傳感器和變送器在儀器、儀表和工業(yè)自動化領域中起著舉足輕重的作用。與傳感器不同,變送器除了能將非電量轉(zhuǎn)換成可測量的電量外,一般還具有壹定的放大作用。本文簡單地介紹了變送器的特點,以供使用者選用。
4電容式物位變送器
電容式物位變送器適用于工業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)過程中進行丈量和操控生產(chǎn)過程,首要用作類導電與非導電介質(zhì)的液體液位或粉粒狀固體料位的遠間隔接連丈量和指示。
電容式液位變送器由電容式傳感器與電子模塊電路構成,它以兩線制 4~20mA 恒定電流輸出為基型,經(jīng)過變換,能夠用三線或四線方法輸出,輸出信號構成為 1~5V、0~5V、0~10mA 等標準信號。電容傳感器由絕緣電極和裝有丈量介質(zhì)的圓柱形金屬容器構成。當料位上升時,因非導電物料的介電常數(shù)顯著小于空氣的介電常數(shù),所以電容量跟著物料高度的改變而改變。變送器的模塊電路由基準源、脈寬調(diào)制、變換、恒流擴大、反饋和限流等單元構成。選用脈寬調(diào)特原理進行丈量的長處是頻率較低,對周圍元射頻干擾、穩(wěn)定性好、線性好、無顯著溫度漂移等。
5超聲波變送器
超聲波變送器分為通常超聲波變送器(無表頭)和一體化超聲波變送器兩類,一體化超聲波變送器較為常用。
一體化超聲波變更新器由表頭(如 LCD顯現(xiàn)器)和探頭兩有些構成,這種直接輸出 4~20mA信號的變送器是將小型化的靈敏元件(探頭)和電子電路拼裝在一起,從而使體積更小、分量更輕、價格更廉價。超聲波變送器可用于液位。物位的丈量和開渠、明渠等流量丈量,并可用于丈量間隔。
6銻電極酸度變送器
銻電極酸度變送器是集 PH檢查、主動清潔、電信號變換為一體的工業(yè)在線剖析外表,它是由銻電極與參閱電極構成的 PH值丈量體系。在被測酸性溶液中,因為銻電極外表會生成三氧化二銻氧化層,這么在金屬銻面與三氧化二銻之間會構成電位差。該電位差的巨細取決于三所氧化二銻的濃度,該濃度與被測酸性溶液中氫離子的適度相對應。假如把銻、三氧化二銻和水溶液的適度都當作 1,其電極電位就可用能斯特公式核算出來。
銻電極酸度變送器中的固體模塊電路由兩大有些構成。為了現(xiàn)場效果的安全起見,電源有些選用交流 24V 為二次外表供電。這一電源除為清潔電機供給驅(qū)動電源外,還應經(jīng)過電流變換單元變換成相應的直流電壓,以供變送電路運用。第2有些是丈量變送器電路,它把來自傳感器的基準信號和 PH酸度信號經(jīng)擴大后送給斜率調(diào)整和定位調(diào)整電路,以使信號內(nèi)阻下降并可調(diào)度。將擴大后的 PH 信號與溫度被償 信號進行迭加后再差進變換電路,終輸出與 PH值相對應的 4~20mA恒流電流信號給二次外表以完結顯現(xiàn)并操控 PH值。
7酸、堿、鹽濃度變送器
酸、堿、鹽濃度變送器經(jīng)過丈量溶液電導值來斷定濃度。它能夠在線接連檢查工業(yè)過程中酸、堿、鹽在水溶液中的濃度含量。這種變送器首要應用于鍋爐給水處理、化工溶液的制造以及環(huán)保等工業(yè)生產(chǎn)過程。
酸、堿、鹽濃度變送器的作業(yè)原理是:在定的范圍內(nèi),酸堿溶液的濃度與其電導率的巨細成份額。因此,需測出溶液電導率的巨細變可得知酸堿濃度的高低。當被測溶液流入電導池時,假如忽略電極極化和分布電容,則能夠等效為一個純電阻。在有恒壓交變電流流過期,其輸出電流與電導率成線性聯(lián)系,而電導率又與溶液中酸、堿濃度成份額聯(lián)系。
因此需測出溶液電流,便可算出酸、堿、鹽的濃度。
酸、堿、鹽濃度變送器首要由電導池、電子模塊、顯現(xiàn)表頭和殼體構成。電子模塊電路則由鼓勵電源、電導池、電導擴大器、相敏整流器、解調(diào)器、溫度抵償、過載維護和電流變換等單元構成。
8電導變送器
它是經(jīng)過丈量溶液的電導值來間接丈量離子濃度的流程外表(一體化變送器),可在線接連檢查工業(yè)過程中水溶液的電導率。
因為電解質(zhì)溶液與金屬導體一樣的電的良導體,因此電流流過電解質(zhì)溶液時有電阻效果,且契合歐姆定律。但液體的電阻溫度特性與金屬導體相反,具有負向溫度特性。為差異于金屬導體,電解質(zhì)溶液的導電才能用電導(電阻的倒數(shù))或電導率(電阻率的倒數(shù))來表明。當兩個相互絕緣的電極構成電導池時,若在其中間放置待測溶液,并通以恒壓交變電流,就構成了電流回路。假如將電壓巨細和電極尺度固定,則回路電流與電導率就存在定的函數(shù)聯(lián)系。這么,測了待測溶液中流過的電流,就能測出待測溶液的電導率。
電導變送器的構造和電路與酸、堿、鹽濃度變送器一樣。
10智能變送器
智能式變送器是由傳感器和微處理器(微機)相構造而成的。它利用了微處理器的運算和存儲才能,可對傳感器的數(shù)據(jù)進行處理,包含對丈量信號的調(diào)度(如濾波、擴大、A/D變換等)、數(shù)據(jù)顯現(xiàn)、主動校正和主動抵償?shù)取?/p>
微處理器是智能式變送器的中心。它不光能夠?qū)φ闪繑?shù)據(jù)進行核算、存儲和數(shù)據(jù)處理,還能夠經(jīng)過反饋回路對傳感器進行調(diào)度,以使收集數(shù)據(jù)到達好。因為微處理器具有軟件和硬件功用,因此它能夠完結傳統(tǒng)變送器很難完結的任務。所以智能式變送器下降了傳感器的制造難度,并在很大程主上提高了傳感器的功用。別的,智能式變送器還具有以下特色:
1、具有主動抵償才能,可經(jīng)過軟件對傳感器的非線性、溫漂、時漂等進行主動抵償。
2、可自確診,通電后可對傳感器進行自檢,以檢查傳感器各有些是否正常,并作出判別。
3、數(shù)據(jù)處理方便精,可根據(jù)內(nèi)部程序主動處理數(shù)據(jù),如進行計算處理、去掉反常數(shù)值等。
4、具有雙向通信功用。微處理器不光能夠接納和處理傳感器數(shù)據(jù),還可將信息反饋至傳感器,從而對丈量過程進行調(diào)度和操控。
5、可進行信息存儲和回憶,能存儲傳感器的特征數(shù)據(jù)、組態(tài)信息和抵償特性等。
6、具有數(shù)字量接口輸出功用,可將輸出的數(shù)字信號方便地和核算機或現(xiàn)場總線等銜接。