目录

  • 1 传感器的基本知识
    • 1.1 传感器的作用、地位、应用与发展
    • 1.2 传感器的定义、组成、分类及命名、代号
    • 1.3 传感器的基本特性
  • 2 力、压力传感器
    • 2.1 电阻应变式传感器
    • 2.2 实验
    • 2.3 压电式传感器、压阻式传感器
    • 2.4 电容式传感器
    • 2.5 电感式传感器(一)
    • 2.6 电感式传感器(二)
    • 2.7 实验
  • 3 温度传感器
    • 3.1 电阻式温度传感器
    • 3.2 实验
    • 3.3 热电偶式温度传感器
    • 3.4 实验
    • 3.5 集成、辐射式温度传感器
  • 4 位移、物位传感器
    • 4.1 电位器式位移传感器、接近传感器
    • 4.2 光栅、磁栅位移传感器
    • 4.3 接近传感器、液位传感器
    • 4.4 电容式物位传感器、流量传感器
  • 5 气敏湿敏传感器
    • 5.1 气敏传感器
    • 5.2 湿敏传感器
    • 5.3 实验
  • 6 超声波式传感器
    • 6.1 结构、原理及应用
  • 7 第七单元 光电传感器
    • 7.1 光电效应及光电元器件
    • 7.2 光电传感器
    • 7.3 红外传感器
  • 8 磁敏传感器
    • 8.1 霍尔传感器
    • 8.2 磁敏传感器
电容式物位传感器、流量传感器

利用被测物不同,其介电常数也不同的特点进行检测。

4.6.1 电容式液位传感器工作原理

把液体位置的变化变换成电容量的变化




EPT电容式液位开关是采用侦测液位变化时所引起的微小电容量(通常为PF)差值变化,并由电容检测芯片信号是用专用的ADA处理(可以多种信号输出通讯协议),从而检测出水位,并输出信号到输出端。电容式液位检测的最大优势在于可以隔着任何介质检测到容器内的水位或液体的变化,实际应用大大扩展了,同时也效避免了液位检测传统方式的稳定性、可靠性差的弊端。电容式液位传感器工作原理优酷视频解说链接:http://v.youku.com/v_show/id_XMzE0Nzg1NDIyNA==.html?spm=a2h3j.8428770.3416059.1

1、非导电性液体高度的测量

2、导电性液体高度的测量

4.6.2 电容式物位传感器

电容式物位传感器的工作原理是插入料仓中的电极与料仓壁之间构成电容器,当仓内物料位置变化引起电容量的变化时,通过转换电路得到相应的控制信号。因为电容量是连续变化的,因此该传感器可以用作连续式物位测量,也可用作物位开关,作为报警或喂料、卸料设备的输入信号。该物位传感器有造价低、无机械磨损、安装和维修方便等特点。传统的方式是通过调频振荡电路实现电容量到频率的转换,又经限幅放大及鉴频器的线性化,得到相应的电压或电流信号。若使用一段时间后电极(探头)上粘有物料,则往往会导致控制器误动作,现已由传统的检测电容量发展为检测探头与仓壁间导纳的方式。

安装此类物位传感器时应注意选取合适的安装点,避开下料口;注意信号线的屏蔽和接地,防止干扰。但仓内物料温度、湿度、运动速度的变化以及物料粘挂仓壁和电极等因素的影响,引起电容介电常数的变化。因此,若用作连续物位的检测,其测量精度不高,通常用作物位开关。必须定期检查探头和物位开关动作情况并进行校验。

4.6.3 电容式物位传感器的应用


4.7 流量传感器

4.7.1 电磁流量计

根据法拉第电磁感应定律制成。

(一)电磁流量传感器的组成和作用是什么?

电磁流量传感器主要由测量管、磁路系统、电极和干扰调整器等部件组成,它们的主要作用如下:

1.测量管。测量管位于传感器中心,两端用法兰或其他方式进行连接,被测介质流过测量管时,切割磁力线而产生感应电动势。为此要求测量管:必须是由非导磁材料制成,如聚四氟乙烯(F4)、聚三氟乙烯、四氟乙烯和六氟丙烯、陶瓷、耐酸橡胶等;在满足强度和耐磨的前提下,管壁尽可能薄些;为防止电极上电流信号被短路,测量管内侧应有绝缘衬。

2.磁路系统。磁路系统主要是指电磁铁,它以励磁方式产生相应的磁场。

3.电极。电极安装在测量管两侧的管壁上,一般与被测介质直接接触,其作用是把被测介质切割磁力线时所产生的感应电动势信号引出,再输送至转换器。电极所选用的材料必须是非磁性导电材料,根据被测介质的腐蚀性,可选择如304、316不锈钢,哈B、哈C合金,钛,钽等金属。

4.干扰调整器。干扰调整器主要用于正弦波励磁的电磁流量计,可以抑制由于“变压器效应”而产生的正交干扰。

(二)电磁流量转换器的主要性能是什么?

电磁流量转换器的主要作用是将来自传感器输入的微小电压信号进行放大,并转换成与被测流量成正比的标准电压或电流信号输出至显示器。因此,要求转换器应具有以下性能。

1.具有线性放大能力。这样才能将毫伏级的电压信号放大到标准电压或电流信号输出。

2.具有分辨和抑制各种干扰信号的能力。根据不同的励磁方式,转换器应具有相应功能来抑制并消除各种信号干扰。

3.具有足够高的输入阻抗。这样才能克服传感器内阻变化带来的影响,以提高测量准确度。

4.具有消除电源电压和频率波动影响的能力。这里主要是指采用交流励磁方式时,当电源电压或频率发生波动时,也会使电压信号发生波动,则应采取适当方式加以消除其带来的影响。

4.7.2 涡轮式流量传感器

传感器内的涡轮在流体作用下产生旋转,使信号检测器的磁场产生变化,因此在信号检测器的线圈中感应出交变电压,在经过放大器放大、滤波、整形输出方波信号。此信号电压的频率与叶轮的转速成正比,即与流体的流量(流速)成正比。