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重庆黔江试验机校准-仪器计量校验

更新时间:2024-03-30 04:59:49 [举报]

​世通仪器检测在全国有多个实验室(广东,江苏,陕西,河南,重庆,四川,福建等等)均可上门检测,校准证书带标,出证书快,证书可加急,报价流程:发公司名称和仪器清单或者仪器图片量程-收到清单开始报价-价格合适预排时间上门检测-检测好1-5天出证书-寄回证书-转款。欢迎来电咨询:陈工温度变送器(或DCS中用于温度输入的模拟量输入卡)为什么要进行冷端补偿?
⑴温度变送器安装在现场,冷端的温度随环境的变化而变化。
⑵冷端不进行补偿时,变送器的输出将比实际温度要高,会给运行人员带来错误的判断,所以要进行冷端补偿。
什么叫冷端补偿器?其原理是什么?
热电偶参考端温度补偿器是用来自动补偿热电偶测量值因参考端温度变化而变化的一种装置。它实质上就是能产生一个随参考端温度的变化而变化的直流信号毫伏发生器。把它串接在热电偶测量线路中测温时,就可以使参考端温度得到自动补偿。
概述
变送器表头
变送器表头
智能温度变送器模块于HART协议温度变送器。支持 PT50 ,PT100 ,PT500 ,PT1000四种热电阻和 E,J,B,K,N,R,S,T八种热电偶。同时支持测量毫伏信号和电阻信号。隔离电压DC1000V。
基本特点
1.供电电压:DC10V~32V;
2.输出信号4-20mA叠加HART□协议数字通信(两线制),HART通信不影响4-20mA模拟输出;
3.可通过手操器和PC机组态调试软件远程管理;
一体式变送器
一体式变送器
4.内部采用Pt100测量环境温度,以用于热电偶冷端补偿;5.冷端补偿精度:0.5℃;
6.阻尼:0-32秒可调;
7.数据刷新率:4次/S;
8.稳定性:±0.2%/年
9.工作温度环境:-40℃~+85℃
(LCD工作温度范围:-20℃~+70℃);
10.外形尺寸:¢44mm;
11.安装孔间距:33mm;
12.抗机械振动:10~60HZ,0.21mm正弦波;
13.抗射频干扰:IEC61000-4-3, 20V/M,80~1000MHZ
量程范围
点击放大
点击放大
输入信号及量程范围
一体化温度变送器工作原理
一体化温度变送器就是将热电偶或热电阻传感器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。
一体化温度变送器
一体化温度变送器
变送器的线性化电路有两种,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显示的温度变送器用三线制方式输出。
现场安装编辑 语音
1、安装前,检查配件是否,紧固件有无松动,将天线拧紧。
2、安装时,注意轻拿轻放,切勿敲、摔。将天线拧紧后即可正常工作
3、安装后,加电后,禁止非操作人员打开前盖,如操作人员误操作后,严禁保存,断电后重新开启即可。
安装问题编辑 语音
变送器无输出
①变送器无输出,查看变送器电源是否接反;
把电源极性接正确
②测量变送器的供电电源,是否有24V直流电压;
供给变送器的电源电压≥12V(即变送器电源输入端电压≥12V)。如果没有电源,则应检查回路是否断线、检测仪表是否选取错误(输入阻抗应≤250Ω);等等。
③如果是一体化带表头的,检查表头是否损坏(可以先将表头的两根线短路,如果短路后正常,则说明是表头损坏);
表头损坏的则需另换表头,
④将电流表串入24V电源回路中,检查电流是否正常;
如果正常则说明变送器正常,此时应检查回路中其他仪表是否正常。
变送器输出精度不合要求
1、变送器电源是否正常
如果小于12VDC,则应检查回路中是否有大的负载,变送器负载的输入阻抗应符合RL≤(变送器供电电压-12V)/(0.02A)Ω
2、是否进行过一体化调试
进行一体化调试
3、热电阻(或热电偶)与外壳绝缘是否达到要求
如绝缘不合要求,则需进行相应的绝缘处理。
远传系统编辑 语音
1.加热采用远红外不锈钢高速加温(2KW×1)电加热丝。
2.加湿采用外置锅炉蒸汽式加湿器加湿,具有节能降耗功能。
3.具有水位自动补偿、缺水报警系统。
4.黑板温度:金属黑板温度计。
5.辐照度的控制:可通过辐射仪及手动调节功率得到所须辐照度。
6.辐照度:290nm~800nm波长之间的平均辐照度为550W/㎡
7.高温、湿度、光照完全立系统互不干扰。
应用特点编辑 语音
1.二线制输出4-20mA,抗干扰能力强;
2.节省补偿导线及安装温度变送器费用;
3.安全可靠,使用寿命长;
4.冷端温度自动补偿,非线性校正电路。
5.将被测环境温度转换成按线性比例输出的单路标准直流电压或直流电流;
6.低功耗、可靠性高;
7. 优良的抗干扰能力;
8.拔插端子接口、标准导轨安装;
9.体积小;
常见故障编辑 语音
温度变送器技术已经非常成熟了,在各工厂中非常常见,温度变送器经常和一些仪表配套使用,在配套使用过程中经常有一些小的故障。比较常见的故障及解决方法如下。
,被测介质温度升高或者降低时变送器输出没有变化,这种情况大多是温度变送器密封的问题,可能是由于温度变送器没有密封好或者是在焊接的时候不小心将传感器焊了个小洞,这种情况一般需要更换变送器外壳才能解决。
第二,输出信号不稳定,这种原因是温度源本事的原因,温度源本事就是一个不稳定的温度,如果是仪表显示不稳定,那就是仪表的抗干扰能力不强的原因。
第三,变送器输出误差大,这种情况原因就比较多,可能是选用的温度变送器的电阻丝不对导致量程错误,也有可以能是变送器出厂的时候没有标定好。
故障排除
1、因为温度变送器的三阀组漏气或堵塞造成误差出现。
2、温度变送器的零位偏高(或低),造成静、差压值偏大(或小),使计算气量比实际气量偏大(或小)。
3、温度变送器的准确度等级和量程范围选择不正确,或没有按照GB/T18603-2001《天然气计量系统技术要求》要求进行选型导致计量附加误差。
解决误差办法
1、定期对温度变送器进行排污验漏检查。
2、定期对温度变送器进行回零检查,发现有异常或超差情况,应及时进行校准,到期检定。
3、严格按照GB/T18603-2001《天然气计量系统技术要求》要求进行选型、安装。
4、冬季气温下降,特别是油田伴生气含水量增多,易发生冻堵,需增加排污次数,给温度变送器加装保温设备(如加保温箱和伴热带)。
情况比较编辑 语音
温度漂移的区别:温度测量仪表除了基本精度外,还有一些影响仪表精度的因素,如工作环境变化引起仪表精度下降,这个影响量称为仪表的温度漂移。这个影响量是仪表的重要指标,温度漂移越小,这个仪表测量精度越高,受环境温度变化影响小。如果温度变送器与测温数显仪有相同的温度漂移指标。但工作时因测温数显仪的内部温升大于温度变送器,所以温度变送器温度漂移对仪表总精度的影响远小于测温数显仪表。
精度方面的区别:温度变送器的精度为0.1%,而数显表的精度通常为0.5%,显然温度变送器的精度要比数显表精度高5倍。
使用寿命的区别:4-20mA二线制温度变送器使用寿命要比测温数显仪表长得多。测温数显仪表的电源部份发热厉害,很容易失效。
价格方面的区别:通常温度变送器的价格要比测温数显仪表的价格高、但测温数显仪表在现场安装外加保护箱,而且为了达到防护要求,又要能看清数值,就只能加透明玻璃,这样也要增加不少成本,还有数显表不是二线制仪表,需要立的220V供电,那么就得从遥远的控制室拉一根电源线过来,还要安装空气开关等安全措施元件,总体算下来成本没低反而增加了不少
用电成本的区别:温度变送器用电费用是测温数显仪表的十分之一不到,每台每年估计要比测温数显仪表省电40度左右。
安装使用维修的区别:温度变送器接线端子比测温数显仪表少,安装和维修方便,因此,这方面的开支也省。
综述:从上述区别来看,工业现场采用室内用的测温数显仪表是不合适的,它的很多指标不符合现场使用要求,价格“便宜”,但是,如果全面分析的活,它的价格性能比是很差的,今后消耗的电费,维修成本开支会很大。 [1]
发展历史编辑 语音
所谓温度变送器,就是将热电阻、热电偶、电阻及毫伏信号,转换成标准两线制4…20mA,并将信号传输给控制室的设备,一般用于工业现场。
传统型温度变送器量程范围需要改变时,一般通过调零和调满2个电位器进行调整,但这2个电位器是造成产品温度漂移大的元凶。随着科技的进步,由于传统的模拟型温度变送器调试的繁琐,综合性能指标较差,已无法满足现场用户的需求,也无法满足工厂备品备件的要求,更无法满足传感器生产厂备货的需求。
因此智能型变送器孕育而生,其中一种是在产品中采用CUP,将信号进行数字化处理,调试时通过PC上安装软件,用数据线和调制解调器,来改变温度变送器的量程范围和分度号;另外一种是在智能型产品本身嵌入HART通讯板,通过HART协议手操器来改变温度变送器的温度范围和分度号;还有两种分别是PA协议和FF协议的温度变送器,其原理与HART协议类似。HART、PA、FF通讯协议的应用,更便于产品的编程(不限位置),但会增加产品本身的价格,给业主带来负担。
传统型温度变送器、PC编程温度变送器和HART编程温度变送器,是大部分工厂的选择方式。但是这些方式在现场使用了多年以后,往往听到用户反应调试还是太繁琐,不可能每个工人都配备PC,即使有PC也未必会用,因为各个厂家的调试软件都不统一,且很繁琐;很多工厂也未配备HART手操器,变送器需要调整量程时往往不是很便利。那么有没有一种产品可以改变这样的现状呢?
从走访到构思再到试制,通过近30个月的时间,终于该产品通过了各项指标的考核,尤其是防雷和脉冲串实验非常好;也满足了现场用户及传感器厂商的配套需求;即是智能型的产品,又操作起来简便,它甚至只需要一把螺丝刀,改变拨码器位置就能改变它的量程,将温度变送器做了微创新。

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参数编辑 语音
1、功耗:<5w  2、重量:约300克  3、电源:两路+12v (地要隔开)  4、采样速度:约7.5次/秒  5、使用环境温度:0-50℃  
功能编辑 语音
温度采集显示仪
温度采集显示仪
1·不需备份电源  2·不需要外部元件  3· 可编程设定9 至12 位的温度分辨率  4· 用户可设置,非易失性的温度告警值  5· 在-10℃至+85℃内的准确度为±0.5℃。  6·特的单线接口,只需1 个接口引脚即可通信  7·多点并接能力使分布式温度检测的应用得以简化  8·可用数据线供电,若外加电源,范围3v 至5.5v  9· 在750 毫秒(大值)内把温度变换为12 位数字值  10· 测量范围从-55℃至+125℃,对应的华氏温度范围是-67℉至257℉。  11· 应用范围包括恒温控制,工业系统,消费类产品,温度计或任何热敏系统。  12· 告警搜索命令可在众多的器件中,快速识别出超过设定的“告警温度”值的器件。

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电热水浴锅
电热水浴锅
②采用智能式控温,温控,数字显示,自动控温。③为确保精度,采用电子技术,提高控温精度。
④水浴锅表面有电源开关、调温键和指示灯。水浴锅左下侧有放水阀门。操作简便,使用安全。

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压力传感器通常由压力敏感元件和信号处理单元组成。按不同的测试压力类型,压力传感器可分为表压传感器、差压传感器和绝压传感器。
压力传感器是工业实践中为常用的一种传感器,其广泛应用于各种工业自控环境,涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业。重载压力传感器是传感器中一种,但是我们很少听说这种压力传感器,它通常被用于交通运输应用中,通过监测气动、轻载液压、制动压力、机油压力、传动装置、以及卡车/拖车的气闸等关键系统的压力、液力、流量及液位来维持重载设备的性能。
重载压力传感器是一种具有外壳、金属压力接口以及高电平信号输出的压力测量装置。许多传感器配有圆形金属或塑料外壳,外观呈筒状,一端是压力接口,另一端是电缆或连接器。这类重载压力传感器常用于极端温度及电磁干扰环境。工业及交通运输领域的客户在控制系统中使用压力传感器,可实现对冷却液或润滑油等流体的压力测量和监控。同时,它还能够及时检测压力尖峰反馈,发现系统阻塞等问题,从而即时找到解决方案。
重载压力传感器一直在发展,重载压力传感器为了能够用于更加复杂的控制系统,设计工程师必需提高传感器精度同时需要降低成本便于实际应用等要求。
分类编辑 语音
多传感器信息融合技术的基本原理就像人的大脑综合处理信息的过程一样,将各种传感器进行多层次、多空间的信息互补和优化组合处理,终产生对观测环境的一致性解释。在这个过程中要充分地利用多源数据进行合理支配与使用,而信息融合的终目标则是基于各传感器获得的分离观测信息,通过对信息多级别、多方面组合导出更多有用信息。这不仅是利用了多个传感器相互协同操作的优势,而且也综合处理了其它信息源的数据来提高整个传感器系统的智能化。
压力传感器是使用为广泛的一种传感器。传统的压力传感器以机械结构型的器件为主,以弹性元件的形变指示压力,但这种结构尺寸大、质量重,不能提供电学输出。随着半导体技术的发展,半导体压力传感器也应运而生。其特点是体积小、质量轻、准确度高、温度特性好。特别是随着MEMS技术的发展,半导体传感器向着微型化发展,而且其功耗小、可靠性高。
扩散硅压力变送器
扩散硅压力变送器是把带隔离的硅压阻式压力敏感元件封装于不锈钢壳体内制作而成。它能将感受到的液体或气体压力转换成标准的电信号对外输出,DATA-52系列扩散硅压力变送器广泛应用于供/排水、热力、石油、化工、冶金等工业过程现场测量和控制。
压力传感器
压力传感器
扩散硅压力变送器
扩散硅压力变送器
性能指标:
测量介质:液体或气体(对不锈钢壳体无腐蚀)
量程:0-10MPa
精度等级:0.1%FS、0.5%FS(可选)
稳定性能:±0.05%FS/年;±0.1%FS/年
输出信号:RS485、4~20mA(可选)
过载能力:150%FS
零点温度系数:±0.01%FS/℃
满度温度系数:±0.02%FS/℃
防护等级:IP68
环境温度:-10℃~80℃
存储温度:-40℃~85℃
供电电源:9V~36V DC;
结构材料:外壳:不锈钢1Cr18Ni9Ti
密封圈:氟橡胶
膜片:不锈钢316L
电缆:φ7.2mm聚氨酯电缆
半导体压电阻型
半导体压电阻抗扩散压力传感器是在薄片表面形成半导体变形压力,通过外力(压力)使薄片变形而产生压电阻抗效果,从而使阻抗的变化转换成电信号。
静电容量型
静电容量型压力传感器,是将玻璃的固定极和硅的可动极相对而形成电容,将通过外力(压力)使可动极变形所产生的静电容量的变化转换成电气信号。 (E8Y的动作原理便是静电容量方式,其他机种采用半导体方式)。
接线方法编辑 语音
传感器的接线一向是客户采购过程咨询得多的问题之一,很多客户都不知道传感器如何连线,其实各种传感器的接线方式基本都是一样的,压力传感器一般有两线制、三线制、四线制,有的还有五线制的。
压力传感器两线制比较简单,一般客户都知道怎么接线,一根线连接电源正极,另一个线也就是信号线经过仪器连接到电源负极,这种是简单的,压力传感器三线制是在两线制基础上加了一个线,这根线直接连接到电源的负极,较两线制麻烦一点。四线制压力传感器肯定是两个电源输入端,另外两个是信号输出端。四线制的多半是电压输出而不是4~20mA输出,4~20mA的叫压力变送器,多数做成两线制的。压力传感器的信号输出有些是没有经过放大的,满量程输出只有几十毫伏,而有些压力传感器在内部有放大电路,满量程输出为0~2V。至于怎么接到显示仪表,要看仪表的量程是多大,如果有和输出信号相适应的档位,就可以直接测量,否则要加信号调整电路。五线制压力传感器与四线制相差不大,市面上五线制的传感器也比较少。 [1]
螺纹类型
压力传感器的螺纹有很多种,常见的有NPT、PT、G、M,都是管螺纹。
NPT 是 National (American) Pipe Thread 的缩写,属于美国压力传感器标准的 60 度锥管螺纹,用于北美地区.国家标准可查阅 GB/T12716-1991
PT 是 Pipe Thread 的缩写,是 55 度密封圆锥管螺纹,属惠氏压力传感器螺纹家族,多用于欧洲及英联邦国家.常用于水及煤气管行业,锥度规定为 1:16。国家标准可查阅 GB/T7306-2000
G 是 55 度非螺纹密封管螺纹,属惠氏压力传感器螺纹家族.标记为 G 代表圆柱螺纹。国家标准可查阅 GB/T7307-2001
M 是公制普通螺纹,如M20*1.5表示直径为20mm,螺距为1.5,如客户无特殊要求,压力传感器一般为M20*1.5螺纹。
另外螺纹中的1/4、1/2、1/8 标记是指螺纹尺寸的直径,单位是英寸。行内人通常用分来称呼螺纹尺寸,一寸等于8分,1/4 寸就是2分,如此类推。G 好像就是管螺纹的统称(Guan),55、60度的划分属于功能性的,俗称管圆。螺纹由一圆柱面加工而成。
ZG俗称管锥,即螺纹由一圆锥面加工而成,一般的水管压力接头都是这样的,老国标标注为Rc
公制螺纹用螺距来表示,美英制螺纹用每英寸内的螺纹牙数来表示,这是压力传感器螺纹大的区别,公制螺纹是60度等边牙型,英制螺纹是等腰55度牙型,美制螺纹60度。公制螺纹用公制单位,美英制螺纹用英制单位。
管螺纹主要用来进行压力管道的连接,其内外螺纹的配合紧密,压力传感器管螺纹有直管与锥管两种。公称直径是指所连接的压力管道直径,显然螺纹大径比公称直径大。 1/4,1/2,1/8是英制螺纹的公称直径,单位是英寸。
工作原理编辑 语音
1、压阻式压力传感器
电阻应变片是压阻式应变传感器的主要组成部分之一。金属电阻应变片的工作原理是吸附在基体材料上应变电阻随机械形变而产生阻值变化的现象,俗称为电阻应变效应。
2、陶瓷压力传感器
陶瓷压力传感器基于压阻效应,压力直接作用在陶瓷膜片的前表面,使膜片产生微小的形变,厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的背面,连接成一个惠斯通电桥,由于压敏电阻的压阻效应,使电桥产生一个与压力成正比的高度线性、与激励电压也成正比的电压信号,标准的信号根据压力量程的不同标定为2.0/3.0/3.3mV/V等,可以和应变式传感器相兼容。
3、扩散硅压力传感器:
扩散硅压力传感器
扩散硅压力传感器
扩散硅压力传感器工作原理也是基于压阻效应,利用压阻效应原理,被测介质的压力直接作用于传感器的膜片上(不锈钢或陶瓷),使膜片产生与介质压力成正比的微位移,使传感器的电阻值发生变化,利用电子线路检测这一变化,并转换输出一个对应于这一压力的标准测量信号。
4、蓝宝石压力传感器:
利用应变电阻式工作原理,采用硅-蓝宝石作为半导体敏感元件,具有的计量特性。因此,利用硅-蓝宝石制造的半导体敏感元件,对温度变化不敏感,即使在高温条件下,也有着很好的工作特性;蓝宝石的抗辐射特性强;另外,硅-蓝宝石半导体敏感元件,无p-n漂移。
5、压电式压力传感器:
压力传感器
压力传感器
压电效应是压电传感器的主要工作原理,压电传感器不能用于静态测量,因为经过外力作用后的电荷,只有在回路具有无限大的输入阻抗时才得到保存。实际的情况不是这样的,所以这决定了压电传感器只能够测量动态的应力。
无法避免误差在选择压力传感器的时候我们要考虑他的综合精度,而压力传感器的精度受哪些方面的影响呢?其实造成传感器误差的因素有很多,下面我们注意说四个无法避免的误差,这是传感器的初始误差。
的偏移量误差:由于压力传感器在整个压力范围内垂直偏移保持恒定,因此变换器扩散和激光调节修正的变化将产生偏移量误差。
其次是灵敏度误差:产生误差大小与压力成正比。如果设备的灵敏度典型值,灵敏度误差将是压力的递增函数。如果灵敏度低于典型值,那么灵敏度误差将是压力的递减函数。该误差的产生原因在于扩散过程的变化。
第三是线性误差:这是一个对压力传感器初始误差影响较小的因素,该误差的产生原因在于硅片的物理非线性,但对于带放大器的传感器,还应包括放大器的非线性。线性误差曲线可以是凹形曲线,也可以是凸形曲线称重传感器。
后是滞后误差:在大多数情形中,压力传感器的滞后误差完全可以忽略不计,因为硅片具有很高的机械刚度。一般只需在压力变化很大的情形中考虑滞后误差。
压力传感器
压力传感器
压力传感器的这个四个误差是无法避免的,我们只能选择的生产设备,利用新技术来降低这些误差,还可以在出厂的时候进行一定的误差校准,尽大的可能来降低误差以满足客户的需要。
安装问题编辑 语音
正确安装

​世通仪器检测在全国有多个实验室(广东,江苏,陕西,河南,重庆,四川,福建等等)均可上门检测,校准证书带标,出证书快,证书可加急,报价流程:发公司名称和仪器清单或者仪器图片量程-收到清单开始报价-价格合适预排时间上门检测-检测好1-5天出证书-寄回证书-转款。欢迎来电咨询:陈工压力传感器我们经常使用,我们在使用过程中一定要注意保护压力传感器,因为压力传感器虽然有不锈钢保护,但是压力传感器还是很容易损坏的,尤其是使用不当很容易造成压力传感器损坏导致损失。
肯定是传感器超量程使用,不要施加超过额定耐压力的压力。若施加了耐压力以上的压力,可能引起破损。其次是使用环境,避免在有可燃性和爆炸性气体的环境下使用。还有就是电源电压和负载短路,使用时请不要超过使用电压范围。若施加了使用电压范围以上的电压,则可能引起破裂或烧毁。避免使负载短路。否则可能引起破裂或烧毁。还有一点比较少见就是误布线,避免对电源的极性等进行错误布线。否则可能引起破裂或烧毁。
压力传感器在使用的时候一定要学会如何保护它,否则它很容易被损坏从而造成生产上的损失,当然只要我们按厂家说明书正确操作,避免上述的几个问题,压力传感器还是可以长时间工作的。有些压力传感器能用到几年甚至十几年。主要是要学会如何保护它。
分类编辑 语音
压电式
压电式压力传感器原理基于压电效应。压电效应是某些电介质在沿一定方向上受到外力的作用而变形时,其内部会产生极化现象,同时在它的两个相对表面上出现正负相反的电荷。当外力去掉后,它又会恢复到不带电的状态,这种现象称为正压电效应。当作用力的方向改变时,电荷的极性也随之改变。相反,当在电介质的极化方向上施加电场,这些电介质也会发生变形,电场去掉后,电介质的变形随之消失,这种现象称为逆压电效应。压电式压力传感器的种类和型号繁多,按弹性敏感元件和受力机构的形式可分为膜片式和活塞式两类。膜片式主要由本体、膜片和压电元件组成。压电元件支撑于本体上,由膜片将被测压力传递给压电元件,再由压电元件输出与被测压力成一定关系的电信号。这种传感器的特点是体积小、动态特性好、耐高温等。现代测量技术对传感器的性能出越来越高的要求。
例如用压力传感器测量绘制内燃机示功图,在测量中不允许用水冷却,并要求传感器能耐高温和体积小。压电材料适合于研制这种压力传感器。石英是一种非常好的压电材料,压电效应就是在它上面发现。比较有效的办法是选择适合高温条件的石英晶体切割方法,例如XYδ(+20°~+30°)割型的石英晶体可耐350℃的高温。而LiNbO3单晶的居里点高达1210℃,是制造高温传感器的理想压电材料。
扩散硅式
被测介质的压力直接作用于传感器的膜片上(不锈钢或陶瓷),使膜片产生与介质压力成正比的微位移,使传感器的电阻值发生变化,和用电子线路检测这一变化,并转换输出一个对应于这一压力的标准测量信号。
蓝宝石式
利用应变电阻式工作原理,采用硅-蓝宝石作为半导体敏感元件,具有的计量特性。
蓝宝石系由单晶体绝缘体元素组成,不会发生滞后、疲劳和蠕变现象;蓝宝石比硅要坚固,硬度更高,不怕形变;蓝宝石有着非常好的弹性和绝缘特性(1000 OC以内),因此,利用硅-蓝宝石制造的半导体敏感元件,对温度变化不敏感,即使在高温条件下,也有着很好的工作特性;蓝宝石的抗辐射特性强;另外,硅-蓝宝石半导体敏感元件,无p-n漂移,因此,从根本上简化了制造工艺,提高了重复性,确保了高成品率。
用硅-蓝宝石半导体敏感元件制造的压力传感器和变送器,可在恶劣的工作条件下正常工作,并且可靠性高、精度好、温度误差极小、。
表压压力传感器和变送器由双膜片构成:钛合金测量膜片和钛合金接收膜片。印刷有异质外延性应变灵敏电桥电路的蓝宝石薄片,被焊接在钛合金测量膜片上。被测压力传送到接收膜片上(接收膜片与测量膜片之间用拉杆坚固的连接在一起)。在压力的作用下,钛合金接收膜片产生形变,该形变被硅-蓝宝石敏感元件感知后,其电桥输出会发生变化,变化的幅度与被测压力成正比。
传感器的电路能够应变电桥电路的供电,并将应变电桥的失衡信号转换为统一的电信号输出(0-5,4-20mA或0-5V)。在绝压压力传感器和变送器中,蓝宝石薄片,与陶瓷基极玻璃焊料连接在一起,起到了弹性元件的作用,将被测压力转换为应变片形变,从而达到压力测量的目的。
压电传感器编辑 语音
压电传感器中主要使用的压电材料包括有石英、酒石酸钾钠和磷酸二氢胺。其中石英(二氧化硅)是一种天然晶体,压电效应就是在这种晶体中发现的,在一定的温度范围之内,压电性质一直存在,但温度超过这个范围之后,压电性质完全消失(这个高温就是所谓的“居里点”)。由于随着应力的变化电场变化微小(也就说压电系数比较低),所以石英逐渐被其他的压电晶体所替代。而酒石酸钾钠具有很大的压电灵敏度和压电系数,但是它只能在室温和湿度比较低的环境下才能够应用。磷酸二氢胺属于人造晶体,能够承受高温和相当高的湿度,所以已经得到了广泛的应用。
压电效应也应用在多晶体上,比如压电陶瓷,包括钛酸钡压电陶瓷、PZT、铌酸盐系压电陶瓷、铌镁酸铅压电陶瓷等等。
压电效应是压电传感器的主要工作原理,压电传感器不能用于静态测量,因为经过外力作用后的电荷,只有在回路具有无限大的输入阻抗时才得到保存。实际的情况不是这样的,所以这决定了压电传感器只能够测量动态的应力。
压电传感器主要应用在加速度、压力和力等的测量中。压电式加速度传感器是一种常用的加速度计。它具有结构简单、体积小、重量轻、使用寿命长等的特点。压电式加速度传感器在飞机、汽车、船舶、桥梁和建筑的振动和冲击测量中已经得到了广泛的应用,特别是航空和宇航领域中更有它的特殊地位。压电式传感器也可以用来测量发动机内部燃烧压力的测量与真空度的测量。也可以用于军事工业,例如用它来测量枪炮子弹在膛中击发的一瞬间的膛压的变化和炮口的冲击波压力。它既可以用来测量大的压力,也可以用来测量微小的压力。
压电式传感器也广泛应用在生物医学测量中,比如说心室导管式微音器就是由压电传感器制成的,因为测量动态压力是如此普遍,所以压电传感器的应用就非常广泛。

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压力传感器容易出现的故障主要有以下几种:
种是压力上去,变送器输也上不去。此种情况,先应检查压力接口是否漏气或者被堵住,如果确认不是,检查接线方式和检查电源,如电源正常则进行简单加压看输出是否变化,或者察看传感器零位是否有输出,若无变化则传感器已损坏,可能是仪表损坏或者整个系统的其他环节的问题;
第二种是加压变送器输出不变化,再加压变送器输出突然变化,泄压变送器零位回不去,很有可能是压力传感器密封圈的问题。常见的是由于密封圈规格原因,传感器拧紧之后密封圈被压缩到传感器引压口里面堵塞传感器,加压时压力介质进不去,但在压力大时突然冲开密封圈,压力传感器受到压力而变化。排除这种故障的佳方法是将传感器卸下,直接察看零位是否正常,若零位正常可更换密封圈再试;
第三种是变送器输出信号不稳。这种故障有可能是压力源的问题。压力源本身是一个不稳定的压力,很有可能是仪表或压力传感器抗干扰能力不强、传感器本身振动很厉害和传感器故障;第四种是变送器与指针式压力表对照偏差大。出现偏差是正常的现象,确认正常的偏差范围即可;
后一种易出现的故障是微差压变送器安装位置对零位输出的影响。微差压变送器由于其测量范围很小,变送器中传感元件会影响到微差压变送器的输出。安装时应使变送器的压力敏感件轴向垂直于重力方向,安装固定后调整变送器零位到标准值。
零点漂移
造成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完全;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。国际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。
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。

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在日常生活中使用和购买压力传感器都需要都它有一定的了解,特别在使用的时候,如果没有了解好注意事项的话,很容易导致机器发生故障或者损坏传感器现象的发生,又或者是导致测量度下降甚至数据有误。 [2]
选用使用方法编辑 语音
压力传感器是工业实践中为常用的一种传感器。一般普通压力传感器的输出为模拟信号,模拟信号是指信息参数在给定范围内表现为连续的信号。或在一段连续的时间间隔内,其代表信息的特征量可以在任意瞬间呈现为任意数值的信号。而我们通常使用的压力传感器主要是利用压电效应制造而成的,这样的传感器也称为压电传感器。
通常在选用的时候,需要具备以下几点常识:
1、品牌误区:很多时候大家都认为国产的产品是不好用,甚至是不能用。
2、精度误区:大家在选择产品的时候,总以为精度是重要的;其实从某个角度来说:稳定性比产品的精度更重要,精度选择应该是建立在高稳定性的基础上的。
3、追求廉价:物美这是每个人希望看到的;但事实上,的产品就决定了它的价格会相对的高一些。
4、选择合适的量程、合适的精度、合适安装方式、合适的输出方式。
在使用的时候也要对以下常识进行了解:
1、检查安装孔的尺寸、保持安装孔的清洁;
2、正确安装、选择恰当的位置;
3、仔细清洁、保持干燥;
4、避免高低温干扰、高低频干扰、静电干扰;
5、防止压力过载;
压力传感器在我国的工业实践中广泛应用于各种工业自控环境,涉及众多行业,因此对其进行一个全面的了解是非常有必要的。

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300HV30—表示采用294.2N(30kg)的试验力,保持时间10~15S时得到的硬度值为300。
450HV30/25—表示采用294.2N(30kg)的试验力,保持时间25S时得到的硬度值为450。
工作环境编辑 语音
1.在室温10~35℃的范围内;
  2.在稳固的基础上水平安装;
  3.在无震动的环境中;
  4.周围无腐蚀性介质;
  5.室内相对湿度不大于65%.
常见故障与调修编辑 语音
硬度计的种类较多,在工矿企事业和科研单位中应用普遍的以金属洛氏、布氏、维氏硬度计为主,其中金属洛氏和金属布氏硬度计相对于金属维氏硬度计结构简单。常见故障的调修并不是很困难。下面就金属维氏硬度计常见故障调修介绍如下。
根据多年来的工作实践,在检定和修理工作开始前应先从调整工作台的水平入手,然后观察主轴、杠杆、升降丝杆、缓冲机构及测量装置是否正常、灵活。对设备性能有一基本了解。然后再针对出现的情况逐一解决。
(1)加荷指示灯、测量显微镜灯不亮
检查电源是否接好,然后检查开关、灯泡等。如排除这些因素后还不亮,就要看看负荷是否全部加上或簧片开关是否正常。排除之后仍不正常,就从线路(电路)入手逐步排查。
(2)测量显微镜内浑浊,看不到或看不清压痕
这应从调整显微镜焦距和灯光入手,调整之后仍不清楚,则应分别转动物镜和目镜,并分别移动镜内带虚线、实线、刻线的三块平镜,仔细观察问题出在哪一块镜面上,然后卸下,用长纤脱脂棉沾无水酒精擦洗干净,按相反顺序装好后观测,如仍未解决,则送修或更换测微显微镜。
(3)压痕不在视场内或稍转动工作台,压痕位置变化很大
出现这种情况的原因是由于压头、测量显微镜、工作台三者轴心不同造成的。由于压头固定在工作轴底端,因此按以下顺序分别调整。①调整主轴下端的活动间隙,以导向座下端面不直接接触主轴锥面为准;②调整转轴侧面螺钉使工作轴和主轴同(轴)心,调好后,在试块上压出一压痕,观察其在显微镜中位置,并记录;③轻轻转动工作台(试块在工作台上不移动)在显微镜下找出试块上不转动的一个点,此点即为工作台轴心;④稍松开升降丝杆压板上的螺钉和底部螺丝,轻移整个升降丝杆,使工作台轴心与测量显微镜中记下压痕的位置重合,然后固紧压板螺钉和调整螺丝,压出一压痕相互对照。重复以上步骤,直至完全重合为止。
(4)检定时示值超差的原因及解决办法
①测量显微镜标尺不准。用标准测微尺进行检查。如不准可送修或更换。
②金刚石压头缺损。用80倍立体显微镜观察,看其是否符合金刚石压头检定规程规定。如有缺损更换压头。
③负(载)荷超出规程要求或负荷不稳,用小负荷三等标准测力计检查。如负荷超出要求(±1.0%)但方向一致,这种情况是杠杆比例发生变化,可松开主轴保护帽,转动力点触头,调整载荷(杠杆比),调整好后固紧。如载荷不稳,可能是力点刀刃变钝、支点钢球磨损或工作轴与主轴不同心、工作轴内有较大摩擦等原因造成。这时检查刀刃及钢球,如变钝或磨损,应修整或更换。检查工作轴并清洗,一定要注意配齐轴周钢球,同(轴)心的调整见步骤3。
(5)加荷时有冲击现象
这种情况的发生与缓冲器油太少或油太脏有关。加满油或清洗缓冲器后一般就可解决
故障类型:
1.加荷指示灯、测量灯不亮的故障;
2.测量显微镜内浑浊,看不到或者看不清压痕;
3.压痕不在神志内或稍转动工作台,压痕位置变化比较大。
解决方法
1.要检查电源是否接好,然后再检查开关,灯泡等,如果排除这些因素还是不亮的话,就要看看负荷是否全部加上或者簧片开关是否正常。
2.这要从调整显微镜焦躁和灯光入手,调整之后仍然不清楚,则要分别转动物镜和目镜,并分别移动镜内带虚线、实线、刻线的三块平镜,仔细的观察问题出在哪一块镜面上,然后卸下,用张纤脱脂棉沾无水酒精擦拭干净。
3.对于出现这种情况的原因是由于压头,测量显微镜、工作台三者轴心不同所造成的,只要按照说明书按顺序分别调整下就可以了。 [2]

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结构原理编辑 语音
衡器仪表是指电子衡器中显示被称物的质量和称量状态的仪表,也叫称重显示器。电子衡器仪表原为模拟指示式,由误差放大器、可逆电机、平衡电桥、激励电源、度盘和指针等部分组成,按自动平衡电子电位差计原理工作。它称量速度慢,功能单一,准确度低,现已基本被淘汰。现用称重显示器为数字显示式。
图1 电子天平
图1 电子天平
电子衡器仪表的构成
数字显示式衡器仪表的品种很多,图1所示是其中的一种。数显器接受处理的是称重传感器输出的电信号。电信号有模拟量也有数字量,常见的是几至几十毫伏的模拟电压。数显器的电路原理。激励电源供给称重传感器工作电源,同时供给A/D(模/数)转换单元基准电压,其稳定度一般在0.1%以上。放大单元通常采用测量放大器结构,接受、放大称重传感器的信号。放大倍数一般为数百倍。滤波单元滤掉从机外混入的和放大器自身产生的电噪声。A/D转换单元把模拟量转换成数字量,转换位数通常取二进制数14位以上。数据处理单元是以微处理器为核心,使用外围支持芯片组成的,它在程序的控制下完成采集数据、运算、存贮等一系列操作,处理结果送到相应接口上。显示单元以数字或文字、图表等形式显示出称量值和称量状态,并可通过接口与外部设备联络。
数显衡器仪表的性能包括计量性能、功能、环境适应能力、安全性和可靠性5个方面。与通用的数字衡器称重仪表相比,数显器具有5个特点:①自带传感器激励电源,使用方便;②采用比率型A/D转换和倍频技术,计量性能中的长期稳定性好;水分测量仪,红外线水分仪,水分测定仪,水分测试仪,水分检测仪,水分测试仪,含水率测试仪,③软件能真切地仿真振动、空秤变动、物料落差等称量特征,显示快、准、稳;④机内有空秤置零、零点跟踪、定标、大秤量、分度位等参数的设定单元,改定方便,通用性强;⑤带输出接口,能够联接多种外部设备,方便地实现系统控制。
准确度等级国际法制计量组织(OIML)3号建议规定,非自动衡器按准确度级别划分为4个等级。按配用衡器的级别,中国将电子衡器仪表也划分为4个等级,并分别冠以与电子衡器对应的级别代号:Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。每个级别的衡器仪表的计量大允许误差为对应级别衡器允许误差的0.7倍。
仪表架构其实很简单,一个电源为全部器件供电,一个AD部分负责将传感器的模拟信号放大,模数转换到数字信号,一个中央处理器,也就是常说的单片机(MCU),来处理AD部分读取到的重量信号,进行一系列的换算处理,好译码为可显示阅读的信号,显示在显示屏上,同时一般还有键盘电路,来接受用户的一些操控,很多仪表还带有并行打印口,微打驱动,RS232或RS485接口与上位机或其它仪表互联通讯,还有数字电流环接口,以连接大屏幕,另外工业控制用的很多仪表带有4~20mA电流环接口,以配接PLC。的还有现场CAN总线或者以太网接口,某些仪表还有USB接口,不过USB由于传输距离太近,在衡器仪表上用途较少,因此也很少有仪表有USB接口。
性能指标编辑 语音
电子天平的四个性能指标:气场生活中大家在使用电子天平的时候,考虑的就是天平的稳定性、天平的灵敏性、天平的正确性和天平示值的不变性。所谓的稳定性就是指天平精度的稳定性;而灵敏度就是指天平读数的反应快慢,在这方面电子天平较机械天平具有更高的灵敏度;正确性就是指其读数的准确性;而不变性就是指天平读数的稳定性,即天平读数的浮动范围,浮动范围越小,说明其不变性越好。
一、电子天平示值的不变性:
电子天平示值的不变性,是指天平在相同条件下,多次测定同一物体,所得测定结果的一致程度。对于电子天平,依然有天平示值的不变性,比如对电子天平重复性,再现性的控制,对电子天平零位及回零误差的控制,对电子天平空载或加载时,电子天平在规定时间的电子天平示值漂移的控制。
二、电子天平的正确性:
电子天平的正确性,就是天平示值的正确性,它表示天平示值接近真值的能力;从误差角度来看,天平的正确性,就是反映天平示值的系统误差大小的程度。
电子天平
电子天平
三、电子天平的灵敏性:
电子天平的灵敏性,就是天平能觉察出放在天平衡量盘上的物体质量改变量的能力。电子天平的灵敏性,可以通过角灵敏度,或线灵敏度,或分度灵敏度,或数字(分度)灵敏度来表示。对于电子天平,主要是通过分度灵敏度,或数字灵敏度来表示的。天平能觉察出来的质量改变量越小,则说明天平越灵敏,可见对于电子天平来说,天平的灵敏度依然是判定天平优劣的重要性能之一。
四、电子天平的稳定性:
电子天平的稳定性,就是指天平在其受到扰动后,能够自动回到它们的初始平衡位置的能力。对于电子天平来说,其平衡位置总是通过模拟指示或数字指示的示值来表现的,所以,一旦对电子天平施加某一瞬时的干扰,虽然示值发生了变化,但干扰消除后,天平又能回复到原来的示值,则我们称该电子天平是稳定的。一台电子天平,其天平的稳定性是天平可以使用的首要判定条件,不具备天平稳定性的电子天平根本不能使用。
维护保养编辑

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