傳感器和變送器本是熱工儀表的概念。傳感器是能夠受規定的被測量并按照一定的規律轉換成可用輸出信號的器件或裝置的總稱,通常由敏感元件和轉換元件組成。當傳感器的輸出為規定的標準信號時,則稱為變送器。 變送器的概念是將非標準電信號轉換為標準電信號的儀器,傳感器則是將物理信號轉換為電信號的器件,過去常講物理信號,現在其他信號也有了。一次儀表指現場測量儀表或基地控制表,二次儀表指利用一次表信號完成其他功能:諸如控制,顯示等功能的儀表。 傳感器是把非電物理量如溫度、壓力、液位、物料、氣體特性等轉換成電信號或把物理量如壓力、液位等直接送到變送器。變送器則是把傳感器采集到的微弱的電信號放大以便轉送或啟動控制元件。或將傳感器輸入的非電量轉換成電信號同時放大以便供遠方測量和控制的信號源。根據需要還可將模擬量變換為數字量。 工作環境溫度是否超出霍爾傳感器的額定值,溫度過高可能導致霍爾開關芯片損壞。陜西變壓器傳感器直銷價
傳感器使用一段時間后,其性能保持不變化的能力稱為穩定性。影響傳感器長期穩定性的因素除傳感器本身結構外,主要是傳感器的使用環境。因此,要使傳感器具有良好的穩定性,傳感器必須要有較強的環境適應能力。 在選擇傳感器之前,應對其使用環境進行調查,并根據具體的使用環境選擇合適的傳感器,或采取適當的措施,減小環境的影響。 傳感器的穩定性有定量指標,在超過使用期后,在使用前應重新進行標定,以確定傳感器的性能是否發生變化。 在某些要求傳感器能長期使用而又不能輕易更換或標定的場合,所選用的傳感器穩定性要求更嚴格,要能夠經受住長時間的考驗。陜西變壓器傳感器直銷價傳感器使用一段時間后,其性能保持不變化的能力稱為穩定性。
溫度測量應用非常廣,不僅生產工藝需要溫度控制,有些電子產品還需對它們自身的溫度進行測量,如計算機要監控CPU的溫度,馬達控制器要知道功率動IC的溫度等等,下面介紹幾種常用的溫度傳感器。 熱敏電阻:用來測量溫度的傳感器種類很多,熱敏電阻器就是其中之一。許多熱敏電阻具有負溫度系數(NTC),也就是說溫度下降時它的電阻值會升高。在所有被動式溫度傳感器中,熱敏電阻的靈敏度(即溫度每變化一度時電阻的變化)很高,但熱敏電阻的電阻/溫度曲線是非線性的。 這里A、B、C、D是常數,根據熱敏電阻的特性而各有不同,這些參數由熱敏電阻的制造商提供。 熱敏電阻一般有一個誤差范圍,用來規定樣品之間的一致性。根據使用的材料不同,誤差值通常在1%至10%之間。有些熱敏電阻設計成應用時可以互換,用于不能進行現場調節的場合,例如一臺儀器,用戶或現場工程師只能更換熱敏電阻而無法進行校準,這種熱敏電阻比普通的精度要高很多也要貴得多。
熱電阻:熱電阻溫度探測器(RTD)實際上是一根特殊的導線,它的電阻隨溫度變化而變化,通常RTD材料包括銅、鉑、鎳及鎳/鐵合金。RTD元件可以是一根導線,也可以是一層薄膜,采用電鍍或濺射的方法涂敷在陶瓷類材料基底上。 熱電偶:熱電偶由兩種不同金屬結合而成,它受熱時會產生微小的電壓,電壓大小取決于組成熱電偶的兩種金屬材料,鐵-康銅(J型)、銅-康銅(型)和鋁(K型)熱電偶是常用的三種。熱電偶產生的電壓很小,通常只有幾毫伏。K型熱電偶溫度每變化1°C時電壓變化只有大約40uV因此測量系統要能測出4uV的電壓變化測量精度才可以達到0.1°C。由于兩種不同類型的金屬結合在一起會產生電位差,所以熱電偶與測量系統的連接也會產生電壓.般把連接點放在隔熱塊上以減小這一影響,使兩個節點處以同一溫度下,從而降低誤差。有時候也會測量隔熱塊的溫度,以補償溫度的影響。 測量熱電偶電壓要求的增益一般為100到300,而熱電偶頻取的噪聲也會放大同樣的倍數。通常采用測量放大器來放大信號,因為它可以除去熱電偶連線里的共模噪聲。市場上還可以買到熱電偶信號調節器,如模擬器件公司的AD594/595,可用來簡化硬件接口。敏感元件是能夠靈敏地感受被測變量并作出響應的元件。
通常,在傳感器的線性范圍內,希望傳感器的靈敏度越高越好。因為只有靈敏度高時,與被測量變化對應的輸出信號的值才比較大,有利于信號處理。但要注意的是,傳感器的靈敏度高,與被測量無關的外界噪聲也容易混入,也會被放大系統放大,影響測量精度。因此,要求傳感器本身應具有較高的信噪比,盡員減少從外界引入的廠擾信號。 傳感器的靈敏度是有方向性的。當被測量是單向量,而且對其方向性要求較高,則應選擇其它方向靈敏度小的傳感器;如果被測量是多維向量,則要求傳感器的交叉靈敏度越小越好。傳感器的動態特性是指其輸出對隨時間變化的輸入量的響應特性。海南非接觸傳感器
研究動態特性的標準輸入形式有三種,即正弦、階躍和線性。陜西變壓器傳感器直銷價
由于傳感器無法復制理想的傳遞函數,因此會發生幾種類型的偏差,這些偏差會限制傳感器的精度: 由于輸出信號的范圍始終受到限制,因此當測量的特性超出限制時,輸出信號將達到極值。 實際上,靈敏度可能與指定的值不同。這稱為靈敏度誤差。這是線性傳遞函數的斜率中的誤差。 如果輸出信號與正確值相差一個常數,則傳感器有偏移誤差或偏差。這是線性傳遞函數的截距中的錯誤。 非線性是傳感器傳遞函數與直線傳遞函數的偏差。通常,這是由傳感器在整個范圍內輸出與理想行為的差異量(通常表示為整個范圍的百分比)定義的。 由測量屬性隨時間的快速變化引起的偏差是動態誤差。通常,這種行為用波特圖來描述,該圖顯示了靈敏度誤差和相移隨周期輸入信號頻率的變化。 如果輸出信號緩慢變化而與測量的特性無關,則將其定義為漂移。由于傳感器的物理變化,導致幾個月或幾年的長期漂移。 噪聲是隨時間變化的信號的隨機偏差。陜西變壓器傳感器直銷價