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物位传感器的原理及其应用

物位传感器的原理及其应用

物位传感器的原理及其应用一、引言物位传感器是一种广泛应用于工业自动化领域的传感器,用于测量和监控容器或管道中物料的水平位置,可以帮助提高生产效率、安全性和过程控制能力。

本文将介绍物位传感器的原理及其应用。

二、物位传感器的原理物位传感器的原理基于不同的测量技术,包括压力、超声波、雷达、电容、红外线等。

以下为各种原理的简要介绍:2.1 压力传感器原理压力传感器通过测量物料对传感器底部施加的压力来确定物料的水平位置。

其原理基于帕斯卡定律,即压强与液体或气体的高度成正比。

在容器底部放置一个压力传感器,并利用其测得的压力值来推算物位的高度。

2.2 超声波传感器原理超声波传感器利用超声波的反射原理来测量物料的水平位置。

传感器向物料发射超声波脉冲,并测量超声波从物料反射回来的时间差。

通过计算物料的声速和时间差,可以得到物料到传感器的距离,从而确定物料的水平位置。

2.3 雷达传感器原理雷达传感器利用雷达波的反射原理来测量物料的水平位置。

传感器发射射频信号,并接收从物料反射回来的信号。

通过计算从发射到接收的时间差和信号的相位差,可以精确测量物料的水平位置。

2.4 电容传感器原理电容传感器测量物料和传感器之间的电容变化来推算物料的水平位置。

传感器构建了一个电容结构,并测量电容器两端的电压。

当物料接近传感器时,电容的值会发生变化,从而确定物料的水平位置。

2.5 红外线传感器原理红外线传感器通过发射和接收红外线信号来测量物料的水平位置。

传感器发射红外线信号,当物料靠近传感器时,红外线信号会被物料吸收或反射。

通过检测发射和接收信号的变化,可以确定物料的水平位置。

三、物位传感器的应用物位传感器在工业自动化领域有广泛的应用,以下为一些常见的应用场景:3.1 粉状物料的物位监控物位传感器可以用来监控粉状物料的物位,比如面粉、水泥、煤粉等。

通过实时监测物料的水平位置,可以确保物料的供应和储存处于合适的状态,避免不必要的停机和浪费。

传感器材料与典型结构

传感器材料与典型结构

传感器材料与典型结构一、传感器材料传感器材料分半导体材料、陶瓷材料、金属材料和有机材料四大类。

半导体传感器材料主要是硅,其次是锗、砷化镓、锑化铟、碲化铅、硫化镉等。

主要用于制造力敏、热敏、光敏、磁敏、射线敏等传感器。

陶瓷传感器材料主要有氧化铁、氧化锡、氧化锌、氧化锆、氧化钛、氧化铝、钛酸钡等,用于制造气敏、湿敏、热敏、红外敏、离子敏等传感器。

金属用作传感器的功能材料不如半导体和陶瓷材料广泛,主要用在机械传感器和电磁传感器中,用到的材料有铂、铜、铝、金、银、钴合金等。

有机材料用于传感器还处在开发阶段,主要用于力敏、湿度、气体、离子、有机分子等传感器,所用材料有高分子电解质、吸湿树脂、高分子膜、有机半导体聚咪唑、酶膜等。

依据传感器材料的功能特性可制成各种传感器,按工作原理可分为物理传感器和化学传感器两大类,前者利用吸力、热、光、电、磁和声等物理效应,后者则利用化学反应的原理。

由于很多材料既具有物理特性又具有化学特性,因此很难进行严格的分类。

物理传感器应用范围广泛,其中的力敏传感器、磁敏传感器、湿敏传感器、称重传感器、测位传感器、位移传感器、接近传感器和加速度传感器等是社会生活中常见的传感器。

二、传感器典型结构传感器通常由敏感元件、转换元件及基本转换电路三部分组成。

敏感元件是指能直接感受被测量的部分,它将被测量转换成可供传输的其他量(如光、电等);转换元件将敏感元件的输出转换成电路参量(如电压、电流、电阻等);基本转换电路则将电路参量转换成便于测量的电量,它完成传感器与测量仪表之间的电路连接、信号放大与传输、阻抗匹配等。

图1是传感器的典型结构框图,人们通常只把传感器系统简化为敏感元件和转换元件两部分而忽略基本转换电路。

(一)敏感元件敏感元件是直接感受被测量,并按一定规律将其转换成同种或别种性质的输出量的元件。

敏感元件是传感器的核心元件,其性能(如灵敏度、精确度、抗干扰能力、可靠性、稳定性、时间漂移、温度漂移、响应时间等)在很大程度上决定了传感器的性能。

料位传感器工作原理

料位传感器工作原理

料位传感器工作原理
料位传感器是一种用于测量储料容器内物料水平高低的装置。

它的工作原理是利用传感器内的测量元件来感知物料的位置,然后将收集到的数据传输给控制系统。

具体工作过程如下:
1. 光电传感器:光电传感器是常用于料位传感器的一种技术。

它包括一个发光模块和一个接收模块。

发光模块发出光束,当物料的高度达到光束时,光束会被遮挡或反射。

接收模块会检测到这种变化,并将其转化为电信号。

2. 超声波传感器:超声波传感器通过发射超声波信号,并计算信号的回波时间来测量物料的高度。

当超声波遇到物料的表面时,一部分声波被反射回传感器。

通过测量声波来回传播的时间,可以计算出物料的高度。

3. 振弦传感器:振弦传感器由一个固定的振弦和一个感应器组成。

当物料的高度超过振弦时,振弦会发生变化,这个变化会被感应器检测到并转化为电信号。

通过测量电信号的变化,可以确定物料的高度。

4. 电容传感器:电容传感器利用物料与探头之间的电容变化来测量物料的高度。

当探头接近物料时,电容会发生变化。

通过测量电容的变化,可以确定物料的高度。

这些传感器通常会将收集到的信号发送给一个控制系统,该系统会根据收到的信号来判断物料的高度,并作出相应的控制动
作。

这样,料位传感器可以用于自动化控制系统中,确保储料容器内的物料水平始终在安全、合适的范围内。

工业传感器介绍范文

工业传感器介绍范文

工业传感器介绍范文1.温度传感器:温度传感器用于测量物体的温度。

常见的温度传感器有热电偶、热电阻和红外温度传感器,广泛应用于冶金、化工、电力等工业领域。

2.压力传感器:压力传感器用于测量液体或气体的压力。

常见的压力传感器有压阻式、压电式和电容式传感器,用于工业过程控制、管道检测、气动系统等领域。

3.流量传感器:流量传感器用于测量流体的流量。

常见的流量传感器有涡轮流量传感器、电磁流量传感器和超声波流量传感器,广泛应用于供水、石油化工、食品饮料等行业。

4.液位传感器:液位传感器用于测量容器内液体的高度。

常见的液位传感器有浮子式、电容式和超声波式传感器,用于油罐、水池、水箱等系统中。

5.速度传感器:速度传感器用于测量物体的运动速度。

常见的速度传感器有霍尔传感器、光电传感器和编码器,广泛应用于机械制造、轨道交通等领域。

6.力传感器:力传感器用于测量物体所受的力大小。

常见的力传感器有应变传感器、压阻传感器和电容传感器,用于机械设备的负荷监测和控制。

7.振动传感器:振动传感器用于测量物体的振动情况。

常见的振动传感器有加速度传感器、速度传感器和位移传感器,广泛应用于机械设备故障检测和结构安全监测。

8.化学传感器:化学传感器用于测量气体浓度和化学物质的混合比例。

常见的化学传感器有气敏传感器、电化学传感器和光学传感器,用于环境监测、气体探测等领域。

另外,在工业自动化控制系统中,工业传感器还常常与执行器配合使用,形成闭环控制系统。

通过传感器测量的物理量信号,经过控制器的处理,再由执行器进行动作,完成对工业过程的控制和调节。

总之,工业传感器在工业生产过程中起到了重要的作用,能够实时测量和监控各种物理量,并将其转化为电信号进行处理和控制,提高工业生产的效率和质量。

随着科技的发展,工业传感器的性能不断提升,应用范围也不断扩大,为工业自动化带来了更多可能性。

Z6FD1-50kg【Z6FD1-50kg】资料

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【广州兰瑟电子】技术部内部培训用
Z6FD1/50kg称重传感器
德国HBM Z6FD1/50kg称重传感器描述:
影响配料秤动态精度的因素
配料秤动态精度的高低直接影响到饲料配比的准备性和饲料产品的质量。

影响配料秤动态精度的主要因素如下:
(一)配料秤的静态精度
配料秤静态精度的高低对动态精度有着决定性的影响。

在任何情况下,配料秤的动态精度都不可能高于其静态精度。

当配料过程中,显示某种物料的配料误差为零时,也是在存在其静态误差前提下的零误差。

只有配料秤的静态精度高,其动态精度才有可能高。

(二)配料秤对称重值的响应速度
对机械秤或机电秤,这个响应速度是指机械杠杆系统当称重值变化时,将此变化值反映出来的时间,这个时间越长,动态精度就越难于保证;对全电子秤,这个响应速度是指数显表采集称重值的频率,这个频率高,动态精度就有可能高。

(三)空中料柱的重量
所谓空中料柱是指从给料器出口到物料重量被秤斗采集到之前的这段空中物料。

空中料柱重量的大小除了与给料器到秤斗之间的距离和物料的比重有关以外,还与配料顺序及给料器给料均匀性有关。

空中料柱重量越大,越不均匀,动态精度越不易控制。

当边进料边配料时也会影响配料精度。

(四)给料器给料速度
给料器给料速度越快,动态精度越不易控制。

【广州兰瑟电子】技术部内部培训用德国HBM Z6FD1/50kg称重传感器同系列:
Z6FD1/10kg
Z6FD1/20kg
Z6FD1/100kg
Z6FD1/200kg
Z6FD1/500kg
Z6FD1/1000kg。

料位传感器工作原理

料位传感器工作原理

料位传感器工作原理料位传感器是一种用于检测储料容器内物料高度的设备,它可以帮助工业生产过程中实现自动化控制,提高生产效率和安全性。

料位传感器的工作原理主要包括传感器类型、工作原理和应用范围等方面。

一、传感器类型。

料位传感器根据其工作原理和测量方式的不同,可以分为多种类型,主要包括接触式料位传感器和非接触式料位传感器两大类。

1. 接触式料位传感器,接触式料位传感器通过物料与传感器之间的接触来实现测量。

常见的接触式料位传感器包括浮子式料位开关、旋转翼式料位开关等。

这些传感器通过物料的接触或浸入来感知物料的高度,适用于颗粒状、粉状或颗粒粉混合物料的测量。

2. 非接触式料位传感器,非接触式料位传感器则是通过无需与物料直接接触的方式来实现测量。

常见的非接触式料位传感器包括微波料位传感器、超声波料位传感器等。

这些传感器通过发射微波或超声波,并接收反射信号来测量物料的高度,适用于粉尘大、易结块、易粘附的物料测量。

二、工作原理。

料位传感器的工作原理可以简单概括为,感知物料高度→转换为电信号→输出测量结果。

具体来说,不同类型的料位传感器在工作原理上存在一定差异。

接触式料位传感器通过物料的接触或浸入来感知物料高度,当物料达到设定的高度时,传感器内部的开关会触发,输出相应的电信号。

而非接触式料位传感器则是通过发射微波或超声波,测量信号的反射时间来计算物料的高度,并将测量结果转换为电信号输出。

三、应用范围。

料位传感器广泛应用于化工、粮食加工、制药、建材等行业的储料容器中,用于监测物料的高度,实现自动化控制和安全保护。

在具体的应用中,料位传感器不仅可以实现单点测量,还可以组合成多点测量系统,对储料容器内的物料高度进行连续监测和控制。

总结。

料位传感器作为工业自动化控制系统中的重要组成部分,通过感知物料高度并输出相应的电信号,实现对储料容器内物料高度的监测和控制。

不同类型的料位传感器在工作原理上存在一定差异,但都能够满足工业生产中对物料高度测量的需求。

料位传感器工作原理

料位传感器工作原理

料位传感器工作原理料位传感器是一种用于测量物料或液体的高度或深度的设备,它能够将这些信息转化为电信号,从而实现对物料或液体的监测和控制。

料位传感器的工作原理主要包括接触式和非接触式两种类型,下面将分别介绍它们的工作原理及应用。

接触式料位传感器主要通过物料或液体与传感器的直接接触来实现测量。

当物料或液体的高度达到传感器的位置时,传感器会感知到这一点并产生相应的电信号。

这种类型的传感器通常采用浮球、浮子或振荡杆等装置,当物料或液体的高度变化时,这些装置会随之上下移动,从而改变传感器的输出信号。

接触式料位传感器适用于对物料或液体进行直接测量的场合,如粉料、颗粒物料、液体罐等。

非接触式料位传感器则是通过无需直接接触物料或液体的方式来实现测量。

这种类型的传感器通常采用超声波、雷达或红外线等技术,它们能够发射特定的波束或信号,并通过接收回波或反射信号来计算物料或液体的高度。

非接触式料位传感器具有不易受到物料性质影响、使用寿命长、维护成本低等优点,适用于对物料或液体进行远距离、非接触式测量的场合,如储料仓、液体储罐等。

料位传感器的工作原理基于物理、声学或光学等原理,它们能够准确、稳定地实现对物料或液体的测量,为工业生产和物料管理提供了重要的技术支持。

随着科技的不断进步,料位传感器的精度、灵敏度和稳定性不断提升,使其在化工、食品、医药、冶金等领域得到了广泛的应用。

总的来说,料位传感器作为一种重要的工业自动化设备,其工作原理涉及到接触式和非接触式两种类型,通过不同的技术手段实现对物料或液体的准确测量。

随着工业技术的不断发展,料位传感器在工业生产中的应用将会更加广泛,为生产管理和安全控制提供更可靠的技术支持。

料位传感器原理

料位传感器原理

料位传感器原理料位传感器是一种测量液体、悬浮液体和固体物料位置的装置,它了解物料的准确位置、量和数量,更新操作参数,有效地控制物料的流动。

料位传感器的基本原理是将指示信号传送给控制系统,以便控制器可以根据接收到的信号来控制物料的流动。

料位传感器通常是安装在容器和物料系统内的一种大型安装,或者连接在物料传输系统的源和目的之间的一种小型装置。

料位传感器通常基于物理原理,如利用浮子原理、电磁原理、热传感器原理、超声波原理等原理,把物料的位置信号转换为控制器能识别的电子信号,以满足物料的实时测量和控制要求。

料位传感器的使用,能够非常准确、及时地测量物料的位置和数量,为液体、悬浮液体和固体物料的自动化控制提供了便利。

例如,料位传感器可以检测水柜、水箱、油箱等保留液体的容器的容量,使用者能够有效地控制其保留液体的水平,从而起到节约资源的作用。

料位传感器的基本部件包括传感器本体和相关的控制器、变送器、传感器电缆、测量传感器等。

传感器本身由传感器探头、卡套、连接杆和挂杆等部件组成,它们具有耐腐蚀、耐用、防水、防护等特点。

一般来说,料位传感器探头分为两种:一种是内孔传感器,它是由金属探头放置在内孔中;另一种是外壳传感器,它位于容器外壳上,可以通过接线到变送器上获取物料位置信息。

料位传感器可以用在各种工业生产系统中,如石油、化工、水利、工程机械、机床设备、材料输送机械、食品加工机械等,它们的特点是被动性强,精度高,可以长期稳定的工作。

料位传感器有利于提高物料控制的精度,它使用简单,操作方便,易于维护,价格低,可以有效地防止物料的过量消耗,以及损坏设备的问题,它能够节省资源、提高工作效率,是近年来越来越受到重视的现代化工业技术。

综上所述,料位传感器能够有效地检测和控制物料的位置,具有被动性强、精度高、可靠性好、安装简单、运行费用低等优点,可以根据不同的物料的特点来选择合适的料位传感器,提高物料控制的精确度,节省资源和提高工作效率,从而满足不同业务的需要。

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物位传感器及其应用物位传感器可分两类:一类是连续测量物位变化的连续式物位传感器;另一类是以点测为目的的开关式物位传感器即物位开关。

目前,开关式物位传感器比连续式物位传感器应用得广。

它主要用于过程自动控制的门限、溢流和空转防止等。

连续式物位传感器主要用于连续控制和仓库管理等方面,有时也可用于多点报警系统中。

下面介绍几种实用化的物位传感器及应用。

l、电容式物位传感器电容式物位传感器有两个导体电极(通常把容器壁作为一个电极),由于电极间是气体、流体或固体而导致静电容的变化,因此可以敏感物位。

它的敏感元件有三种形式,即棒状、线状和板状,其工作温度、压力主要受绝缘材料的限制。

电容式物位传感器可以采用微机控制,实现自动调整灵敏度,并且具有自诊断的功能,同时能够检测敏感元件的破损、绝缘性的降低、电缆和电路的故障等,并可以自动报警,实现高可靠性的信息传递。

由于电容式物位传感器无机械可动部分,且敏感元件简单,形状和结构的自由以大,操作方便,因此,它是应用最广的一种物位传感器。

2、浮于自动平衡式物位传感器这种传感器通过检测平衡浮子浮力的变化来进行液位的测量。

它可以配备微机,使之具有自检、自诊断和远传的功能,利用它可以高精度地测量大跨度的液位。

3、压力式物位传感器一般采用半导体膜盒结构,利用金属片承受液体压力.通过封入的硅油导压传递给半导体应变片进行液位的测量。

由于固态压力传感器(压阻电桥式)性能的提高和微处理技术的发展,压力式物位传感器的应用愈来愈广。

近年来.已经研制出了体积小、温度范围宽、可靠性好、精度高的压力式物位传感器,同时,其应用范围也不断地拓宽。

4、超声波物位传感器它是一种非接触式的物位传感器,应用领域十分广泛。

其工作原理是,工作时向液面或粉体表面发射一束超声波,被其反射后,传感器再接收此反射波。

设声速一定,根据声波往返的时间就可以计算出传吸器到液面(粉体表面)的距离,即测量出液面(粉体表面)位置。

其敏感元件有二种,一种是由线圈、磁铁和膜构成的,另一种是由压电式磁致伸缩材料构成的。

前者产生的是10KHz的超声波,后者产生的是20~40Khz的超声波。

超声波的频率愈低,随着距离的衰减愈小,但是反射效率也小。

因此,应根据测量范围、物位表面状况和周围环境条件来决定所使用的超声波传感器。

高性能的超声波物位传感器由微机控制。

以紧凑的硬件进行特性调整和功能检测。

它可以准确地区别信号波和噪声,因此,可以在搅拌器工作的任况下测量物位。

此外,在高温或吹风时也可检测物位,特别是可以检测高粘度液体和粉状体的物位5、激光式物位传感器它是一种性能优良的非接触式高精度物位传感器。

其工作原理与超声波物位传感器相同,只是把超声波换成光波。

激光束很细,作为物位传感器时,即使物位表面极其粗糙,其反射波束也不过加宽到20mm,但这仍是激光式物位传感器可以接收的范围内、激光式物位传感器一般采用近红外光。

它是把光流发射出的激光利用半透射反射镜处理。

一部分作为基准参考信号输入时间变送器,另一部分通过半透射反射镜的激光经过光学系统处理成为一定宽度的平行光束照射在物体面上。

反射波到达传感器接收部再转换成电信号。

因为从照射到接受的时间很短,所以利用取样电路扩大成毫微秒数量级,便于信号处理,进行时间的测量。

利用微机进行数据处理,变为数字显示物位值的模拟输出信号,再利用软件检测信号的可靠件,如果测定系统出现故障则报警。

这种传感器可应用于钢铁工业连续铸造装置的砂型铁水液位高度测量。

同时,它还可以应用于狭窄开口容器以及高温、高精度的液面检测。

此外,近年来随着高科技的发展,出现了数字式智能化的物位传感器,它是一种先进的数字式物位测量系统。

将其测量部件技术与微处理器的计算功能结合为一体,使得物位测量仪表至控制仪表成为全数字化系统。

数字式智能化物位传感器的综合性能指标、实际测量准确度比传统的模拟式物位传感器提高了3-5倍。

总之,随着传感器技术的发展.物位传感器的形式将会多种多样,其形式应以非接触式为研制重点。

其发展方向是通过广泛应用微机等高新电子技术来获得全面性能的进一步提高,同时还要向着小型化、智能化、多功能化的方向发展。

能感受物位(液位,料位)并转换成可用输出信号的传感器。

物位传感器可分两类:一类是连续测量物位变化的连续式物位传感器;另一类是以点测为目的的开关式物位传感器即物位开关。

目前,开关式物位传感器比连续式物位传感器应用得广。

它主要用于过程自动控制的门限、溢流和空转防止等。

连续式物位传感器主要用于连续控制和仓库管理等方面,有时也可用于多点报警系统中。

下面介绍几种实用化的物位传感器及应用。

目录物位传感器的分类物位传感器及其应用物位传感器的分类物位传感器及其应用展开编辑本段物位传感器的分类l、电容式物位传感器电容式物位传感器有两个导体电极(通常把容器壁作为一个电极),由于电极间是气体、流体或固体而导致静电容的变化,因此可以敏感物位。

它的敏感元件有三种形式,即棒状、线状和板状,其工作温度、压力主要受绝缘材料的限制。

电容式物位传感器可以采用微机控制,实现自动调整灵敏度,并且具有自诊断的功能,同时能够检测敏感元件的破损、绝缘性的降低、电缆和电路的故障等,并可以自动报警,实现高可靠性的信息传递。

由于电容式物位传感器无机械可动部分,且敏感元件简单,形状和结构的自由以大,操作方便,因此,它是应用最广的一种物位传感器。

2、浮于自动平衡式物位传感器这种传感器通过检测平衡浮子浮力的变化来进行液位的测量。

它可以配备微机,使之具有自检、自诊断和远传的功能,利用它可以高精度地测量大跨度的液位。

3、压力式物位传感器一般采用半导体膜盒结构,利用金属片承受液体压力.通过封入的硅油导压传递给半导体应变片进行液位的测量。

由于固态压力传感器(压阻电桥式)性能的提高和微处理技术的发展,压力式物位传感器的应用愈来愈广。

近年来.已经研制出了体积小、温度范围宽、可靠性好、精度高的压力式物位传感器,同时,其应用范围也不断地拓宽。

4、超声波物位传感器它是一种非接触式的物位传感器,应用领域十分广泛。

其工作原理是,工作时向液面或粉体表面发射一束超声波,被其反射后,传感器再接收此反射波。

设声速一定,根据声波往返的时间就可以计算出传吸器到液面(粉体表面)的距离,即测量出液面(粉体表面)位置。

其敏感元件有二种,一种是由线圈、磁铁和膜构成的,另一种是由压电式磁致伸缩材料构成的。

前者产生的是10KHz的超声波,后者产生的是20~40Khz的超声波。

超声波的频率愈低,随着距离的衰减愈小,但是反射效率也小。

因此,应根据测量范围、物位表面状况和周围环境条件来决定所使用的超声波传感器。

高性能的超声波物位传感器由微机控制。

以紧凑的硬件进行特性调整和功能检测。

它可以准确地区别信号波和噪声,因此,可以在搅拌器工作的任况下测量物位。

此外,在高温或吹风时也可检测物位,特别是可以检测高粘度液体和粉状体的物位5、激光式物位传感器它是一种性能优良的非接触式高精度物位传感器。

其工作原理与超声波物位传感器相同,只是把超声波换成光波。

激光束很细,作为物位传感器时,即使物位表面极其粗糙,其反射波束也不过加宽到20mm,但这仍是激光式物位传感器可以接收的范围内、激光式物位传感器一般采用近红外光。

它是把光流发射出的激光利用半透射反射镜处理。

一部分作为基准参考信号输入时间变送器,另一部分通过半透射反射镜的激光经过光学系统处理成为一定宽度的平行光束照射在物体面上。

反射波到达传感器接收部再转换成电信号。

因为从照射到接受的时间很短,所以利用取样电路扩大成毫微秒数量级,便于信号处理,进行时间的测量。

利用微机进行数据处理,变为数字显示物位值的模拟输出信号,再利用软件检测信号的可靠件,如果测定系统出现故障则报警。

这种传感器可应用于钢铁工业连续铸造装置的砂型铁水液位高度测量。

同时,它还可以应用于狭窄开口容器以及高温、高精度的液面检测。

此外,近年来随着高科技的发展,出现了数字式智能化的物位传感器,它是一种先进的数字式物位测量系统。

将其测量部件技术与微处理器的计算功能结合为一体,使得物位测量仪表至控制仪表成为全数字化系统。

数字式智能化物位传感器的综合性能指标、实际测量准确度比传统的模拟式物位传感器提高了3-5倍。

总之,随着传感器技术的发展.物位传感器的形式将会多种多样,其形式应以非接触式为研制重点。

其发展方向是通过广泛应用微机等高新电子技术来获得全面性能的进一步提高,同时还要向着小型化、智能化、多功能化的方向发展。

编辑本段物位传感器及其应用物位传感器可分两类:一类是连续测量物位变化的连续式物位传感器;另一类是以点测为目的的开关式物位传感器即物位开关。

目前,开关式物位传感器比连续式物位传感器应用得广。

它主要用于过程自动控制的门限、溢流和空转防止等。

连续式物位传感器主要用于连续控制和仓库管理等方面,有时也可用于多点报警系统中。

下面介绍几种实用化的物位传感器及应用。

l、电容式物位传感器电容式物位传感器有两个导体电极(通常把容器壁作为一个电极),由于电极间是气体、流体或固体而导致静电容的变化,因此可以敏感物位。

它的敏感元件有三种形式,即棒状、线状和板状,其工作温度、压力主要受绝缘材料的限制。

电容式物位传感器可以采用微机控制,实现自动调整灵敏度,并且具有自诊断的功能,同时能够检测敏感元件的破损、绝缘性的降低、电缆和电路的故障等,并可以自动报警,实现高可靠性的信息传递。

由于电容式物位传感器无机械可动部分,且敏感元件简单,形状和结构的自由以大,操作方便,因此,它是应用最广的一种物位传感器。

2、浮于自动平衡式物位传感器这种传感器通过检测平衡浮子浮力的变化来进行液位的测量。

它可以配备微机,使之具有自检、自诊断和远传的功能,利用它可以高精度地测量大跨度的液位。

3、压力式物位传感器一般采用半导体膜盒结构,利用金属片承受液体压力.通过封入的硅油导压传递给半导体应变片进行液位的测量。

由于固态压力传感器(压阻电桥式)性能的提高和微处理技术的发展,压力式物位传感器的应用愈来愈广。

近年来.已经研制出了体积小、温度范围宽、可靠性好、精度高的压力式物位传感器,同时,其应用范围也不断地拓宽。

4、超声波物位传感器它是一种非接触式的物位传感器,应用领域十分广泛。

其工作原理是,工作时向液面或粉体表面发射一束超声波,被其反射后,传感器再接收此反射波。

设声速一定,根据声波往返的时间就可以计算出传吸器到液面(粉体表面)的距离,即测量出液面(粉体表面)位置。

其敏感元件有二种,一种是由线圈、磁铁和膜构成的,另一种是由压电式磁致伸缩材料构成的。

前者产生的是10KHz的超声波,后者产生的是20~40Khz的超声波。

超声波的频率愈低,随着距离的衰减愈小,但是反射效率也小。

因此,应根据测量范围、物位表面状况和周围环境条件来决定所使用的超声波传感器。

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