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溫州市韋銘電氣有限公司
王林
【隨機圖片】
電力產品部:電力產品是輸配電工程的重要組成部分。該部門將統(tǒng)領ABB在世界各地的變壓器、開關、斷路器、電纜和輔助設備制造業(yè)務。此外,它還提供相關服務,從而提升產品性能,延長產品生命周期。
電力系統(tǒng)部:電力系統(tǒng)部為世界各地的輸配電網絡和發(fā)電廠提供全套系統(tǒng)和服務,重點是變電站和變電站自動控制系統(tǒng)。此外,該部門還提供靈活交流輸電系統(tǒng)(FACTS)和高壓直流(HVDC)輸電系統(tǒng)以及電網管理系統(tǒng)。在發(fā)電業(yè)務領域,電力系統(tǒng)部提供儀表產品以及電廠控制和輔助裝置。
離散自動化與運動控制部:離散自動化與運動控制部提供幫助客戶提高生產效率和能源效率的產品、解決方案和相關服務,其電機、發(fā)電機、傳動系統(tǒng)、可編程邏輯控制器、電力電子和機器人產品可以廣泛應用于電力、運動和控制等自動化領域。該業(yè)務部門在風力發(fā)電機行業(yè)擁有,在太陽能領域的產品線也日益豐富,這將進一步促進離散自動化與運動控制部在工業(yè)領域現(xiàn)有技術、渠道和運營平臺的發(fā)展。
低壓產品部: ABB低壓產品業(yè)務部下設控制產品、斷路器和開關、開關插座、箱體和導軌元件以及低壓系統(tǒng)業(yè)務單元。ABB低壓產品可以廣泛應用于工商業(yè)與民用建筑配電系統(tǒng)、各種自動化設備和大型基礎設施。主要產品包括:低壓控制及自動化產品、自動轉換開關電器、斷路器、開關、線路保護、電網質量、開關插座、智能建筑控制系統(tǒng)、箱殼類產品和低壓配電系統(tǒng)。
過程自動化部:ABB過程自動化部為客戶提供儀器儀表、自動化產品和工業(yè)流程優(yōu)化解決方案,服務于石油、天然氣、電力、化學、制藥、制漿、造紙、金屬、礦產、船舶和渦輪增壓等行業(yè),致力于幫助客戶提高生產效率和能源效率,實現(xiàn)資產價值zui大化。
斷路器的常用基本相關符號其合義及相互之間的關系
Inm——斷路器殼架等級電流 A ,它所指的含義是本斷路器內所能安裝的大開關及脫扣器電流值。
In——斷路器的額定電流 A ,它所指的含義是該斷路器內選用的額定熱動型脫扣器電流值,在不可調固定式熱脫扣器中In=Ir1。
Ir1——斷路器的長延時整定電流 A ,它所指的含義是該斷路器的過載保護脫扣器所整定的電流值。
Ir2——斷路器的短延時整定電流 A ,它所指的含義是該斷路器的短延時脫扣器整定的電流,它的數(shù)值在電子可調式脫扣器中為 2~12Irl 左右可調。
Ir3——斷路器的瞬時整定電流 A ,它所指的含義是該斷路器瞬時脫扣器整定的電流,它的數(shù)值在不可調固定式脫扣器中,配電型為5Irl、10Irl兩種,電動機保護型為12Ir1,在電子可調式中,為 4~16Irl 左右可調。 Ir4——斷路器的單相接地整定電流 A ,它所指的含義是該斷路器保護的線路或設備發(fā)生單相接地故障時,接地保護脫扣器整定的電流值,它的數(shù)值為0.2~0.6Irl 左右可調。
Ire——斷路器的漏電動作電流 A ,它所指的含義是該斷路器保護的線路或設備發(fā)生不正常泄漏電流時,漏電保護脫扣器整定的電流值。它的數(shù)值為0.03/0.1/0.3/0.幾種。 Ir0——斷路器預報警動作電流 A ,它所指的含義是該斷路器負載電流超出預先設定的電流時,預報警裝置發(fā)出報警指示信號,它的數(shù)值為 0.5~lIr1 左右可調。
Ir2——短延時脫扣器的脫扣時間整定值 s ,可調時間為0.05~0.45s。
【標題】保護類別【隨機圖片】
傳統(tǒng)MCCB采用的是熱保護加電磁后備保護,只可實現(xiàn)過載延時和短路瞬時動作的基本保 護功能,即具有二段保護特性。因此在短路條件下無選擇性可言,一般只能用作饋電斷路器,而不能作為主斷路器使用。由于目前已經有了具有成熟的過載長延時、短路短延時、特大短路瞬時動作的三段可調式保護特性的大容量、高分斷MCCB,使MCCB既可作為主斷路器使用,也可用于各級中,并有較好的選擇性。因此把MCCB按使用類別分為非選擇性斷路器,類別為A,選擇性斷路器,類別為B?!倦S機圖片】【句子】
額定短路接通能力
在制造廠規(guī)定的額定工作電壓、額定頻率以及一定的cos φ 對于交流 或時間常數(shù) 對于直流 下斷路器的接通短路電流的能力值,用大預期峰值電流表示。對交流斷路器而言,額定短路接通能力應不小于額定極限短路分斷能力乘以表1中所列系數(shù)N的乘積;對于直流,Icm應≥Icu。 N為短路接通能力/短路分斷能力,表中所列為要求的小值。Icm持續(xù)的時間應≥0.05s,即斷路器應在短延時脫扣器的大延時范圍內保持閉合的能力,此時它的瞬時脫扣器不動作,而由下級開關瞬動切除短路故障,或本級短延時時間到,由本開關切斷短路故障,從而保證系統(tǒng)的選擇性保護。 此電氣參數(shù)在國內生產廠商的樣本中很少提及,在國外一些品牌MCCB的設計手冊中偶有提及,它是MCCB制造商的考核指標之一。
保護特性與選擇性【隨機圖片】
根據(jù)被保護對象和用途MCCB分為5類:配電用、保護電動機用、“三防”場合用、船用及核電工業(yè)用。在一般建筑電氣設計中常用的為前二類,后三類為特殊場合用,本文不作贅述。在有關廠商提供的設計樣本中,明確要求設計人員在斷路器的型號、規(guī)格一欄中標注是配電用,還是電動機保護用。由于一般的標注中,配電用可不標,而電動機保護用則必須用一個代號表示,但一些設計人員省略了這一代號,導致了一些保護電動機場合用的MCCB,錯誤選用了配電用MCCB,這就帶來了隱患。大家知道,電動機在起動瞬間有一個5~7In持續(xù)時間為10~20s的啟動尖峰電流。避開電動機起動時所引起的這個尖峰電流,保護單臺電動機的斷路器,要有個7.2倍Irl下的可返回時間≥電動機實際起動時間的考核指標。對于接有幾臺電動機的配電線路上的斷路器,要考核的3倍Ir1下的可返回時間≥線路中大起動電流的電動機的起動時間??煞祷貢r間一般有l(wèi)~15s數(shù)檔,在設計時可按電動機實際起動時間選用其中的一檔。 因此,這二類斷路器的使用條件、保護特性存這個問題。 2 A類與B類MCCB的瞬時脫扣器保護功能不*一樣。B類斷路器的瞬時和短延時脫扣器各司其職,它的短延時脫扣器是保證上下級斷路器之間的動作選擇性,而瞬時脫扣器作為特大短路時保護線路用,瞬時切除故障。 3 各設計手冊在談到斷路器為配合上、下級的選擇性,要求上一級的動作電流大于下一級動作電流的1.2倍,但沒明確是哪個脫扣器之間的配合。筆者認為,對于B類的MCCB由于短延時脫扣器之間有時間級差己保證了選擇性,故不需要再配合,對于上級為B類的MCCB,下級無論有很大的差異,以CMl為例,見表2、3。 對于MCCB過電流脫扣器的整定與計算本文不作具體介紹,可參照有關設計手冊,但要注意以下三個問題: 1 因為MCCB瞬時動作的動作時間為全分斷時間,約20ms左右,而電動機啟動電流有周期分量和非周期分量,其峰值約為電動機啟動電流的1.8~2.0倍,持續(xù)時間約為30ms左右,所以選用A類MCCB瞬時脫扣器動作電流時,要注意為A、B類斷路器的瞬時脫扣器,因為上級的動作電流已大于下級斷路器保護范圍的大短路電流的1.1倍,故也不需要配合,當上、下級均為A類MCCB的瞬時脫扣器時,由于脫扣器均按躲過本線路上的尖峰電流原則整定動作電流,而上下兩段線路的尖峰電流一般相差較小,若上一級不大于下一級瞬時動作電流1.2倍以上,有可能在發(fā)生短路時,上下級同時動作,破壞了選擇性,因此在這種情況下必須配合。
隔離功能【隨機圖片】【句子】
根據(jù)IEC947及GBl4048《低壓斷路器》中規(guī)定:保證觸頭間達到規(guī)定隔離距離的斷路器才能適合兼作隔離開關。這一條強調了并不是所有的斷路器均能作為隔離電器使用的,特別是MCCB。由于結構緊湊,有時較難滿足隔離器爬電距離、空氣間隙等參數(shù)要求。因此,在制造廠商的樣本中若指明本斷路器有隔離功能,我們才可在設計中把本斷路器兼作隔離器,或把所有脫扣器取消,單獨作為一個隔離開關使用。
四極斷路器
關于四極斷路器的使用場合,以CMl為例: 四極MCCB分為A、B、C、D四種。 A型——N極不安裝過電流脫扣器,且N極始終接通,不與其它三極一起合分。 B型——N極不安裝過電流脫扣器,且N極與其他三極一起合分。 C型——N極安裝過電流脫扣器,且N極與其他三極一起合分。 D型——N極安裝過電流脫扣器,且N極始終接通,不與其它三極一起合分。這里有兩個問題要注意: 1 在用四極MCCB的場合,一定要注明是選用產品中哪一種,因為同為四極,但在N線上有無安裝過電流脫扣器,其作用和目的是不同的。N線上安裝過電流脫扣器,它可以用在三相四線配電的單相負荷為主的線路中,或使用在產生大量諧波的非線性負荷 如氣體放電燈,可控硅調光、調速 線路中,或其它有一些有特殊要求的場合。一般設備回路可選用N線不裝過電流脫扣器的MCCB。 2 實際上,A、D兩種雖然稱為四極斷路器,但它的N極始終接通,并不隨其它三極一起合分,因此,此類MCCB俗稱“假四極”,與三極MCCB無本質的區(qū)別,它比三極*有用的是在成套柜中,線路的進出可能方便一些。因此,這類MCCB只能適合應用在三極的場合。如果選擇錯了,不但起不到保護作用,反而要出大問題,這個是目前設計和使用中紊亂的一個問題,應引起大家重視。 10.【句子】
電源端和負載端【隨機圖片】
目前,國產的MCCB一般電源只能是上端子進線 電源端 ,下端子出線 負載端 ,它的額定分斷能力也是在這種狀況下測得的。這是由MC-CB的滅弧性能所決定的。國外一些產品由于它在有關滅弧系統(tǒng)方面與傳統(tǒng)的MCCB滅弧有很大的改進,可以做到電源端和負載端互換,而分斷能力不受影響。在工程中若遇到特殊情況要求下進、上出或作為聯(lián)絡斷路器使用,筆者認為,首先應選用電源端和負載端可互換的產品,萬不得已,則必須嚴格按照制造廠商提供的有關降容系數(shù)換算 一般降低20%~30%左右 選用合格的MC-CB。限流型斷路器
【標題】
傳感器(英文名稱:transducer/sensor)是一種檢測裝置,能感受到被測量的信息,并能將感受到的信息,按一定規(guī)律變換成為電信號或其他所需形式的信息輸出,以滿足信息的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求。
傳感器的特點包括:微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網絡化。它是實現(xiàn)自動檢測和自動控制的首要環(huán)節(jié)。傳感器的存在和發(fā)展,讓物體有了觸覺、味覺和嗅覺等感官,讓物體慢慢變得活了起來。通常根據(jù)其基本感知功能分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等類。
中文名 傳感器 外文名 transducer/sensor 特 點 微型化、數(shù)字化、智能化等 首要環(huán)節(jié) 實現(xiàn)自動檢測和自動控制 性 質 檢測裝置
定義
國家標準GB7665-87對傳感器下的定義是:“能感受規(guī)定的被測量件并按照一定的規(guī)律(數(shù)學函數(shù)法則)轉換成可用信號的器件或裝置,通常由敏感元件和轉換元件組成”。
中國物聯(lián)網校企聯(lián)盟認為,傳感器的存在和發(fā)展,讓物體有了觸覺、味覺和嗅覺等感官,讓物體慢慢變得活了起來。”
“傳感器”在新韋式大詞典中定義為:“從一個系統(tǒng)接受功率,通常以另一種形式將功率送到第二個系統(tǒng)中的器件”。[1]
主要作用
人們?yōu)榱藦耐饨绔@取信息,必須借助于感覺器官。
傳感器匯總圖片精選
傳感器匯總圖片精選(6張)
而單靠人們自身的感覺器官,在研究自然現(xiàn)象和規(guī)律以及生產活動中它們的功能就遠遠不夠了。為適應這種情況,就需要傳感器。因此可以說,傳感器是人類五官的延長,又稱之為電五官。
新技術革命的到來,世界開始進入信息時代。在利用信息的過程中,首先要解決的就是要獲取準確可靠的信息,而傳感器是獲取自然和生產領域中信息的主要途徑與手段。
在現(xiàn)代工業(yè)生產尤其是自動化生產過程中,要用各種傳感器來監(jiān)視和控制生產過程中的各個參數(shù),使設備工作在正常狀態(tài),并使產品達到的質量。因此可以說,沒有眾多的優(yōu)良的傳感器,現(xiàn)代化生產也就失去了基礎。
在基礎學科研究中,傳感器更具有突出的地位。現(xiàn)代科學技術的發(fā)展,進入了許多新領域:例如在宏觀上要觀察上千光年的茫茫宇宙,微觀上要觀察小到fm的粒子世界,縱向上要觀察長達數(shù)十萬年的天體演化,短到 s的瞬間反應。此外,還出現(xiàn)了對深化物質認識、開拓新能源、新材料等具有重要作用的各種技術研究,如超高溫、超低溫、超高壓、超高真空、*磁場、超弱磁場等等。顯然,要獲取大量人類感官無法直接獲取的信息,沒有相適應的傳感器是不可能的。許多基礎科學研究的障礙,首先就在于對象信息的獲取存在困難,而一些新機理和高靈敏度的檢測傳感器的出現(xiàn),往往會導致該領域內的突破。一些傳感器的發(fā)展,往往是一些邊緣學科開發(fā)的。
傳感器早已滲透到諸如工業(yè)生產、宇宙開發(fā)、海洋探測、環(huán)境保護、資源調查、醫(yī)學診斷、生物工程、甚至文物保護等等極其之泛的領域。可以毫不夸張地說,從茫茫的太空,到浩瀚的海洋,以至各種復雜的工程系統(tǒng),幾乎每一個現(xiàn)代化項目,都離不開各種各樣的傳感器。
由此可見,傳感器技術在發(fā)展經濟、推動社會進步方面的重要作用,是十分明顯的。世界各國都十分重視這一領域的發(fā)展。相信不久的將來,傳感器技術將會出現(xiàn)一個飛躍,達到與其重要地位相稱的新水平。
主要特點
傳感器的特點包括:微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網絡化,它不僅促進了傳統(tǒng)產業(yè)的改造和更新?lián)Q代,而且還可能建立新型工業(yè),從而成為21世紀新的經濟增長點。微型化是建立在微電子機械系統(tǒng)(MEMS)技術基礎上的,已成功應用在硅器件上做成硅壓力傳感器。
傳感器的組成
傳感器一般由敏感元件、轉換元件、變換電路和輔助電源四部分組成,如圖1 所示。
圖1 傳感器的組成
敏感元件直接感受被測量,并輸出與被測量有確定關系的物理量信號;轉換元件將敏感元件輸出的物理量信號轉換為電信號;變換電路負責對轉換元件輸出的電信號進行放大調制;轉換元件和變換電路一般還需要輔助電源供電。
主要功能
常將傳感器的功能與人類5大感覺器官相比擬:
光敏傳感器——視覺
聲敏傳感器——聽覺
氣敏傳感器——嗅覺
化學傳感器——味覺
壓敏、溫敏、
傳感器(圖1)
傳感器(圖1)
流體傳感器——觸覺
敏感元件的分類:
物理類,基于力、熱、光、電、磁和聲等物理效應。
化學類,基于化學反應的原理。
生物類,基于酶、抗體、和激素等分子識別功能。
通常據(jù)其基本感知功能可分為熱敏元件、光敏元件、氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線敏感元件、色敏元件和味敏元件等類(還有人曾將敏感元件分46類)。
常見種類
電阻式
電阻式傳感器是將被測量,如位移、形變、力、加速度、濕度、溫度等這些物理量轉換式成電阻值這樣的一種器件。主要有電阻應變式、壓阻式、熱電阻、熱敏、氣敏、濕敏等電阻式傳感器件。
變頻功率
變頻功率傳感器通過對輸入的電壓、電流信號進行交流采樣,再將采樣
變頻功率傳感器
變頻功率傳感器(3張)
值通過電纜、光纖等傳輸系統(tǒng)與數(shù)字量輸入二次儀表相連,數(shù)字量輸入二次儀表對電壓、電流的采樣值進行運算,可以獲取電壓有效值、電流有效值、基波電壓、基波電流、諧波電壓、諧波電流、有功功率、基波功率、諧波功率等參數(shù)。
稱重
稱重傳感器是一種能夠將重力轉變?yōu)殡娦盘柕牧?rarr;電轉換裝置,是電子衡器的一個關鍵部件。
能夠實現(xiàn)力→電轉換的傳感器有多種,常見的有電阻應變式、電磁力式和電容式等。電磁力式主要用于電子天平,電容式用于部分電子吊秤,而絕大多數(shù)衡器產品所用的還是電阻應變式稱重傳感器。電阻應變式稱重傳感器結構較簡單,準確度高,適用面廣,且能夠在相對比較差的環(huán)境下使用。因此電阻應變式稱重傳感器在衡器中得到了廣泛地運用。
電阻應變式
傳感器中的電阻應變片具有金屬的應變效應,即在外力作用下產生機械形變,從而使電阻值隨之發(fā)生相應的變化。電阻應變片主要有金屬和半導體兩類,金屬應變片有金屬絲式、箔式、薄膜式之分。半導體應變片具有靈敏度高(通常是絲式、箔式的幾十倍)、橫向效應小等優(yōu)點。
壓阻式
壓阻式傳感器是根據(jù)半導體材料的壓阻效應在半導體材料的基片上經擴散電阻而制成的器件。其基片可直接作為測量傳感元件,擴散電阻在基片內接成電橋形式。當基片受到外力作用而產生形變時,各電阻值將發(fā)生變化,電橋就會產生相應的不平衡輸出。
用作壓阻式傳感器的基片(或稱膜片)材料主要為硅片和鍺片,硅片為敏感材料而制成的硅壓阻傳感器越來越受到人們的重視,尤其是以測量壓力和速度的固態(tài)壓阻式傳感器應用zui為普遍。
熱電阻
熱電阻測溫是基于金屬導體的電阻值隨溫度的增加而增加這一特性來進行溫度測量的。
傳感器(圖6)
傳感器(圖6)
熱電阻大都由純金屬材料制成,目前應用zui多的是鉑和銅,此外,已開始采用鎳、錳和銠等材料制造熱電阻。
熱電阻傳感器主要是利用電阻值隨溫度變化而變化這一特性來測量溫度及與溫度有關的參數(shù)。在溫度檢測精度要求比較高的場合,這種傳感器比較適用。較為廣泛的熱電阻材料為鉑、銅、鎳等,它們具有電阻溫度系數(shù)大、線性好、性能穩(wěn)定、使用溫度范圍寬、加工容易等特點。用于測量-200℃~+500℃范圍內的溫度。
熱電阻傳感器分類:
1、NTC熱電阻傳感器:
該類傳感器為負溫度系數(shù)傳感器,即傳感器阻值隨溫度的升高而減小。
2、PTC熱電阻傳感器:
該類傳感器為正溫度系數(shù)傳感器,即傳感器阻值隨溫度的升高而增大。
激光
利用激光技術進行測量的傳感器。
傳感器(圖7)
傳感器(圖7)
它由激光器、激光檢測器和測量電路組成。激光傳感器是新型測量儀表,它的優(yōu)點是能實現(xiàn)無接觸遠距離測量,速度快,精度高,量程大,抗光、電*力強等。
激光傳感器工作時,先由激光發(fā)射二極管對準目標發(fā)射激光脈沖。經目標反射后激光向各方向散射。部分散射光返回到傳感器接收器,被光學系統(tǒng)接收后成像到雪崩光電二極管上。雪崩光電二極管是一種內部具有放大功能的光學傳感器,因此它能檢測極其微弱的光信號,并將其轉化為相應的電信號。
利用激光的高方向性、高單色性和高亮度等特點可實現(xiàn)無接觸遠距離測量。激光傳感器常用于長度(ZLS-Px)、距離(LDM4x)、振動(ZLDS10X)、速度(LDM30x)、方位等物理量的測量,還可用于探傷和大氣污染物的監(jiān)測等。
霍爾
霍爾傳感器是根據(jù)霍爾效應制作的一種磁場傳感器,
傳感器(圖8)
傳感器(圖8)
廣泛地應用于工業(yè)自動化技術、檢測技術及信息處理等方面。霍爾效應是研究半導體材料性能的基本方法。通過霍爾效應實驗測定的霍爾系數(shù),能夠判斷半導體材料的導電類型、載流子濃度及載流子遷移率等重要參數(shù)。
霍爾傳感器分為線性型霍爾傳感器和開關型霍爾傳感器兩種。
1、線性型霍爾傳感器由霍爾元件、線性放大器和射極跟隨器組成,它輸出模擬量。
2、開關型霍爾傳感器由穩(wěn)壓器、霍爾元件、差分放大器,斯密特觸發(fā)器和輸出級組成,它輸出數(shù)字量。
霍爾電壓隨磁場強度的變化而變化,磁場越強,電壓越高,磁場越弱,電壓越低。霍爾電壓值很小,通常只有幾個毫伏,但經集成電路中的放大器放大,就能使該電壓放大到足以輸出較強的信號。若使霍爾集成電路起傳感作用,需要用機械的方法來改變磁場強度。下圖所示的方法是用一個轉動的葉輪作為控制磁通量的開關,當葉輪葉片處于磁鐵和霍爾集成電路之間的氣隙中時,磁場偏離集成片,霍爾電壓消失。這樣,霍爾集成電路的輸出電壓的變化,就能表示出葉輪驅動軸的某一位置,利用這一工作原理,可將霍爾集成電路片用作用點火正時傳感器。霍爾效應傳感器屬于被動型傳感器,它要有外加電源才能工作,這一特點使它能檢測轉速低的運轉情況。
溫度
1、室溫管溫傳感器:室溫傳感器用于測量室內和室外的環(huán)境溫度,
傳感器(圖9)
傳感器(圖9)
管溫傳感器用于測量蒸發(fā)器和冷凝器的管壁溫度。室溫傳感器和管溫傳感器的形狀不同,但溫度特性基本一致。按溫度特性劃分,美的使用的室溫管溫傳感器有二種類型:1.常數(shù)B值為4100K±3%,基準電阻為25℃對應電阻10KΩ±3%。在0℃和55℃對應電阻公差約為±7%;而0℃以下及55℃以上,對于不同的供應商,電阻公差會有一定的差別。溫度越高,阻值越??;溫度越低,阻值越大。離25℃越遠,對應電阻公差范圍越大。
2、排氣溫度傳感器:排氣溫度傳感器用于測量壓縮機頂部的排氣溫度,常數(shù)B值為3950K±3%,基準電阻為90℃對應電阻5KΩ±3%。
3、模塊溫度傳感器:模塊溫度傳感器用于測量變頻模塊(IGBT或IPM)的溫度,用的感溫頭的型號是602F-3500F,基準電阻為25℃對應電阻6KΩ±1%。幾個典型溫度的對應阻值分別是:-10℃→(25.897~28.623)KΩ;0℃→(16.3248~17.7164)KΩ;50℃→(2.3262~2.5153)KΩ;90℃→(0.6671~0.7565)KΩ。
溫度傳感器的種類很多,經常使用的有熱電阻:PT100、PT1000、Cu50、Cu100;熱電偶:B、E、J、K、S等。溫度傳感器不但種類繁多,而且組合形式多樣,應根據(jù)不同的場所選用合適的產品。
測溫原理:根據(jù)電阻阻值、熱電偶的電勢隨溫度不同發(fā)生有規(guī)律的變化的原理,我們可以得到所需要測量的溫度值。
無線溫度
無線溫度傳感器將控制對象的溫度參數(shù)變成電信號,并對接收終端發(fā)送無線信號,對系統(tǒng)實行檢測、調節(jié)和控制。可直接安裝在一般工業(yè)熱電阻、熱電偶的接線盒內,與現(xiàn)場傳感元件構成一體化結構。通常和無線中繼、接收終端、通信串口、電子計算機等配套使用,這樣不僅節(jié)省了補償導線和電纜,而且減少了信號傳遞失真和干擾,從而獲的了高精度的測量結果。
無線溫度傳感器廣泛應用于化工、冶金、石油、電力、水處理、制藥、食品等自動化行業(yè)。例如:高壓電纜上的溫度采集;水下等惡劣環(huán)境的溫度采集;運動物體上的溫度采集;不易連線通過的空間傳輸傳感器數(shù)據(jù);單純?yōu)榻档筒季€成本選用的數(shù)據(jù)采集方案;沒有交流電源的工作場合的數(shù)據(jù)測量;便攜式非固定場所數(shù)據(jù)測量。
智能
智能傳感器的功能是通過模擬人的感官和大腦的協(xié)調動作,
傳感器(圖10)
傳感器(圖10)
結合*以來測試技術的研究和實際經驗而提出來的。是一個相對獨立的智能單元,它的出現(xiàn)對原來硬件性能苛刻要求有所減輕,而靠軟件幫助可以使傳感器的性能大幅度提高。
1、信息存儲和傳輸——隨著全智能集散控制系統(tǒng)(SmartDistributedSystem)的飛速發(fā)展,對智能單元要求具備通信功能,用通信網絡以數(shù)字形式進行雙向通信,這也是智能傳感器關鍵標志之一。智能傳感器通過測試數(shù)據(jù)傳輸或接收指令來實現(xiàn)各項功能。如增益的設置、補償參數(shù)的設置、內檢參數(shù)設置、測試數(shù)據(jù)輸出等。
2、自補償和計算功能——多年來從事傳感器研制的工程技術人員一直為傳感器的溫度漂移和輸出非線性作大量的補償工作,但都沒有從根本上解決問題。而智能傳感器的自補償和計算功能為傳感器的溫度漂移和非線性補償開辟了新的道路。這樣,放寬傳感器加工精密度要求,只要能保證傳感器的重復性好,利用微處理器對測試的信號通過軟件計算,采用多次擬合和差值計算方法對漂移和非線性進行補償,從而能獲得較的測量結果壓力傳感器。
3、自檢、自校、自診斷功能——普通傳感器需要定期檢驗和標定,以保證它在正常使用時足夠的準確度,這些工作一般要求將傳感器從使用現(xiàn)場拆卸送到實驗室或檢驗部門進行。對于在線測量傳感器出現(xiàn)異常則不能及時診斷。采用智能傳感器情況則大有改觀,首先自診斷功能在電源接通時進行自檢,診斷測試以確定組件有*。其次根據(jù)使用時間可以在線進行校正,微處理器利用存在EPROM內的計量特性數(shù)據(jù)進行對比校對。
4、復合敏感功能——觀察周圍的自然現(xiàn)象,常見的信號有聲、光、電、熱、力、化學等。敏感元件測量一般通過兩種方式:直接和間接的測量。而智能傳感器具有復合功能,能夠同時測量多種物理量和化學量,給出能夠較全面反映物質運動規(guī)律的信息。
光敏
光敏傳感器是zui常見的傳感器之一,它的種類繁多,主要有:光電管、光電倍增管、光敏電阻、光敏三極管、太陽能電池、紅外線傳感器、紫外線傳感器、光纖式光電傳感器、色彩傳感器、CCD和CMOS圖像傳感器等。它的敏感波長在可見光波長附近,包括紅外線波長和紫外線波長。光傳感器不只局限于對光的探測,它還可以作為探測元件組成其他傳感器,對許多非電量進行檢測,只要將這些非電量轉換為光信號的變化即可。光傳感器是目前產量zui多、應用zui廣的傳感器之一,它在自動控制和非電量電測技術引中占有非常重要的地位。zui簡單的光敏傳感器[2] 是光敏電阻,當光子沖擊接合處就會產生電流。
生物
生物傳感器的概念
傳感器(圖11)
傳感器(圖11)
生物傳感器是用生物活性材料(酶、蛋白質、DNA、抗體、抗原、生物膜等)與物理化學換能器有機結合的一門交叉學科,是發(fā)展生物技術*的一種*的檢測方法與監(jiān)控方法,也是物質分子水平的快速、微量分析方法。各種生物傳感器有以下共同的結構:包括一種或數(shù)種相關生物活性材料(生物膜)及能把生物活性表達的信號轉換為電信號的物理或化學換能器(傳感器),二者組合在一起,用現(xiàn)代微電子和自動化儀表技術進行生物信號的再加工,構成各種可以使用的生物傳感器分析裝置、儀器和系統(tǒng)。
生物傳感器的原理
待測物質經擴散作用進入生物活性材料,經分子識別,發(fā)生生物學反應,產生的信息繼而被相應的物理或化學換能器轉變成可定量和可處理的電信號,再經二次儀表放大并輸出,便可知道待測物濃度。
生物傳感器的分類
按照其感受器中所采用的生命物質分類,可分為:微生物傳感器、免疫傳感器、組織傳感器、細胞傳感器、酶傳感器、DNA傳感器等等。
按照傳感器器件檢測的原理分類,可分為:熱敏生物傳感器、場效應管生物傳感器、壓電生物傳感器、光學生物傳感器、聲波道生物傳感器、酶電極生物傳感器、介體生物傳感器等。
按照生物敏感物質相互作用的類型分類,可分為親和型和代謝型兩種。
視覺