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压力传感器工作原理

文章出处:人气:2发表时间:2019-6-4 10:30:33

 导读:压力传感器工作原理 热电偶或热电阻传感器将被测温度转换成电信号,再将该信号送入变送器的输入网络,该网络包含调零和热电偶补偿等相关电路。经调零后的信号输入到运算放大器进行信号放大,放大的信号一路经V/I转换器计算处理后以4-20mA直流电流输出;另一路经A/D转换器处理后到表头显示。变送器的线性化电路有两种,变送器均采用反馈方式。对热电阻传感器,用正反馈方式校正,对热电偶传感器,用多段折线逼近法进行校正。一体化数字显示温度变送器有两种显示方式。LCD显示的温度变送器用两线制方式输出,LED显示的温度变送器三线制方式输出。

  变送器工作原理是由变送器发出一种信号来给二次仪表使二次仪表显示测量数据。\

  变送器种类很多,总体来说就是由变送器发出一种信号来给二次仪表使二次仪表显示测量数据。 将物理测量信号或普通电信号转换为标准电信号输出或能够以通讯协议方式输出的设备。一般分为:温度/湿度变送器,压力变送器,差压变送器,液位变送器,电流变送器,电量变送器,流量变送器,重量变送器等。 变送器遵循一个物理定律(或实验数学模型)将物理量的变化转化成4-20mA等标准信号的装置。变送器是把传感器的输出信号转变为可被控制器识别的信号的转换器,还可以将传感器输入的非电量转换成电信号同时放大以便供远方测量和控制的信号源。

  压力变送器得工作原理是将传感器采集到的微弱非电量压力—压力变量装换成为可传输的标准化信号输出,同时放大,以供应指示报警仪、记录仪、调节器等二次仪表进行测量、指示和过程调节。转换成的电信号与压力变量有一定得连续函数关系(通常为线性函数)。压力变送器主要由敏感元件、传感原件及测量转换电路三部分组成。压力变送器原理见到示意图如下:

压力传感器工作原理

  压力变量包括正、负表压力、差压和绝对压力。压力变送器根据测压范围可分成一般压力变送器0.001-20MPa和微差压变送器0-1.5kpa两种。



压力传感器工作原理




传感器输出信号太低的解决办法

传感器是将非电量模拟量信号变换成电量信号,或将强电信号变换成弱电信号的一种电气装置。常用输出信号分为0~10V(5V)电压信号,和4-20mA电流信号。

当输出为电压信号时,负载电阻不能太小,更不能短路,否则输出变小,或直接等于0,时间一长,传感器会损坏。

当输出为电流信号时,负载电阻不能太大,更不能开路,否则,输出也会变小或者为0,但传感器不会损坏。如输出线路截面积偏小,或者线路长度太长,就容易发生题主这种情况。

还有,变换器的输出信号属于弱电信号,容易受到干扰,使输出变大或变小。所以,输出必须使用屏蔽线,并注意只能一端接地,不能两端同时接地。

所以,输出变小的情况,大部分发生在线路上。仔细检查,应该可以解决问题。

最好的解决办法,换成485通讯的传感器和控制器。

差压传感器也相当于一个系统,除了它自身的零点漂移外,小信号切除都可以利用其硬件方法设置来实现。

解决方法,就是采取小信号切除。

什么情况需要小信号切除?

只有传感器输出信号跟压差平方根成比例关系,那么传感器就需要进行小信号切除。原因:不是因为信号小就可以不考虑,而是信号小引起较大的误差,所以在使用时遇到上述情况必须得采取小信号切除措施,确保测量准确。

例现在一台差压传感器测量流体介质流量,如果差压变化1%,它的输出变化10%的话,这时候差压传感器零点不准,那么它的微小变化就会造成流量很大波动。如果零点不稳定的话,带来的影响不仅是误差,还会造成流量上下跳动,而且误差也会被放大,所以说小信号切除是至关重要的解决方案。

差压传感器特殊情况使用

如果用到节流装置的话,例如孔板等节流装置,此时流体介质的流量很小,那么工况就会出现层流现象。这里情况和上述的就不同了,此时流量不跟差压平方根成比例关系,而是跟差压成比例关系,因此传感器在进行小信号切除时,那么就要将流量改成和差压成比例关系的线性输出。

小信号切除基本信息

进行小信号切除时,需要设置两个重要参数

一是切除点,通常流量在20%以内。

二是切除模式。

切除模式的选用

一,也就是上述说的特殊情况,流量不跟差压平方根成比例关系而且跟差压成比例关系,此时的小信号切除模式为线性切除模式。

二,如果传感器输出在切除点以下为零,此时的小信号切除为归零切除模式。


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