HYDAC/德国贺德克 品牌
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目前,的传感器市场在不断变化的创新之中呈现出快速增长的趋势。有关专家指出,传感器领域的主要技术将在现有基础上予以延伸和提高,各国将竞相加速新一代传感器的开发和产业化,竞争也将日益激烈。新技术的发展将重新定义未来的传感器市场,比如无线传感器、光纤传感器、智能传感器和金属氧化传感器等新型传感器的出现与*的扩大。
德国贺德克HYDAC传感器的故障检测:检查施工现场出现的故障,绝大多数是由于压力传感器使用和安装方法不当引起的,归纳起来有几个方面。1、一次元件(孔板、远传测量接头等)堵塞或安装形式不对,取压点不合理。2、引压管泄漏或堵塞,充液管里有残存气体或充气管里有残存液体,变送器过程法兰中存有沉积物,形成测量死区。3、变送器接线不正确,电源电压过高或过低,指示表头与仪表接线端子连接处接触不良。4、没有严格按照技术要求安装,安装方式和现场环境不符合技术要求。
HYDAC传感器是基于这样一个原理:
弹性体(弹性元件,敏感梁)在外力作用下产生弹性变形,使粘贴在他表面的电阻应变片(转换元件)也随同产生变形,电阻应变片变形后,它的阻值将发生变化(增大或减小),再经相应的测量电路把这一电阻变化转换为电信号(电压或电流),从而完成了将外力变换为电信号的过程。由此可见,电阻应变片、弹性体和检测电路是电阻应变式称重传感器中*的几个主要部分。下面就这三方面简要论述称重传感器工作原理。
德国贺德克HYDAC的功能是把电阻应变片的电阻变化转变为电压输出。因为惠斯登电桥具有很多优点,如可以抑制温度变化的影响,可以抑制侧向力干扰,可以比较方便的解决称重传感器的补偿问题等,所以惠斯登电桥在称重传感器中得到了广泛的应用。因为全桥式等臂电桥的灵敏度各臂参数一致,各种干扰的影响容易相互抵销,所以称重传感器均采用全桥式等臂电桥。
造成德国贺德克压力传感器的零点漂移的主要有以下几个原因:1、应变片胶层有气泡或者有杂质2、应变片本身性能不稳定3、电路中有虚焊点4、弹性体的应力释放不*;此外还和磁场,频率,温度等很多有关系。电漂或一些漂移都会存在,但我们可以通过一些方式缩小其范围或修正。
零点热漂移是影响压力传感器性能的重要指标,受到广泛重视。上认为零点热漂移仅取决于力敏电阻的不等性及其温度非线性,其实零点热漂移还与力敏电阻的反向漏电有关。在这点上,多晶硅可以吸除衬底中的重金属杂质,从而减小力敏电阻的反向漏电、改善零点热漂移,提高传感器的性能。缩小电漂移和修正电漂移还有哪些方式呢?零点电漂移除了影响压力传感器的测量精度和降低灵敏度之外,还有哪些重要影响呢?
利用零点电漂移可以消除压力传感器的热零点漂移,所谓零点漂移,是指当放大器的输入端短路时,在输入端有不规律的、变化缓慢的电压产生的现象。产生零点漂移的主要原因是温度的变化对晶体管参数的影响以及电源电压的波动等,在多数放大器中,前级的零点漂移影响大,级数越多和放大倍数越大,则零点漂移越严重。漂移的大小主要在于应变材料的选用,材料的结构或是组成决定其稳定性或是热敏性。材料选好后的加工制成也很重要,工艺不同,会生产出不同效果的应变值,关键也在于通过一些老化等调节后,电桥值的稳定或程规律的变化。
漂移的调节手段很多,大都根据厂家的条件或生产需求所决定,大多数厂家对零点漂移都控制得很好。温度调节可通过内部温度电阻和制热零敏度电阻补偿、老化等。对于采用电路转换的变压器中,电路部份的漂移可用通过选用好的元器件和设计更合适的电路来补偿。应变材料要选灵敏系数高、温度变化小的材料。
HYDAC压力传感器的精度也是判断其特性的又一个重要的指标,精度可以说是关系到整个测量系统的准确性,及时性的一个重要的环节。因此,传感器的程度同样是我们不可忽视的重要方面。
不过,称重传感器的精度就一定要选高的才好吗?对于传感器的技术应用来说,精度越高的产品往往就意味着更高的价格。难道只有价位才能够保证我们测量的需要么?或者,对于我们的需求,我们又该如何进行把握?
其实,如果在我们的测量需求相对恒定的话,我们只需要选择相对廉价的,重复精度更高的称重传感器即可,而并非一定去选用价格更贵的产品。当然,如果要是为了定量分析,或者有着更高测量需求的话,那么我们则必须选用更加的传感器来满足我们的应用。
称重传感器如使用现场的空间电磁场突然冲击或变化,致使在桥路网络上或信号传输线上激起相当量值的感应电势,会引起称重传感器输出波动。针对以上使用特性,使用单位应从电、环境温度、机械结构及机械操作等方面采取措施,减少或消除对传感器的影响。
工程上使用的复杂电子衡器和测力系统,还是在实验室使用的试验装置,它们都是由一个或多个传感器、机械装置、系统中间接线盒、传输电缆和检测仪表组成。现场计控人员诊断传感器压力传感器故障时,首先应判断故障来自测量系统的哪个环节。可采用如下方法:
1.用一台同类型不同量程的高准确度小传感器当作标准信号发生器来测量判别显示器是否有故障;
2.用电工三表或摇表检查电缆是否受伤。用以上方法缩小故障范围,找出有故障的传感器。对有故障的传感器应做进一步的测试与分析,并及时了解故障发生时的运行情况。这一点很重要,因为传感器引起故障常常与违规操作使用或机械装置异常或使用环境的变化等因素有关;
3.检查机械装置的安装状态,发现和排除明显的机械故障;
4.打开中间接线盒,用一台正常的仪表分别检测每只传感器的工作状态,判断某只传感器是否有故障角度传感器。
HYDAC压力传感器的输出量与输入量之间所具有。因为这时输入量和输出量都和时间无关,所以它们之间的,即称重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绘。
传感器的种类繁多,如电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器及电容式加速度传感器等。但应用为广泛的是压阻式压力传感器,它具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性。下面我们主要介绍这类传感器。
1、根据测量对象与测量环境确定传感器的类型 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。 在考虑上述问题之后就能确定选用何种类型的传感器,然后再考虑传感器的具体性能指标
2、灵敏度的选择 通常,在传感器的线性范围内,希望传感器的灵敏度越高越好。因为只有灵敏度高时,与被测量变化对应的输出信号的值才比较大,有利于信号处理。但要注意的是,传感器的灵敏度高,与被测量无关的外界噪声也容易混入,也会被放大系统放大,影响测量精度。因此,要求传感器本身应具有较高的信噪比,尽量减少从外界引入的厂扰信号。 传感器的灵敏度是有方向性的。当被测量是单向量,而且对其方向性要求较高,则应选择其它方向灵敏度小的传感器;如果被测量是多维向量,则要求传感器的交叉灵敏度越小越好。
3、频率响应特性 传感器的频率响应特性决定了被测量的频率范围,必须在允许频率范围内保持不失真的测量条件,实际上传感器的响应总有-定延迟,希望延迟时间越短越好。 传感器的频率响应高,可测的信号频率范围就宽,而由于受到结构特性的影响,机械系统的惯性较大,因有频率低的传感器可测信号的频率较低。 在动态测量中,应根据信号的特点(稳态、瞬态、随机等)响应特性,以免产生过火的误差。
4、线性范围 传感器的线形范围是指输出与输入成正比的范围。以理论上讲,在此范围内,灵敏度保持定值。传感器的线性范围越宽,则其量程越大,并且能保证一定的测量精度。在选择传感器时,当传感器的种类确定以后首先要看其量程是否满足要求。 但实际上,任何传感器都不能保证的线性,其线性度也是相对的。当所要求测量精度比较低时,在一定的范围内,可将非线性误差较小的传感器近似看作线性的,这会给测量带来*的方便。
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