Los sensores y transmisores juegan un papel fundamental en el campo de los instrumentos, instrumentos y automatización industrial. A diferencia de los sensores, los transmisores generalmente tienen un cierto efecto de amplificación, además de convertir la electricidad no eléctrica en electricidad medible. Este artículo presenta brevemente las características de varios transmisores para que los usuarios los elijan.
I. transmisor de temperatura integrado
Los transmisores de temperatura integrados generalmente se componen de sondas de medición de temperatura (termómetros o sensores de Resistencia térmica) y unidades electrónicas sólidas de dos cables. La sonda de medición de temperatura se instala directamente en la Caja de unión en forma de módulo sólido, formando así un transmisor integrado. Los transmisores de temperatura integrados generalmente se dividen en dos tipos: resistencia térmica y tipo de termómetro.
El transmisor de temperatura de resistencia térmica consta de una unidad de referencia, una unidad de conversión R / v, un circuito lineal, una protección de conexión inversa, una protección de restricción de flujo, una unidad de conversión V / i, etc. Después de la conversión y amplificación de la señal de resistencia térmica de medición de temperatura, el circuito lineal compensa la relación no lineal entre la temperatura y la resistencia, y después del Circuito de conversión V / i, emite una señal de corriente constante de 4 a 20ma que tiene una relación lineal con la temperatura medida.
El transmisor de temperatura del termómetro generalmente consta de una fuente de referencia, una compensación del extremo frío, una unidad de amplificación, un tratamiento de linealización, una conversión V / i, un tratamiento de rotura, una protección de reconexión, una protección de restricción de flujo y otras unidades de circuito. Se trata de ampliar el potencial termoeléctrico generado por el par térmico a través de la compensación del extremo frío, y luego el sombrero elimina el error no lineal entre el potencial térmico Chu y la temperatura por un circuito lineal, y después de zui, se amplifica y convierte en una señal de salida de corriente de 4 a 20ma. Para evitar accidentes causados es es por la falla del control de temperatura debido a la rotura del cable del par eléctrico en la medición del par, el transmisor también tiene un circuito de protección de corte de energía. Cuando el termómetro está roto o mal conectado, el transmisor emite un gran valor Zui (28ma) para que el instrumento Corte la fuente de alimentación.
El transmisor de temperatura integrado tiene las ventajas de una estructura simple, ahorro de cables, gran señal de salida, fuerte capacidad antiinterferencia, buena línea, instrumento de visualización simple, módulo sólido resistente a la humedad, protección contra la conexión inversa y protección de restricción de flujo, trabajo confiable y así sucesivamente. La salida del transmisor de temperatura integrado es una señal unificada de 4 a 20ma; Puede coincidir con el sistema de microcomputadoras u otros instrumentos convencionales. También se puede solicitar al usuario que se convierta en un instrumento de medición a prueba de explosiones o a prueba de fuego.
II. transmisores de presión
El transmisor de presión, también conocido como transmisor diferencial, se compone principalmente de sensores de elementos de medición de presión, circuitos modulares, cabezales de visualización, carcasas de medidores y conectores de proceso. Puede convertir las señales de presión recibidas, como gases y líquidos, en señales estándar de corriente y voltaje para suministrar instrumentos secundarios como alarmas de indicación, grabadoras y reguladores para la medición, indicación y ajuste del proceso.
El esquema de medición del transmisor de presión se muestra en la figura 3. Su principio de medición es que la presión del proceso y la presión de referencia actúan en ambos extremos del elemento sensible a la presión de silicio integrado, respectivamente, y su presión diferencial deforma la pastilla de silicio (el desplazamiento es muy pequeño, solo el nivel de mu m) para que el puente Wheeler dinámico completo hecho de tecnología de semiconductores en la pastilla de silicio produzca una señal de voltaje de clase MV proporcional a la presión impulsada por una fuente de corriente externa. Debido a la buena resistencia del material de silicio, la directividad y el índice de variación de la señal de salida son muy altos. Durante el trabajo, el transmisor de presión convierte la cantidad física medida en una señal de voltaje de nivel MV y la envía a un Amplificador diferencial con un alto aumento y que puede compensar la deriva de la temperatura entre sí. La señal amplificada se convierte en la señal de corriente correspondiente a través de la conversión de tensión y corriente, y luego después de la corrección no lineal, Zui produce una señal de tensión de corriente estándar que corresponde linealmente a la presión de entrada.
El transmisor de presión se puede dividir en dos tipos: el transmisor de presión general (0001mpa a 20mp3) y el transmisor de presión micro - diferencial (0 a 30kpa) de acuerdo con el rango de medición de presión.
3. transmisor de nivel
1. transmisor de nivel de bola flotanteEstá compuesto por bolas flotantes magnéticas, catéteres de medición, unidades de señal, unidades electrónicas, cajas de unión y piezas de instalación. En general, la gravedad específica de la bola flotante magnética es inferior a 0,5, que puede flotar por encima de la superficie del líquido y moverse hacia arriba y hacia abajo a lo largo del catéter de medición. El catéter está equipado con un elemento de medición que puede convertir la señal de nivel de líquido medida en una señal de resistencia proporcional a un cambio de nivel de líquido bajo la acción de un campo magnético externo, y convertir la unidad electrónica en una salida de señal de 4 a 20ma u otra señal estándar. El transmisor es un circuito modular, con ventajas como resistencia al ácido, humedad, resistencia a terremotos y corrosión. el interior del circuito contiene un circuito de retroalimentación de corriente constante y un circuito de protección interna, que puede hacer que la gran corriente de salida Zui no supere los 28 ma, por lo que puede proteger de manera confiable la fuente de alimentación y evitar daños al instrumento secundario.
2. transmisor de nivel de flotaciónSe cambia la bola flotante magnética por una boya, que está diseñada de acuerdo con el principio de flotabilidad de arquímedes. El transmisor de nivel flotante utiliza una pequeña tecnología de detección de tensión de película metálica para medir el nivel de líquido, el límite o la densidad. Puede realizar operaciones rutinarias de configuración a través de teclas de campo durante el Trabajo.
3. transmisor de presión estática o nivelFunciona utilizando el principio de medición de la presión estática líquida. Por lo general, selecciona un sensor de presión de silicio para convertir la presión medida en una señal eléctrica, y luego se amplifica por un circuito amplificador y se compensa por un circuito de compensación. después de zui, se emite en una corriente de 4 a 20ma o 0 a 10ma.
IV. transmisor de nivel capacitivo
El transmisor de nivel capacitivo es adecuado para que las empresas industriales midan y controlen el proceso de producción durante el proceso de producción, y se utiliza principalmente como medición e indicación continua a larga distancia del nivel de líquido o el nivel de sólido en polvo de medios conductores y no conductores.
El transmisor de nivel de líquido capacitivo está compuesto por sensores capacitivos y circuitos de módulos electrónicos. se basa en la salida de corriente constante de 4 a 20ma en dos cables. después de la conversión, se puede exportar en tres o cuatro cables. la señal de salida se forma en señales estándar como 1 a 5v, 0 a 5v y 0 a 10ma. El sensor capacitivo está compuesto por un electrodo aislado y un recipiente metálico cilíndrico que contiene un medio de medición. Cuando el nivel del material aumenta, debido a que la constante dieléctrica del material no conductor es significativamente menor que la constante dieléctrica del aire, la capacidad varía con la altura del material. El circuito modular del transmisor consta de una fuente de referencia, modulación de ancho de pulso, conversión, amplificación de corriente constante, retroalimentación y limitación de corriente. La ventaja de la medición con el principio de ajuste especial del ancho de pulso es que la frecuencia es baja, la interferencia de radiofrecuencia en los elementos circundantes es buena, la estabilidad es buena, la línea es buena, no hay deriva de temperatura obvia, etc.
V. transmisores ultrasónicos
Los transmisores ultrasónicos se dividen en dos categorías: transmisores ultrasónicos generales (sin cabeza de medidor) y transmisores ultrasónicos integrados, que son más comunes.
El nuevo cambiador ultrasónico integrado consta de dos partes: una cabeza de reloj (como una pantalla lcd) y una sonda. este transmisor que emite directamente señales de 4 a 20 ma es ensamblar elementos sensibles miniaturizados (sondas) con circuitos electrónicos, lo que hace que el volumen sea más pequeño, más ligero y más barato. El transmisor ultrasónico se puede utilizar para el nivel de líquido. La medición del nivel del objeto y la medición del caudal, como canales abiertos y canales abiertos, se pueden utilizar para medir la distancia.
6. transmisor de acidez de electrodos de antimonio
El transmisor de acidez del electrodo de antimonio es un instrumento de análisis industrial en línea que integra la detección de ph, la limpieza automática y la conversión de señales eléctricas. es un sistema de medición de pH compuesto por electrodos de antimonio y electrodos de referencia. En la solución ácida medida, debido a que la superficie del electrodo de antimonio producirá una capa de óxido de antimonio, se formará una diferencia de potencial entre la superficie metálica de antimonio y el óxido de antimonio. El tamaño de esta diferencia de potencial depende de la concentración de óxido de antimonio en tres lugares, que corresponde moderadamente a los iones de hidrógeno en la solución ácida medida. Si la moderación de antimonio, óxido de antimonio y solución acuosa se considera 1, su potencial de electrodo se puede calcular con la fórmula nencester.
El circuito del módulo sólido en el transmisor de acidez del electrodo de antimonio consta de dos partes Principales. Por el bien de An quan, la parte de alimentación utiliza ca 24v para suministrar energía al instrumento secundario. Esta fuente de alimentación, además de proporcionar una fuente de alimentación de accionamiento para el motor de limpieza, también debe convertirse en la tensión de corriente continua correspondiente a través de la unidad de conversión de corriente para el uso del Circuito de transmisión. La segunda parte es el circuito del transmisor de medición, que amplifica la señal de referencia y la señal de acidez pH del sensor al circuito de ajuste de pendiente y ajuste de posicionamiento para reducir la resistencia interna de la señal y ajustarla. Después de superponer la señal de pH amplificada con la señal compensada de temperatura, se diferencia el circuito de conversión, y después de zui, se emite la señal de corriente constante de 4 a 20ma correspondiente al valor de pH al instrumento secundario para completar la visualización y el control del valor de Ph.
7. transmisores de concentración de ácido, álcali y sal
Los transmisores de concentración de ácido, álcali y sal determinan la concentración midiendo la conductividad eléctrica de la solución. Puede detectar continuamente en línea la concentración de ácidos, álcalis y sales en soluciones acuosas en procesos industriales. Este transmisor se utiliza principalmente en el tratamiento del agua de alimentación de calderas, la preparación de soluciones químicas y la protección del medio ambiente y otros procesos de producción industrial.
El principio de funcionamiento del transmisor de concentración de ácido, álcali y sal es: dentro de un cierto rango, la concentración de la solución ácido - base es proporcional al tamaño de su conductividad eléctrica. Por lo tanto, siempre y cuando se mida el cambio de la conductividad eléctrica de la solución, se puede saber el nivel de concentración de ácido y álcali. Cuando la solución medida fluye hacia la célula de conducción especial, si se ignora la polarización del electrodo y la capacidad de distribución, puede ser equivalente a una resistencia pura. Cuando fluye una corriente alterna de presión constante, su corriente de salida es lineal con la conductividad eléctrica, que a su vez es proporcional a la concentración de ácido y álcali en la solución. Por lo tanto, siempre que se mida la corriente eléctrica de la solución, se pueden calcular las concentraciones de ácido, álcali y sal. Los transmisores de concentración de ácido, álcali y sal se componen principalmente de estanques de conducción, módulos electrónicos, cabezales de visualización y carcasas. El circuito del módulo electrónico está compuesto por una fuente de alimentación de excitación, una piscina de conducción, un amplificador de conducción, un rectificador sensible a fase, un demodulador, una compensación de temperatura, una protección contra sobrecarga y una conversión de corriente.
8. transmisores de conducción
Es un instrumento de proceso (transmisor integrado) que mide indirectamente la concentración de iones midiendo la conductividad eléctrica de la solución, que puede detectar continuamente la conductividad eléctrica de la solución acuosa en el proceso industrial en línea.
Debido a que la solución electrolítica es un buen conductor de electricidad como el conductor metálico, la corriente debe tener una acción de resistencia cuando fluye a través de la solución electrolítica y cumplir con la Ley de ohm. Sin embargo, las características de temperatura de Resistencia del líquido son opuestas a las del conductor metálico y tienen características de temperatura negativa. Para distinguirlo de los conductores metálicos, la conductividad eléctrica de la solución electrolítica se expresa en términos de conductividad eléctrica (la cuenta atrás de la resistencia eléctrica) o conductividad eléctrica (la cuenta atrás de la resistencia eléctrica). Cuando dos electrodos aislados entre sí forman una piscina de conducción, si se coloca la solución a medir en el Medio y se conecta con una corriente alterna de presión constante, se forma un circuito de corriente. Si el tamaño del voltaje y el tamaño del electrodo se fijan, existe una cierta relación funcional entre la corriente del circuito y la conductividad eléctrica. De esta manera, se puede medir la conductividad eléctrica de la solución a medir midiendo la corriente que fluye a través de la solución a medir. La estructura y el circuito del transmisor de conducción son los mismos que los transmisores de concentración de ácido, álcali y sal.
9. transmisores inteligentes
El transmisor inteligente está compuesto por una estructura de fase de sensores y microprocesadores (microcomputadoras). Aprovecha al máximo la capacidad de cálculo y almacenamiento del procesador para procesar los datos del sensor, incluido el acondicionamiento de las señales de medición (como filtrado, amplificación, conversión a / d, etc.), visualización de datos, corrección automática y compensación automática.
El procesador es el núcleo del transmisor inteligente. No solo puede calcular, almacenar y procesar los datos de medición, sino que también puede ajustar los sensores a través de un circuito de retroalimentación para que los datos recopilados sean buenos. Debido a que el procesador tiene diversas funciones de software y hardware, puede completar tareas difíciles de completar con los transmisores tradicionales. Por lo tanto, el transmisor inteligente reduce la dificultad de fabricación del sensor y mejora el rendimiento del sensor en un gran alcance. Además, el transmisor inteligente también tiene las siguientes características:
1. tiene capacidad de compensación automática, que puede compensar automáticamente la no lineal, la deriva de temperatura y la deriva de tiempo del sensor a través del software.
2. se puede autodiagnosticar, y después de la electricidad, se puede realizar un autoexamen del sensor para comprobar si todas las partes del sensor son normales y juzgar.
3. el procesamiento de datos es conveniente y preciso, y los datos se pueden procesar automáticamente de acuerdo con programas internos, como el procesamiento estadístico, la eliminación de valores anormales, etc.
4. tiene una función de comunicación bidireccional. El procesador no solo puede recibir y procesar los datos del sensor, sino que también puede retroalimentar la información al sensor, ajustando y controlando así el proceso de medición.
5. se puede almacenar y recordar información, y se pueden almacenar los datos característicos, la información de configuración y las características de compensación del sensor.
6. tiene la función de salida de la interfaz digital, que puede conectar fácilmente la señal digital de salida con computadoras o autobuses de campo.