式不同,位移传感器可分为模拟式和数字式两种。模拟式又可分为物性型(如自发电式)和结构型两种。常用位移传感器以模拟式结构型居多,包括电位器式位移传感器、 电感式位移传感器、自整角机、电容式位移传感器、电涡流式位移传感器、霍尔式位移传感器等。数字式位移传感器的一个重要优点是便于将信号直接送入计算机系统。这种传感器发展迅速,应用日益广泛。

压力

压力传感器引是工业实践中较为常用的一种传感器,其广泛应用于各种工业自控环境,涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、*、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业。

声波测距离

声波测距离传感器采用声波回波测距原理,运用精确的时差测量技术,检测传感器与目标物之间的距离,采用小角度,小盲区声波传感器,具有测量准确,无接触,防水,防腐蚀,低成本等优点,可应于液位,物位检测,*的液位,料位检测方式,可保证在液面有泡沫或大的晃动,不易检测到回波的情况下有稳定的输出,应用行业:液位,物位,料位检测,工业过程控制等。

24GHz雷达

RFbeam 24GHz雷达传感器RFbeam 24GHz雷达传感器24GHz雷达传感器采用高频微波来测量物体运动速度、距离、运动方向、方位角度信息,采用平面微带天线设计,具有体积小、质量轻、灵敏度高、稳定强等特点,广泛运用于智能交通、工业控制、安防、体育运动、智能家居等行业。*2012年11月19日正式发布了《*关于发布24GHz频段短距离车载雷达设备使用频率的通知》(*无〔2012〕548号),明确提出24GHz频段短距离车载雷达设备作为车载雷达设备的规范。[3]

一体化温度

一体化温度传感器一般由测温探头(热电偶或热电阻传感器)和两线制固体电子单元组成。采用固体模块形式将测温探头直接安装在接线盒内,从而形成一体化的传感器。一体化温度传感器一般分为热电阻和热电偶型两种类型。

热电阻温度传感器是由基准单元、R/V转换单元、线性电路、反接保护、限流保护、V/I转换单元等组成。测温热电阻信号转换放大后,再由线性电路对温度与电阻的非线性关系进行补偿,经V/I转换电路后输出一个与被测温度成线性关系的4~20mA的恒流信号。

热电偶温度传感器一般由基准源、冷端补偿、放大单元、线性化处理、V/I转换、断偶处理、反接保护、限流保护等电路单元组成。它是将热电偶产生的热电势经冷端补偿放大后,再帽由线性电路消除热电势与温度的非线性误差,后放大转换为4~20mA电流输出信号。为防止热电偶测量中由于电偶断丝而使控温失效造成事故,传感器中还设有断电保护电路。当热电偶断丝或接解不良时,传感器会输出大值(28mA)以使仪表切断电源。一体化温度传感器具有结构简单、节省引线、输出信号大、抗*力强、线性好、显示仪表简单、固体模块抗震防潮、有反接保护和限流保护、工作可靠等优点。一体化温度传感器的输出为统一的 4~20mA信号;可与微机系统或其它常规仪表匹配使用。也可用户要求做成防爆型或防火型测量仪表。

液位

1、浮球式液位传感器

浮球式液位传感器由磁性浮球、测量导管、信号单元、电子单元、接线盒及安装件组成。

一般磁性浮球的比重小于0.5,可漂于液面之上并沿测量导管上下移动。导管内装有测量元件,它可以在外磁作用下将被测液位信号转换成正比于液位变化的电阻信号,并将电子单元转换成4~20mA或其它标准信号输出。该传感器为模块电路,具有耐酸、防潮、防震、防腐蚀等优点,电路内部含有恒流反馈电路和内保护电路,可使输出大电流不过28mA,因而能够可靠地保护电源并使二次仪表不被损坏。

2、浮简式液位传感器

浮筒式液位传感器是将磁性浮球改为浮筒,它是根据阿基米德浮力原理设计的。浮筒式液位传感器是利用微小的金属膜应变传感技术来测量液体的液位、界位或密度的。它在工作时可以通过现场按键来进行常规的设定操作。

3、静压或液位传感器

该传感器利用液体静压力的测量原理工作。它一般选用硅压力测压传感器将测量到的压力转换成电信号,再经放大电路放大和补偿电路补偿,后以4~20mA或0~10mA电流方式输出。

真空度

真空度传感器,采用*的硅微机械加工技术生产,以集成硅压阻力敏元件作为传感器的核心元件制成的压力变送器,由于采用硅-硅直接键合或硅-派勒克斯玻璃静电键合形成的真空参考压力腔,及一系列无应力封装技术及精密温度补偿技术,因而具有稳定性优良、精度高的突出优点,适用于各种情况下压力的测量与控制。

特点及用途

采用低量程芯片真空绝压封装,产品具有高的过载能力。芯片采用真空充注硅油隔离,不锈钢薄膜过渡传递压力,具有优良的介质兼容性,适用于对316L不锈钢*的绝大多数气液体介质真空压力的测量。真空度传染其应用于各种工业环境的低真空测量与控制[4]

电容式物位

电容式物位传感器适用于工业企业在生产过程中进行测量和控制生产过程,主要用作类导电与非导电介质的液体液位或粉粒状固体料位的远距离连续测量和指示。

电容式液位传感器由电容式传感器与电子模块电路组成,它以两线制4~20mA恒定电流输出为基型,经过转换,可以用三线或四线方式输出,输出信号形成为 1~5V、0~5V、0~10mA等标准信号。电容传感器由绝缘电极和装有测量介质的圆柱形金属容器组成。当料位上升时,因非导电物料的介电常数明显小于空气的介电常数,所以电容量随着物料高度的变化而变化。传感器的模块电路由基准源、脉宽调制、转换、恒流放大、反馈和限流等单元组成。采用脉宽调特原理进行测量的优点是频率较低,对周围元射频干扰、稳定性好、线性好、无明显温度漂移等。

锑电极酸度

锑电极酸度传感器是集 PH检测、自动清洗、电信号转换为一体的工业在线分析仪表,它是由锑电极与参考电极组成的PH值测量系统。在被测酸性溶液中,由于锑电极表面会生成三氧化二锑氧化层,这样在金属锑面与三氧化二锑之间会形成电位差。该电位差的大小取决于三所氧化二锑的浓度,该浓度与被测酸性溶液中氢离子的适度相对应。如果把锑、三氧化二锑和水溶液的适度都当作1,其电极电位就可用能斯特公式计算出来。

锑电极酸度传感器中的固体模块电路由两大部分组成。为了现场作用的安全起见,电源部分采用交流24V为二次仪表供电。这一电源除为清洗电机提供驱动电源外,还应通过电流转换单元转换成相应的直流电压,以供变送电路使用。第二部分是测量传感器电路,它把来自传感器的基准信号和PH酸度信号经放大后送给斜率调整和定位调整电路,以使信号内阻降低并可调节。将放大后的PH信号与温度被偿信号进行迭加后再差进转换电路,后输出与PH值相对应的4~20mA恒流电流信号给二次仪表以完成显示并控制PH值。

酸碱盐

酸、碱、盐浓度传感器通过测量溶液电导值来确定浓度。它可以在线连续检测工业过程中酸、碱、盐在水溶液中的浓度含量。这种传感器主要应用于锅炉给水处理、化工溶液的配制以及环保等工业生产过程。

酸、碱、盐浓度传感器的工作原理是:在一定的范围内,酸碱溶液的浓度与其电导率的大小成比例。因而,只要测出溶液电导率的大小变可得知酸碱浓度的高低。当被测溶液流入电导池时,如果忽略电极极化和分布电容,则可以等效为一个纯电阻。在有恒压交变电流流过时,其输出电流与电导率成线性关系,而电导率又与溶液中酸、碱浓度成比例关系。因此只要测出溶液电流,便可算出酸、碱、盐的浓度。

酸、碱、盐浓度传感器主要由电导池、电子模块、显示表头和壳体组成。电子模块电路则由激励电源、电导池、电导放大器、相敏整流器、解调器、温度补偿、过载保护和电流转换等单元组成。

电导

它是通过测量溶液的电导值来间接测量离子浓度的流程仪表(一体化传感器),可在线连续检测工业过程中水溶液的电导率。

由于电解质溶液与金属导体一样的电的良导体,因此电流流过电解质溶液时必有电阻作用,且符合欧姆定律。但液体的电阻温度特性与金属导体相反,具有负向温度特性。为区别于金属导体,电解质溶液的导电能力用电导(电阻的倒数)或电导率(电阻率的倒数)来表示。当两个互相绝缘的电极组成电导池时,若在其中间放置待测溶液,并通以恒压交变电流,就形成了电流回路。如果将电压大小和电极尺寸固定,则回路电流与电导率就存在一定的函数关系。这样,测了待测溶液中流过的电流,就能测出待测溶液的电导率。电导传感器的结构和电路与酸、碱、盐浓度传感器相同。[5]

7主要分类

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按用途

压力敏和力敏传感器、位置传感器、液位传感器、能耗传感器、速度传感器、加速度传感器、射线辐射传感器、热敏传感器。

按原理

振动传感器、湿敏传感器、磁敏传感器、气敏传感器、真空度传感器、生物传感器等。

按输出信号

模拟传感器:将被测量的非电学量转换成模拟电信号。

数字传感器:将被测量的非电学量转换成数字输出信号(包括直接和间接转换)。

膺数字传感器:将被测量的信号量转换成频率信号或短周期信号的输出(包括直接或间接转换)。

开关传感器:当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时,传感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。

按其制造工艺

传感器(图3)传感器(图3)集成传感器是用标准的生产硅基半导体集成电路的工艺技术制造的。通常还将用于初步处理被测信号的部分电路也集成在同一芯片上。

薄膜传感器则是通过沉积在介质衬底(基板)上的,相应敏感材料的薄膜形成的。使用混合工艺时,同样可将部分电路制造在此基板上。

厚膜传感器是利用相应材料的浆料,涂覆在陶瓷基片上制成的,基片通常是Al2O3制成的,然后进行热处理,使厚膜成形。

陶瓷传感器采用标准的陶瓷工艺或其某种变种工艺(溶胶、凝胶等)生产。

完成适当的预备性操作之后,已成形的元件在高温中进行烧结。厚膜和陶瓷传感器这二种工艺之间有许多共同特性,在某些方面,可以认为厚膜工艺是陶瓷工艺的一种变型。

每种工艺技术都有自己的优点和不足。由于研究、开发和生产所需的资本投入较低,以及传感器参数的高稳定性等原因,采用陶瓷和厚膜传感器比较合理。

按测量目

物理型传感器是利用被测量物质的某些物理性质发生明显变化的特性制成的。

化学型传感器是利用能把化学物质的成分、浓度等化学量转化成电学量的敏感元件制成的。

生物型传感器是利用各种生物或生物物质的特性做成的,用以检测与识别生物体内化学成分的传感器。

按其构成

基本型传感器:是一种基本的单个变换装置。

组合型传感器:是由不同单个变换装置组合而构成的传感器。

应用型传感器:是基本型传感器或组合型传感器与其他机构组合而构成的传感器。

按作用形式

按作用形式可分为主动型和被动型传感器。

主动型传感器又有作用型和反作用型,此种传感器对被测对象能发出一定探测信号,能检测探测信号在被测对象中所产生的变化,或者由探测信号在被测对象中产生某种效应而形成信号。检测探测信号变化方式的称为作用型,检测产生响应而形成信号方式的称为反作用型。雷达与无线电频率范围探测器是作用型实例,而光声效应分析装置与激光分析器是反作用型实例。

被动型传感器只是接收被测对象本身产生的信号,如红外辐射温度计、红外摄像装置等。

8主要特性

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传感器静态

传感器(图4)传感器(图4)传感器的静态特性是指对静态的输入信号,传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。因为这时输入量和输出量都和时间无关,所以它们之间的关系,即传感器的静态特性可用一个不含时间变量的代数方程,或以输入量作横坐标,把与其对应的输出量作纵坐标而画出的特性曲线来描述。表征传感器静态特性的主要参数有:线性度、灵敏度、迟滞、重复性、漂移等。

  1. 线性度:指传感器输出量与输入量之间的实际关系曲线偏离拟合直线的程度。定义为在全量程范围内实际特性曲线与拟合直线之间的大偏差值与满量程输出值之比。
  2. 灵敏度:灵敏度是传感器静态特性的一个重要指标。其定义为输出量的增量与引起该增量的相应输入量增量之比。用S表示灵敏度。
  3. 迟滞:传感器在输入量由小到大(正行程)及输入量由大到小(反行程)变化期间其输入输出特性曲线不重合的现象成为迟滞。对于同一大小的输入信号,传感器的正反行程输出信号大小不相等,这个差值称为迟滞差值。
  4. 重复性:重复性是指传感器在输入量按同一方向作全量程连续多次变化时,所得特性曲线不*的程度。
  5. 漂移:传感器的漂移是指在输入量不变的情况下,传感器输出量随着时间变化,此现象称为漂移。产生漂移的原因有两个方面:一是传感器自身结构参数;二是周围环境(如温度、湿度等)。
  6. 分辨力:当传感器的输入从非零值缓慢增加时,在过某一增量后输出发生可观测的变化,这个输入增量称传感器的分辨力,即小输入增量。
  7. 阈值:当传感器的输入从零值开始缓慢增加时,在达到某一值后输出发生可观测的变化,这个输入值称传感器的阈值电压。

传感器动态

所谓动态特性,是指传感器在输入变化时,它的输出的特性。在实际工作中,传感器的动态特性常用它对某些标准输入信号的响应来表示。这是因为传感器对标准输入信号的响应容易用实验方法求得,并且它对标准输入信号的响应与它对任意输入信号的响应之间存在一定的关系,往往知道了前者就能推定后者。较常用的标准输入信号有阶跃信号和正弦信号两种,所以传感器的动态特性也常用阶跃响应和频率响应来表示。

线性度

通常情况下,传感器的实际静态特性输出是条曲线而非直线。在实际工作中,为使仪表具有均匀刻度的读数,常用一条拟合直线近似地代表实际的特性曲线、线性度(非线性误差)就是这个近似程度的一个性能指标。

拟合直线的选取有多种方法。如将零输入和满量程输出点相连的理论直线作为拟合直线;或将与特性曲线上各点偏差的平方和为小的理论直线作为拟合直线,此拟合直线称为小二乘法拟合直线。

灵敏度

传感器(图5)传感器(图5)灵敏度是指传感器在稳态工作情况下输出量变化△y对输入量变化△x的比值。

它是输出一输入特性曲线的斜率。如果传感器的输出和输入之间显线性关系,则灵敏度S是一个常数。否则,它将随输入量的变化而变化。

灵敏度的量纲是输出、输入量的量纲之比。例如,某位移传感器,在位移变化1mm时,输出电压变化为200mV,则其灵敏度应表示为200mV/mm。

当传感器的输出、输入量的量纲相同时,灵敏度可理解为放大倍数。

提高灵敏度,可得到较高的测量精度。但灵敏度愈高,测量范围愈窄,稳定性也往往愈差。

分辨率

分辨率是指传感器可感受到的被测量的小变化的能力。也就是说,如果输入量从某一非零值缓慢地变化。当输入变化值未过某一数值时,传感器的输出不会发生变化,即传感器对此输入量的变化是分辨不出来的。只有当输入量的变化过分辨率时,其输出才会发生变化。

通常传感器在满量程范围内各点的分辨率并不相同,因此常用满量程中能使输出量产生阶跃变化的输入量中的大变化值作为衡量分辨率的指标。上述指标若用满量程的百分比表示,则称为分辨率。分辨率与传感器的稳定性有负相相关性。

9选型原则

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要进行—个具体的测量工作,首先要考虑采用何种原理的传感器,这需要分析多方面的因素之后才能确定。因为,即使是测量同一物理量,也有多种原理的传感器可供选用,哪一种原理的传感器更为合适,则需要根据被测量的特点和传感器的使用条件考虑以下一些具体问题:量程的大小;被测位置对传感器体积的要求;测量方式为接触式还是非接触式;信号的引出方法,有线或是非接触测量;传感器的来源,国产还是进口,价格能否承受,还是自行研制。[6]光敏传感器是较常见的传感器之一,它的种类繁多,主要有:光电管、光电倍增管、光敏电阻、光敏三极管、太阳能电池、红外线传感器、紫外线传感器、光纤式光电传感器、色彩传感器、CCD和CMOS图像传感器等。它的敏感波长在可见光波长附近,包括红外线波长和紫外线波长。光传感器不只局限于对光的探测,它还可以作为探测元件组成其他传感器,对许多非电量进行检测,只要将这些非电量转换为光信号的变化即可。光传感器是目前产量多、应用较广的传感器之一,它在自动控制和非电量电测技术引中占有非常重要的地位。较简单的光敏传感器[2]是光敏电阻,当光子冲击接合处就会产生电流。

生物

生物传感器的概念

传感器(图11)传感器(图11)生物传感器是用生物活性材料(酶、蛋白质、DNA、抗体、抗原、生物膜等)与物理化学换能器有机结合的一门交叉学科,是发展生物技术*的一种*的检测方法与监控方法,也是物质分子水平的快速、微量分析方法。各种生物传感器有以下共同的结构:包括一种或数种相关生物活性材料(生物膜)及能把生物活性表达的信号转换为电信号的物理或化学换能器(传感器),二者组合在一起,用现代微电子和自动化仪表技术进行生物信号的再加工,构成各种可以使用的生物传感器分析装置、仪器和系统。

生物传感器的原理

待测物质经扩散作用进入生物活性材料,经分子识别,发生生物学反应,产生的信息继而被相应的物理或化学换能器转变成可定量和可处理的电信号,再经二次仪表放大并输出,便可知道待测物浓度。

生物传感器的分类

按照其感受器中所采用的生命物质分类,可分为:微生物传感器、免疫传感器、组织传感器、细胞传感器、酶传感器、DNA传感器等等。

按照传感器器件检测的原理分类,可分为:热敏生物传感器、场效应管生物传感器、压电生物传感器、光学生物传感器、声波道生物传感器、酶电极生物传感器、介体生物传感器等。

按照生物敏感物质相互作用的类型分类,可分为亲和型和代谢型两种。

视觉

工作原理:

传感器(图12)传感器(图12)视觉传感器是指:具有从一整幅图像捕获光线的数发千计像素的能力,图像的清晰和细腻程度常用分辨率来衡量,以像素数量表示。

视觉传感器具有从一整幅图像捕获光线的数以千计的像素。图像的清晰和细腻程度通常用分辨率来衡量,以像素数量表示。

在捕获图像之后,视觉传感器将其与内存中存储的基准图像进行比较,以做出分析。例如,若视觉传感器被设定为辨别正确地插有八颗螺栓的机器部件,则传感器知道应该拒收只有七颗螺栓的部件,或者螺栓未对准的部件。此外,无论该机器部件位于视场中的哪个位置,无论该部件是否在360度范围内旋转,视觉传感器都能做出判断。

应用领域:

视觉传感器的低成本和易用性已吸引机器设计师和工艺工程师将其集成入各类曾经依赖人工、多个光电传感器,或根本不检验的应用。视觉传感器的工业应用包括检验、计量、测量、定向、瑕疵检测和分捡。以下只是一些应用范例:

在汽车组装厂,检验由机器人涂抹到车门边框的胶珠是否连续,是否有正确的宽度;

在瓶装厂,校验瓶盖是否正确密封、装灌液位是否正确,以及在封盖之前没有异物掉入瓶中;

在包装生产线,确保在正确的位置粘贴正确的包装标签;

在药品包装生产线,检验阿斯匹林药片的泡罩式包装中是否有破损或缺失的药片;

在金属冲压公司,以每分钟逾150片的速度检验冲压部件,比人工检验快13倍以上。

位移

传感器(图13)传感器(图13)位移传感器又称为线性传感器,把位移转换为电量的传感器。位移传感器是一种属于金属感应的线性器件,传感器的作用是把各种被测物理量转换为电量它分为电感式位移传感器,电容式位移传感器,光电式位移传感器,声波式位移传感器,霍尔式位移传感器。

在这种转换过程中有许多物理量(例如压力、流量、加速度等)常常需要先变换为位移,然后再将位移变换成电量。因此位移传感器是一类重要的基本传感器。在生产过程中,位移的测量一般分为测量实物尺寸和机械位移两种。机械位移包括线位移和角位移。按被测变量变换的形式不同,位移传感器可分为模拟式和数字式两种。模拟式又可分为物性型(如自发电式)和结构型两种。常用位移传感器以模拟式结构型居多,包括电位器式位移传感器、 电感式位移传感器、自整角机、电容式位移传感器、电涡流式位移传感器、霍尔式位移传感器等。数字式位移传感器的一个重要优点是便于将信号直接送入计算机系统。这种传感器发展迅速,应用日益广泛。

压力

压力传感器引是工业实践中较为常用的一种传感器,其广泛应用于各种工业自控环境,涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、*、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业。

声波测距离

声波测距离传感器采用声波回波测距原理,运用精确的时差测量技术,检测传感器与目标物之间的距离,采用小角度,小盲区声波传感器,具有测量准确,无接触,防水,防腐蚀,低成本等优点,可应于液位,物位检测,*的液位,料位检测方式,可保证在液面有泡沫或大的晃动,不易检测到回波的情况下有稳定的输出,应用行业:液位,物位,料位检测,工业过程控制等。

24GHz雷达

RFbeam 24GHz雷达传感器RFbeam 24GHz雷达传感器24GHz雷达传感器采用高频微波来测量物体运动速度、距离、运动方向、方位角度信息,采用平面微带天线设计,具有体积小、质量轻、灵敏度高、稳定强等特点,广泛运用于智能交通、工业控制、安防、体育运动、智能家居等行业。*2012年11月19日正式发布了《*关于发布24GHz频段短距离车载雷达设备使用频率的通知》(*无〔2012〕548号),明确提出24GHz频段短距离车载雷达设备作为车载雷达设备的规范。[3]

一体化温度

一体化温度传感器一般由测温探头(热电偶或热电阻传感器)和两线制固体电子单元组成。采用固体模块形式将测温探头直接安装在接线盒内,从而形成一体化的传感器。一体化温度传感器一般分为热电阻和热电偶型两种类型。

热电阻温度传感器是由基准单元、R/V转换单元、线性电路、反接保护、限流保护、V/I转换单元等组成。测温热电阻信号转换放大后,再由线性电路对温度与电阻的非线性关系进行补偿,经V/I转换电路后输出一个与被测温度成线性关系的4~20mA的恒流信号。

热电偶温度传感器一般由基准源、冷端补偿、放大单元、线性化处理、V/I转换、断偶处理、反接保护、限流保护等电路单元组成。它是将热电偶产生的热电势经冷端补偿放大后,再帽由线性电路消除热电势与温度的非线性误差,后放大转换为4~20mA电流输出信号。为防止热电偶测量中由于电偶断丝而使控温失效造成事故,传感器中还设有断电保护电路。当热电偶断丝或接解不良时,传感器会输出大值(28mA)以使仪表切断电源。一体化温度传感器具有结构简单、节省引线、输出信号大、抗*力强、线性好、显示仪表简单、固体模块抗震防潮、有反接保护和限流保护、工作可靠等优点。一体化温度传感器的输出为统一的 4~20mA信号;可与微机系统或其它常规仪表匹配使用。也可用户要求做成防爆型或防火型测量仪表。

液位

1、浮球式液位传感器

浮球式液位传感器由磁性浮球、测量导管、信号单元、电子单元、接线盒及安装件组成。

一般磁性浮球的比重小于0.5,可漂于液面之上并沿测量导管上下移动。导管内装有测量元件,它可以在外磁作用下将被测液位信号转换成正比于液位变化的电阻信号,并将电子单元转换成4~20mA或其它标准信号输出。该传感器为模块电路,具有耐酸、防潮、防震、防腐蚀等优点,电路内部含有恒流反馈电路和内保护电路,可使输出大电流不过28mA,因而能够可靠地保护电源并使二次仪表不被损坏。

2、浮简式液位传感器

浮筒式液位传感器是将磁性浮球改为浮筒,它是根据阿基米德浮力原理设计的。浮筒式液位传感器是利用微小的金属膜应变传感技术来测量液体的液位、界位或密度的。它在工作时可以通过现场按键来进行常规的设定操作。

3、静压或液位传感器

该传感器利用液体静压力的测量原理工作。它一般选用硅压力测压传感器将测量到的压力转换成电信号,再经放大电路放大和补偿电路补偿,后以4~20mA或0~10mA电流方式输出。

真空度

真空度传感器,采用*的硅微机械加工技术生产,以集成硅压阻力敏元件作为传感器的核心元件制成的压力变送器,由于采用硅-硅直接键合或硅-派勒克斯玻璃静电键合形成的真空参考压力腔,及一系列无应力封装技术及精密温度补偿技术,因而具有稳定性优良、精度高的突出优点,适用于各种情况下压力的测量与控制。

特点及用途

采用低量程芯片真空绝压封装,产品具有高的过载能力。芯片采用真空充注硅油隔离,不锈钢薄膜过渡传递压力,具有优良的介质兼容性,适用于对316L不锈钢*的绝大多数气液体介质真空压力的测量。真空度传染其应用于各种工业环境的低真空测量与控制[4]

电容式物位

电容式物位传感器适用于工业企业在生产过程中进行测量和控制生产过程,主要用作类导电与非导电介质的液体液位或粉粒状固体料位的远距离连续测量和指示。

电容式液位传感器由电容式传感器与电子模块电路组成,它以两线制4~20mA恒定电流输出为基型,经过转换,可以用三线或四线方式输出,输出信号形成为 1~5V、0~5V、0~10mA等标准信号。电容传感器由绝缘电极和装有测量介质的圆柱形金属容器组成。当料位上升时,因非导电物料的介电常数明显小于空气的介电常数,所以电容量随着物料高度的变化而变化。传感器的模块电路由基准源、脉宽调制、转换、恒流放大、反馈和限流等单元组成。采用脉宽调特原理进行测量的优点是频率较低,对周围元射频干扰、稳定性好、线性好、无明显温度漂移等。

锑电极酸度

锑电极酸度传感器是集 PH检测、自动清洗、电信号转换为一体的工业在线分析仪表,它是由锑电极与参考电极组成的PH值测量系统。在被测酸性溶液中,由于锑电极表面会生成三氧化二锑氧化层,这样在金属锑面与三氧化二锑之间会形成电位差。该电位差的大小取决于三所氧化二锑的浓度,该浓度与被测酸性溶液中氢离子的适度相对应。如果把锑、三氧化二锑和水溶液的适度都当作1,其电极电位就可用能斯特公式计算出来。

锑电极酸度传感器中的固体模块电路由两大部分组成。为了现场作用的安全起见,电源部分采用交流24V为二次仪表供电。这一电源除为清洗电机提供驱动电源外,还应通过电流转换单元转换成相应的直流电压,以供变送电路使用。第二部分是测量传感器电路,它把来自传感器的基准信号和PH酸度信号经放大后送给斜率调整和定位调整电路,以使信号内阻降低并可调节。将放大后的PH信号与温度被偿信号进行迭加后再差进转换电路,后输出与PH值相对应的4~20mA恒流电流信号给二次仪表以完成显示并控制PH值。

酸碱盐

酸、碱、盐浓度传感器通过测量溶液电导值来确定浓度。它可以在线连续检测工业过程中酸、碱、盐在水溶液中的浓度含量。这种传感器主要应用于锅炉给水处理、化工溶液的配制以及环保等工业生产过程。

酸、碱、盐浓度传感器的工作原理是:在一定的范围内,酸碱溶液的浓度与其电导率的大小成比例。因而,只要测出溶液电导率的大小变可得知酸碱浓度的高低。当被测溶液流入电导池时,如果忽略电极极化和分布电容,则可以等效为一个纯电阻。在有恒压交变电流流过时,其输出电流与电导率成线性关系,而电导率又与溶液中酸、碱浓度成比例关系。因此只要测出溶液电流,便可算出酸、碱、盐的浓度。

酸、碱、盐浓度传感器主要由电导池、电子模块、显示表头和壳体组成。电子模块电路则由激励电源、电导池、电导放大器、相敏整流器、解调器、温度补偿、过载保护和电流转换等单元组成。

电导

它是通过测量溶液的电导值来间接测量离子浓度的流程仪表(一体化传感器),可在线连续检测工业过程中水溶液的电导率。

由于电解质溶液与金属导体一样的电的良导体,因此电流流过电解质溶液时必有电阻作用,且符合欧姆定律。但液体的电阻温度特性与金属导体相反,具有负向温度特性。为区别于金属导体,电解质溶液的导电能力用电导(电阻的倒数)或电导率(电阻率的倒数)来表示。当两个互相绝缘的电极组成电导池时,若在其中间放置待测溶液,并通以恒压交变电流,就形成了电流回路。如果将电压大小和电极尺寸固定,则回路电流与电导率就存在一定的函数关系。这样,测了待测溶液中流过的电流,就能测出待测溶液的电导率。电导传感器的结构和电路与酸、碱、盐浓度传感器相同。[5]

7主要分类

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按用途

压力敏和力敏传感器、位置传感器、液位传感器、能耗传感器、速度传感器、加速度传感器、射线辐射传感器、热敏传感器。

按原理

振动传感器、湿敏传感器、磁敏传感器、气敏传感器、真空度传感器、生物传感器等。

按输出信号

模拟传感器:将被测量的非电学量转换成模拟电信号。

数字传感器:将被测量的非电学量转换成数字输出信号(包括直接和间接转换)。

膺数字传感器:将被测量的信号量转换成频率信号或短周期信号的输出(包括直接或间接转换)。

开关传感器:当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时,传感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。

按其制造工艺

传感器(图3)传感器(图3)集成传感器是用标准的生产硅基半导体集成电路的工艺技术制造的。通常还将用于初步处理被测信号的部分电路也集成在同一芯片上。

薄膜传感器则是通过沉积在介质衬底(基板)上的,相应敏感材料的薄膜形成的。使用混合工艺时,同样可将部分电路制造在此基板上。

厚膜传感器是利用相应材料的浆料,涂覆在陶瓷基片上制成的,基片通常是Al2O3制成的,然后进行热处理,使厚膜成形。

陶瓷传感器采用标准的陶瓷工艺或其某种变种工艺(溶胶、凝胶等)生产。

完成适当的预备性操作之后,已成形的元件在高温中进行烧结。厚膜和陶瓷传感器这二种工艺之间有许多共同特性,在某些方面,可以认为厚膜工艺是陶瓷工艺的一种变型。

每种工艺技术都有自己的优点和不足。由于研究、开发和生产所需的资本投入较低,以及传感器参数的高稳定性等原因,采用陶瓷和厚膜传感器比较合理。

按测量目

物理型传感器是利用被测量物质的某些物理性质发生明显变化的特性制成的。

化学型传感器是利用能把化学物质的成分、浓度等化学量转化成电学量的敏感元件制成的。

生物型传感器是利用各种生物或生物物质的特性做成的,用以检测与识别生物体内化学成分的传感器。

按其构成

基本型传感器:是一种基本的单个变换装置。

组合型传感器:是由不同单个变换装置组合而构成的传感器。

应用型传感器:是基本型传感器或组合型传感器与其他机构组合而构成的传感器。

按作用形式

按作用形式可分为主动型和被动型传感器。

主动型传感器又有作用型和反作用型,此种传感器对被测对象能发出一定探测信号,能检测探测信号在被测对象中所产生的变化,或者由探测信号在被测对象中产生某种效应而形成信号。检测探测信号变化方式的称为作用型,检测产生响应而形成信号方式的称为反作用型。雷达与无线电频率范围探测器是作用型实例,而光声效应分析装置与激光分析器是反作用型实例。

被动型传感器只是接收被测对象本身产生的信号,如红外辐射温度计、红外摄像装置等。

8主要特性

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传感器静态

传感器(图4)传感器(图4)传感器的静态特性是指对静态的输入信号,传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。因为这时输入量和输出量都和时间无关,所以它们之间的关系,即传感器的静态特性可用一个不含时间变量的代数方程,或以输入量作横坐标,把与其对应的输出量作纵坐标而画出的特性曲线来描述。表征传感器静态特性的主要参数有:线性度、灵敏度、迟滞、重复性、漂移等。

  1. 线性度:指传感器输出量与输入量之间的实际关系曲线偏离拟合直线的程度。定义为在全量程范围内实际特性曲线与拟合直线之间的大偏差值与满量程输出值之比。
  2. 灵敏度:灵敏度是传感器静态特性的一个重要指标。其定义为输出量的增量与引起该增量的相应输入量增量之比。用S表示灵敏度。
  3. 迟滞:传感器在输入量由小到大(正行程)及输入量由大到小(反行程)变化期间其输入输出特性曲线不重合的现象成为迟滞。对于同一大小的输入信号,传感器的正反行程输出信号大小不相等,这个差值称为迟滞差值。
  4. 重复性:重复性是指传感器在输入量按同一方向作全量程连续多次变化时,所得特性曲线不*的程度。
  5. 漂移:传感器的漂移是指在输入量不变的情况下,传感器输出量随着时间变化,此现象称为漂移。产生漂移的原因有两个方面:一是传感器自身结构参数;二是周围环境(如温度、湿度等)。
  6. 分辨力:当传感器的输入从非零值缓慢增加时,在过某一增量后输出发生可观测的变化,这个输入增量称传感器的分辨力,即小输入增量。
  7. 阈值:当传感器的输入从零值开始缓慢增加时,在达到某一值后输出发生可观测的变化,这个输入值称传感器的阈值电压。

传感器动态

所谓动态特性,是指传感器在输入变化时,它的输出的特性。在实际工作中,传感器的动态特性常用它对某些标准输入信号的响应来表示。这是因为传感器对标准输入信号的响应容易用实验方法求得,并且它对标准输入信号的响应与它对任意输入信号的响应之间存在一定的关系,往往知道了前者就能推定后者。较常用的标准输入信号有阶跃信号和正弦信号两种,所以传感器的动态特性也常用阶跃响应和频率响应来表示。

线性度

通常情况下,传感器的实际静态特性输出是条曲线而非直线。在实际工作中,为使仪表具有均匀刻度的读数,常用一条拟合直线近似地代表实际的特性曲线、线性度(非线性误差)就是这个近似程度的一个性能指标。

拟合直线的选取有多种方法。如将零输入和满量程输出点相连的理论直线作为拟合直线;或将与特性曲线上各点偏差的平方和为小的理论直线作为拟合直线,此拟合直线称为小二乘法拟合直线。

灵敏度

传感器(图5)传感器(图5)灵敏度是指传感器在稳态工作情况下输出量变化△y对输入量变化△x的比值。

它是输出一输入特性曲线的斜率。如果传感器的输出和输入之间显线性关系,则灵敏度S是一个常数。否则,它将随输入量的变化而变化。

灵敏度的量纲是输出、输入量的量纲之比。例如,某位移传感器,在位移变化1mm时,输出电压变化为200mV,则其灵敏度应表示为200mV/mm。

当传感器的输出、输入量的量纲相同时,灵敏度可理解为放大倍数。

提高灵敏度,可得到较高的测量精度。但灵敏度愈高,测量范围愈窄,稳定性也往往愈差。

分辨率

分辨率是指传感器可感受到的被测量的小变化的能力。也就是说,如果输入量从某一非零值缓慢地变化。当输入变化值未过某一数值时,传感器的输出不会发生变化,即传感器对此输入量的变化是分辨不出来的。只有当输入量的变化过分辨率时,其输出才会发生变化。

通常传感器在满量程范围内各点的分辨率并不相同,因此常用满量程中能使输出量产生阶跃变化的输入量中的大变化值作为衡量分辨率的指标。上述指标若用满量程的百分比表示,则称为分辨率。分辨率与传感器的稳定性有负相相关性。

9选型原则

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要进行—个具体的测量工作,首先要考虑采用何种原理的传感器,这需要分析多方面的因素之后才能确定。因为,即使是测量同一物理量,也有多种原理的传感器可供选用,哪一种原理的传感器更为合适,则需要根据被测量的特点和传感器的使用条件考虑以下一些具体问题:量程的大小;被测位置对传感器体积的要求;测量方式为接触式还是非接触式;信号的引出方法,有线或是非接触测量;传感器的来源,国产还是进口,价格能否承受,还是自行研制。[6]

光敏传感器是较常见的传感器之一,它的种类繁多,主要有:光电管、光电倍增管、光敏电阻、光敏三极管、太阳能电池、红外线传感器、紫外线传感器、光纤式光电传感器、色彩传感器、CCD和CMOS图像传感器等。它的敏感波长在可见光波长附近,包括红外线波长和紫外线波长。光传感器不只局限于对光的探测,它还可以作为探测元件组成其他传感器,对许多非电量进行检测,只要将这些非电量转换为光信号的变化即可。光传感器是目前产量多、应用较广的传感器之一,它在自动控制和非电量电测技术引中占有非常重要的地位。较简单的光敏传感器[2]是光敏电阻,当光子冲击接合处就会产生电流。

生物

生物传感器的概念

传感器(图11)传感器(图11)生物传感器是用生物活性材料(酶、蛋白质、DNA、抗体、抗原、生物膜等)与物理化学换能器有机结合的一门交叉学科,是发展生物技术*的一种*的检测方法与监控方法,也是物质分子水平的快速、微量分析方法。各种生物传感器有以下共同的结构:包括一种或数种相关生物活性材料(生物膜)及能把生物活性表达的信号转换为电信号的物理或化学换能器(传感器),二者组合在一起,用现代微电子和自动化仪表技术进行生物信号的再加工,构成各种可以使用的生物传感器分析装置、仪器和系统。

生物传感器的原理

待测物质经扩散作用进入生物活性材料,经分子识别,发生生物学反应,产生的信息继而被相应的物理或化学换能器转变成可定量和可处理的电信号,再经二次仪表放大并输出,便可知道待测物浓度。

生物传感器的分类

按照其感受器中所采用的生命物质分类,可分为:微生物传感器、免疫传感器、组织传感器、细胞传感器、酶传感器、DNA传感器等等。

按照传感器器件检测的原理分类,可分为:热敏生物传感器、场效应管生物传感器、压电生物传感器、光学生物传感器、声波道生物传感器、酶电极生物传感器、介体生物传感器等。

按照生物敏感物质相互作用的类型分类,可分为亲和型和代谢型两种。

视觉

工作原理:

传感器(图12)传感器(图12)视觉传感器是指:具有从一整幅图像捕获光线的数发千计像素的能力,图像的清晰和细腻程度常用分辨率来衡量,以像素数量表示。

视觉传感器具有从一整幅图像捕获光线的数以千计的像素。图像的清晰和细腻程度通常用分辨率来衡量,以像素数量表示。

在捕获图像之后,视觉传感器将其与内存中存储的基准图像进行比较,以做出分析。例如,若视觉传感器被设定为辨别正确地插有八颗螺栓的机器部件,则传感器知道应该拒收只有七颗螺栓的部件,或者螺栓未对准的部件。此外,无论该机器部件位于视场中的哪个位置,无论该部件是否在360度范围内旋转,视觉传感器都能做出判断。

应用领域:

视觉传感器的低成本和易用性已吸引机器设计师和工艺工程师将其集成入各类曾经依赖人工、多个光电传感器,或根本不检验的应用。视觉传感器的工业应用包括检验、计量、测量、定向、瑕疵检测和分捡。以下只是一些应用范例:

在汽车组装厂,检验由机器人涂抹到车门边框的胶珠是否连续,是否有正确的宽度;

在瓶装厂,校验瓶盖是否正确密封、装灌液位是否正确,以及在封盖之前没有异物掉入瓶中;

在包装生产线,确保在正确的位置粘贴正确的包装标签;

在药品包装生产线,检验阿斯匹林药片的泡罩式包装中是否有破损或缺失的药片;

在金属冲压公司,以每分钟逾150片的速度检验冲压部件,比人工检验快13倍以上。

位移

传感器(图13)传感器(图13)位移传感器又称为线性传感器,把位移转换为电量的传感器。位移传感器是一种属于金属感应的线性器件,传感器的作用是把各种被测物理量转换为电量它分为电感式位移传感器,电容式位移传感器,光电式位移传感器,声波式位移传感器,霍尔式位移传感器。

在这种转换过程中有许多物理量(例如压力、流量、加速度等)常常需要先变换为位移,然后再将位移变换成电量。因此位移传感器是一类重要的基本传感器。在生产过程中,位移的测量一般分为测量实物尺寸和机械位移两种。机械位移包括线位移和角位移。按被测变量变换的形式不同,位移传感器可分为模拟式和数字式两种。模拟式又可分为物性型(如自发电式)和结构型两种。常用位移传感器以模拟式结构型居多,包括电位器式位移传感器、 电感式位移传感器、自整角机、电容式位移传感器、电涡流式位移传感器、霍尔式位移传感器等。数字式位移传感器的一个重要优点是便于将信号直接送入计算机系统。这种传感器发展迅速,应用日益广泛。

压力

压力传感器引是工业实践中较为常用的一种传感器,其广泛应用于各种工业自控环境,涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、*、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业。

声波测距离

声波测距离传感器采用声波回波测距原理,运用精确的时差测量技术,检测传感器与目标物之间的距离,采用小角度,小盲区声波传感器,具有测量准确,无接触,防水,防腐蚀,低成本等优点,可应于液位,物位检测,*的液位,料位检测方式,可保证在液面有泡沫或大的晃动,不易检测到回波的情况下有稳定的输出,应用行业:液位,物位,料位检测,工业过程控制等。

24GHz雷达

RFbeam 24GHz雷达传感器RFbeam 24GHz雷达传感器24GHz雷达传感器采用高频微波来测量物体运动速度、距离、运动方向、方位角度信息,采用平面微带天线设计,具有体积小、质量轻、灵敏度高、稳定强等特点,广泛运用于智能交通、工业控制、安防、体育运动、智能家居等行业。*2012年11月19日正式发布了《*关于发布24GHz频段短距离车载雷达设备使用频率的通知》(*无〔2012〕548号),明确提出24GHz频段短距离车载雷达设备作为车载雷达设备的规范。[3]

一体化温度

一体化温度传感器一般由测温探头(热电偶或热电阻传感器)和两线制固体电子单元组成。采用固体模块形式将测温探头直接安装在接线盒内,从而形成一体化的传感器。一体化温度传感器一般分为热电阻和热电偶型两种类型。

热电阻温度传感器是由基准单元、R/V转换单元、线性电路、反接保护、限流保护、V/I转换单元等组成。测温热电阻信号转换放大后,再由线性电路对温度与电阻的非线性关系进行补偿,经V/I转换电路后输出一个与被测温度成线性关系的4~20mA的恒流信号。

热电偶温度传感器一般由基准源、冷端补偿、放大单元、线性化处理、V/I转换、断偶处理、反接保护、限流保护等电路单元组成。它是将热电偶产生的热电势经冷端补偿放大后,再帽由线性电路消除热电势与温度的非线性误差,后放大转换为4~20mA电流输出信号。为防止热电偶测量中由于电偶断丝而使控温失效造成事故,传感器中还设有断电保护电路。当热电偶断丝或接解不良时,传感器会输出大值(28mA)以使仪表切断电源。一体化温度传感器具有结构简单、节省引线、输出信号大、抗*力强、线性好、显示仪表简单、固体模块抗震防潮、有反接保护和限流保护、工作可靠等优点。一体化温度传感器的输出为统一的 4~20mA信号;可与微机系统或其它常规仪表匹配使用。也可用户要求做成防爆型或防火型测量仪表。

液位

1、浮球式液位传感器

浮球式液位传感器由磁性浮球、测量导管、信号单元、电子单元、接线盒及安装件组成。

一般磁性浮球的比重小于0.5,可漂于液面之上并沿测量导管上下移动。导管内装有测量元件,它可以在外磁作用下将被测液位信号转换成正比于液位变化的电阻信号,并将电子单元转换成4~20mA或其它标准信号输出。该传感器为模块电路,具有耐酸、防潮、防震、防腐蚀等优点,电路内部含有恒流反馈电路和内保护电路,可使输出大电流不过28mA,因而能够可靠地保护电源并使二次仪表不被损坏。

2、浮简式液位传感器

浮筒式液位传感器是将磁性浮球改为浮筒,它是根据阿基米德浮力原理设计的。浮筒式液位传感器是利用微小的金属膜应变传感技术来测量液体的液位、界位或密度的。它在工作时可以通过现场按键来进行常规的设定操作。

3、静压或液位传感器

该传感器利用液体静压力的测量原理工作。它一般选用硅压力测压传感器将测量到的压力转换成电信号,再经放大电路放大和补偿电路补偿,后以4~20mA或0~10mA电流方式输出。

真空度

真空度传感器,采用*的硅微机械加工技术生产,以集成硅压阻力敏元件作为传感器的核心元件制成的压力变送器,由于采用硅-硅直接键合或硅-派勒克斯玻璃静电键合形成的真空参考压力腔,及一系列无应力封装技术及精密温度补偿技术,因而具有稳定性优良、精度高的突出优点,适用于各种情况下压力的测量与控制。

特点及用途

采用低量程芯片真空绝压封装,产品具有高的过载能力。芯片采用真空充注硅油隔离,不锈钢薄膜过渡传递压力,具有优良的介质兼容性,适用于对316L不锈钢*的绝大多数气液体介质真空压力的测量。真空度传染其应用于各种工业环境的低真空测量与控制[4]

电容式物位

电容式物位传感器适用于工业企业在生产过程中进行测量和控制生产过程,主要用作类导电与非导电介质的液体液位或粉粒状固体料位的远距离连续测量和指示。

电容式液位传感器由电容式传感器与电子模块电路组成,它以两线制4~20mA恒定电流输出为基型,经过转换,可以用三线或四线方式输出,输出信号形成为 1~5V、0~5V、0~10mA等标准信号。电容传感器由绝缘电极和装有测量介质的圆柱形金属容器组成。当料位上升时,因非导电物料的介电常数明显小于空气的介电常数,所以电容量随着物料高度的变化而变化。传感器的模块电路由基准源、脉宽调制、转换、恒流放大、反馈和限流等单元组成。采用脉宽调特原理进行测量的优点是频率较低,对周围元射频干扰、稳定性好、线性好、无明显温度漂移等。

锑电极酸度

锑电极酸度传感器是集 PH检测、自动清洗、电信号转换为一体的工业在线分析仪表,它是由锑电极与参考电极组成的PH值测量系统。在被测酸性溶液中,由于锑电极表面会生成三氧化二锑氧化层,这样在金属锑面与三氧化二锑之间会形成电位差。该电位差的大小取决于三所氧化二锑的浓度,该浓度与被测酸性溶液中氢离子的适度相对应。如果把锑、三氧化二锑和水溶液的适度都当作1,其电极电位就可用能斯特公式计算出来。

锑电极酸度传感器中的固体模块电路由两大部分组成。为了现场作用的安全起见,电源部分采用交流24V为二次仪表供电。这一电源除为清洗电机提供驱动电源外,还应通过电流转换单元转换成相应的直流电压,以供变送电路使用。第二部分是测量传感器电路,它把来自传感器的基准信号和PH酸度信号经放大后送给斜率调整和定位调整电路,以使信号内阻降低并可调节。将放大后的PH信号与温度被偿信号进行迭加后再差进转换电路,后输出与PH值相对应的4~20mA恒流电流信号给二次仪表以完成显示并控制PH值。

酸碱盐

酸、碱、盐浓度传感器通过测量溶液电导值来确定浓度。它可以在线连续检测工业过程中酸、碱、盐在水溶液中的浓度含量。这种传感器主要应用于锅炉给水处理、化工溶液的配制以及环保等工业生产过程。

酸、碱、盐浓度传感器的工作原理是:在一定的范围内,酸碱溶液的浓度与其电导率的大小成比例。因而,只要测出溶液电导率的大小变可得知酸碱浓度的高低。当被测溶液流入电导池时,如果忽略电极极化和分布电容,则可以等效为一个纯电阻。在有恒压交变电流流过时,其输出电流与电导率成线性关系,而电导率又与溶液中酸、碱浓度成比例关系。因此只要测出溶液电流,便可算出酸、碱、盐的浓度。

酸、碱、盐浓度传感器主要由电导池、电子模块、显示表头和壳体组成。电子模块电路则由激励电源、电导池、电导放大器、相敏整流器、解调器、温度补偿、过载保护和电流转换等单元组成。

电导

它是通过测量溶液的电导值来间接测量离子浓度的流程仪表(一体化传感器),可在线连续检测工业过程中水溶液的电导率。

由于电解质溶液与金属导体一样的电的良导体,因此电流流过电解质溶液时必有电阻作用,且符合欧姆定律。但液体的电阻温度特性与金属导体相反,具有负向温度特性。为区别于金属导体,电解质溶液的导电能力用电导(电阻的倒数)或电导率(电阻率的倒数)来表示。当两个互相绝缘的电极组成电导池时,若在其中间放置待测溶液,并通以恒压交变电流,就形成了电流回路。如果将电压大小和电极尺寸固定,则回路电流与电导率就存在一定的函数关系。这样,测了待测溶液中流过的电流,就能测出待测溶液的电导率。电导传感器的结构和电路与酸、碱、盐浓度传感器相同。[5]

7主要分类

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按用途

压力敏和力敏传感器、位置传感器、液位传感器、能耗传感器、速度传感器、加速度传感器、射线辐射传感器、热敏传感器。

按原理

振动传感器、湿敏传感器、磁敏传感器、气敏传感器、真空度传感器、生物传感器等。

按输出信号

模拟传感器:将被测量的非电学量转换成模拟电信号。

数字传感器:将被测量的非电学量转换成数字输出信号(包括直接和间接转换)。

膺数字传感器:将被测量的信号量转换成频率信号或短周期信号的输出(包括直接或间接转换)。

开关传感器:当一个被测量的信号达到某个特定的阈值时,传感器相应地输出一个设定的低电平或高电平信号。

按其制造工艺

传感器(图3)传感器(图3)集成传感器是用标准的生产硅基半导体集成电路的工艺技术制造的。通常还将用于初步处理被测信号的部分电路也集成在同一芯片上。

薄膜传感器则是通过沉积在介质衬底(基板)上的,相应敏感材料的薄膜形成的。使用混合工艺时,同样可将部分电路制造在此基板上。

厚膜传感器是利用相应材料的浆料,涂覆在陶瓷基片上制成的,基片通常是Al2O3制成的,然后进行热处理,使厚膜成形。

陶瓷传感器采用标准的陶瓷工艺或其某种变种工艺(溶胶、凝胶等)生产。

完成适当的预备性操作之后,已成形的元件在高温中进行烧结。厚膜和陶瓷传感器这二种工艺之间有许多共同特性,在某些方面,可以认为厚膜工艺是陶瓷工艺的一种变型。

每种工艺技术都有自己的优点和不足。由于研究、开发和生产所需的资本投入较低,以及传感器参数的高稳定性等原因,采用陶瓷和厚膜传感器比较合理。

按测量目

物理型传感器是利用被测量物质的某些物理性质发生明显变化的特性制成的。

化学型传感器是利用能把化学物质的成分、浓度等化学量转化成电学量的敏感元件制成的。

生物型传感器是利用各种生物或生物物质的特性做成的,用以检测与识别生物体内化学成分的传感器。

按其构成

基本型传感器:是一种基本的单个变换装置。

组合型传感器:是由不同单个变换装置组合而构成的传感器。

应用型传感器:是基本型传感器或组合型传感器与其他机构组合而构成的传感器。

按作用形式

按作用形式可分为主动型和被动型传感器。

主动型传感器又有作用型和反作用型,此种传感器对被测对象能发出一定探测信号,能检测探测信号在被测对象中所产生的变化,或者由探测信号在被测对象中产生某种效应而形成信号。检测探测信号变化方式的称为作用型,检测产生响应而形成信号方式的称为反作用型。雷达与无线电频率范围探测器是作用型实例,而光声效应分析装置与激光分析器是反作用型实例。

被动型传感器只是接收被测对象本身产生的信号,如红外辐射温度计、红外摄像装置等。

8主要特性

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传感器静态

传感器(图4)传感器(图4)传感器的静态特性是指对静态的输入信号,传感器的输出量与输入量之间所具有相互关系。因为这时输入量和输出量都和时间无关,所以它们之间的关系,即传感器的静态特性可用一个不含时间变量的代数方程,或以输入量作横坐标,把与其对应的输出量作纵坐标而画出的特性曲线来描述。表征传感器静态特性的主要参数有:线性度、灵敏度、迟滞、重复性、漂移等。

  1. 线性度:指传感器输出量与输入量之间的实际关系曲线偏离拟合直线的程度。定义为在全量程范围内实际特性曲线与拟合直线之间的大偏差值与满量程输出值之比。
  2. 灵敏度:灵敏度是传感器静态特性的一个重要指标。其定义为输出量的增量与引起该增量的相应输入量增量之比。用S表示灵敏度。
  3. 迟滞:传感器在输入量由小到大(正行程)及输入量由大到小(反行程)变化期间其输入输出特性曲线不重合的现象成为迟滞。对于同一大小的输入信号,传感器的正反行程输出信号大小不相等,这个差值称为迟滞差值。
  4. 重复性:重复性是指传感器在输入量按同一方向作全量程连续多次变化时,所得特性曲线不*的程度。
  5. 漂移:传感器的漂移是指在输入量不变的情况下,传感器输出量随着时间变化,此现象称为漂移。产生漂移的原因有两个方面:一是传感器自身结构参数;二是周围环境(如温度、湿度等)。
  6. 分辨力:当传感器的输入从非零值缓慢增加时,在过某一增量后输出发生可观测的变化,这个输入增量称传感器的分辨力,即小输入增量。
  7. 阈值:当传感器的输入从零值开始缓慢增加时,在达到某一值后输出发生可观测的变化,这个输入值称传感器的阈值电压。

传感器动态

所谓动态特性,是指传感器在输入变化时,它的输出的特性。在实际工作中,传感器的动态特性常用它对某些标准输入信号的响应来表示。这是因为传感器对标准输入信号的响应容易用实验方法求得,并且它对标准输入信号的响应与它对任意输入信号的响应之间存在一定的关系,往往知道了前者就能推定后者。较常用的标准输入信号有阶跃信号和正弦信号两种,所以传感器的动态特性也常用阶跃响应和频率响应来表示。

线性度

通常情况下,传感器的实际静态特性输出是条曲线而非直线。在实际工作中,为使仪表具有均匀刻度的读数,常用一条拟合直线近似地代表实际的特性曲线、线性度(非线性误差)就是这个近似程度的一个性能指标。

拟合直线的选取有多种方法。如将零输入和满量程输出点相连的理论直线作为拟合直线;或将与特性曲线上各点偏差的平方和为小的理论直线作为拟合直线,此拟合直线称为小二乘法拟合直线。

灵敏度

传感器(图5)传感器(图5)灵敏度是指传感器在稳态工作情况下输出量变化△y对输入量变化△x的比值。

它是输出一输入特性曲线的斜率。如果传感器的输出和输入之间显线性关系,则灵敏度S是一个常数。否则,它将随输入量的变化而变化。

灵敏度的量纲是输出、输入量的量纲之比。例如,某位移传感器,在位移变化1mm时,输出电压变化为200mV,则其灵敏度应表示为200mV/mm。

当传感器的输出、输入量的量纲相同时,灵敏度可理解为放大倍数。

提高灵敏度,可得到较高的测量精度。但灵敏度愈高,测量范围愈窄,稳定性也往往愈差。

分辨率

分辨率是指传感器可感受到的被测量的小变化的能力。也就是说,如果输入量从某一非零值缓慢地变化。当输入变化值未过某一数值时,传感器的输出不会发生变化,即传感器对此输入量的变化是分辨不出来的。只有当输入量的变化过分辨率时,其输出才会发生变化。

通常传感器在满量程范围内各点的分辨率并不相同,因此常用满量程中能使输出量产生阶跃变化的输入量中的大变化值作为衡量分辨率的指标。上述指标若用满量程的百分比表示,则称为分辨率。分辨率与传感器的稳定性有负相相关性。

9选型原则

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要进行—个具体的测量工作,首先要考虑采用何种原理的传感器,这需要分析多方面的因素之后才能确定。因为,即使是测量同一物理量,也有多种原理的传感器可供选用,哪一种原理的传感器更为合适,则需要根据被测量的特点和传感器的使用条件考虑以下一些具体问题:量程的大小;被测位置对传感器体积的要求;测量方式为接触式还是非接触式;信号的引出方法,有线或是非接触测量;传感器的来源,国产还是进口,价格能否承受,还是自行研制。[6]

 

 

 

 

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