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热门关键词:称重传感器、压力传感器、显示控制仪表、位移传感器、速度传感器、加速度传感器、温湿度传感器、扭矩传感器、流量传感器

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    深圳海济高新科技有限公司致力于称重传感器(Load cells )、压力传感器(Pressure transducers) 、显示控制仪表(Control Indicators)、位移传感器(Displacement transducers)、速度传感器(Velocity transducers)、加速度传感器(Acceleration transducers)、温湿度传感器(Temperature and Humidity sensors)、扭矩传感器(Torque sensors)、流量传感器(Flow sensors)的生产和销售。

   经过多年积累,取得多个世界知名品牌的中国总代理权:美国Rice Lake称重传感器及配套仪表、韩国Bongshin称重传感器及称重仪表、意大利Laumas称重传感器及仪表、美国celtron称重传感器、美国Tedea-Huntleigh称重传感器、美国Vishay Nobel张力传感器、美国Vishay BLH力传感器、美国Vishay Revere称重传感器、美国STS Vishay Sensortronics称重传感器 、美国Transcell称重传感器、西班牙UTILCELL称重传感器、瑞士METTLER TOLEDO梅特勒-托利多称重传感器及天平、德国PHILIPS Sartorius称重传感器...

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加速度传感器的用途

加速度传感器是一种能够测量加速力的电子设备。加速力就是当物体在加速过程中作用在物体上的力,就好比地球引力,也就是重力。加速力可以是个常量,比如g,也可以是变量。

加速度传感器一般用在哪里?

通过测量由于重力引起的加速度,你可以计算出设备相对于水平面的倾斜角度。通过分析动态加速度,你可以分析出设备移动的方式。但是刚开始的时候,你会发现光测量倾角和加速度好像不是很有用。但是,现在工程师们已经想出了很多方法获得更多的有用的信息。

加速度传感器可以帮助你的机器人了解它现在身处的环境。是在爬山?还是在走下坡,摔倒了没有?或者对于飞行类的机器人来说,对于控制姿态也是至关重要的。更要确保的是,你的机器人没有带着炸弹自己前往人群密集处。一个好的程序员能够使用加速度传感器来回答所有上述问题。加速度传感器甚至可以用来分析发动机的振动。

目前最新IBMThinkpad手提电脑里就内置了加速度传感器,能够动态的监测出笔记本在使用中的振动,并根据这些振动数据,系统会智能的选择关闭硬盘还是让其继续运行,这样可以最大程度的保护由于振动,比如颠簸的工作环境,或者不小心摔了电脑做造成的硬盘损害,最大程度的保护里面的数据。另外一个用处就是目前用的数码相机和摄像机里,也有加速度传感器,用来检测拍摄时候的手部的振动,并根据这些振动,自动调节相机的聚焦。

压力传感器与变送器选型问答

1、问: 传感器测量的是何种压力?

答:您首先要考虑的是您的系统的最大压力,一般您需要的压力传感器压力范围最大值应该达到您系统最大压力值的1.5倍。我们建议的这些额外的压力范围是由于许多的系统,特别是水压和过程控制,有压力尖峰或者连续的脉冲。这些尖峰可能会达到“最大”压力的五倍甚至十倍,且可以造成传感器的损坏。连续的高压脉冲,接近或者超过传感器的最大额定压力,也会缩短传感器的寿命。但是仅仅提高传感器额定压力并不是万全之策,因为这会牺牲传感器的分辨率。您可以使用缓冲器来减弱尖峰但是这也仅仅是一个折中方案,因为这会降低传感器的响应速度。
所有的压力传感器都在设计成能在2亿个周期中承受最大压力而不会降低性能。您在选择传感器的时候需要在系统性能与传感器寿命之间找到一个折中的解决方案。

 

2、问: 什么是压力介质?

答: 另外一个在选择传感器时需要考虑的关键因素是所测量的介质。在压力头上是否会是粘性液体或者浆状物质?与传感器接触的是否是溶解性或者腐蚀性介质还是干净干燥的空气?

 

3、问: 传感器需要达到什么样的精度?

答: 精确度是制造商们用来描述传感器输出误差常用的一个术语。这些误差可能来源于非线性,迟滞,不可重复性,温度,零点平衡,校正和湿度效应。许多制造商,将精确度指定为非线性,迟滞和不可重复性的综合影响。对许多传感器来说,“精确度”会由于温度,零点平衡等因素而比标称值更低。
“技术名词”部分更加详细地解释了这些术语。拥有更高精确度的传感器的成本会更高,那么您的系统真的需要这么高的精确度吗?使用高精确度传感器和低分辨率仪器组成的系统其实是一种低效率的解决方案。

 

4、问: 传感器的耐温性如何?

答: 压力传感器,像所有物理设备系统一样,会在极端温度的环境下会产生错误甚至无法使用。一般每个传感器将会有两个温度范围,分别是工作范围和补偿范围。补偿范围包含在工作范围之内。
工作范围是指在这个范围内,传感器通电后可以暴露在介质中而不会发生损坏。但是,这并不表示当处于补偿范围以外的时候其性能也能达到标称的规格(温度系数)。
补偿范围一般是在工作范围之内的一段更狭窄的范围。在这个范围内,传感器确保可以达到标称的规格。温度的改变通过两种方法影响传感器,其一是造成零点漂移,其二是影响整个量程的输出。传感器规格说明应该将这些误差以下列形式列出: ±x%满量程/°C ±x%读数/°C ±x%整个温度补偿范围内
满量程,或者 ±x%整个温度补偿范围内读数。如果没有这些参数会给你在使用中造成不确定。那么传感器输出的改变是由于压力变化还是温度变化呢?在理解如何使用传感器的时候,温度效应将是最复杂的部分。

 

5、问:应该使用何种输出?

答: 几乎所有的传感器都有毫伏输出,或者电压放大,或者毫安,或者频率输出。您所选择的输出类型依赖与您的传感器与系统控制或者显示部件之间的距离,噪音,以及其他电气干扰,还有是否需要放大,最佳放置放大器的位置等。对于许多的原始设备制造商来说,他们的控制元件和传感器距离很短,所以毫伏输出一般就足够了而且成本较低。
如果您需要将传感器输出放大,那么使用另外一个有内置放大器的传感器更加简单。在长距离电缆,或者有大电气噪音区域内,就需要毫安输出或者频率输出了。在有很强射频干扰和电磁干扰的环境中,您就需要考虑在毫安和频率输出外在额外增加一些屏蔽或这过滤设备了。

 

6、问: 什么是激励电压?

答: 输出的类型可能就决定了您需要的激励电压。许多放大式传感器都有内置的电压调节器,可以在很大范围的未调节电压源下工作。有些传感器是有比例的,需要已调节的激励源。所使用的电源将会决定您是使用已调节电源还是未调节电源。这需要在系统成本和所有激励源之间作出折中的选择。

 

7、问: 我需要传感器具有互换性吗?

答: 对于不同的系统来说传感器的互换性都很重要吗,或者您会校正系统的每一个部分吗?这是非常重要的问题,特别是对于原始设备制造商。当您把产品送到客户手里之后,进行校正的成本是很高的。如果您的传感器具有互换性,那么您就可以在系统中换掉传感器而仍然保持参数不变。

 

8、问: 传感器需要什么程度的时间稳定性?

答: 大多数传感器会随时间有所“漂移”。了解长时间的传感器稳定度是非常重要的。这个先期工作需要可以减少将来可能遇到的问题。

 

9、问: 传感器需要怎样的坚固程度?
答: 一个非常令用户头疼的因素常常遇到,那就是传感器到底需要怎样的机械强度,特别是其外壳?考虑传感器将会应用到的环境是非常重要的。是否是在高湿度或水蒸气环境?是否有高强度震动或冲击?在选择外壳类型的时候这些问题都要考虑周到。

 

10、问: 我怎样将传感器连接到自己的电气系统中?
答 :传感器上的短电缆是否够用?或者,在长电缆应用中,是否需要在传感器上加一个连接器?大多数的压力传感器可以提供电缆或者连接器。

压力传感器及变送器选型与安装

一、压力传感器与变送器的选型

 

压力变送器是一种将压力变量转换为可传送的标准化输出信号的计量器具,而且其输出信号 与压力变量之间有一给定的连续函数关系(通常为线性函数)。主要用于工业过程压力参数的测量和控制。为了确保您选择的产品符合现场使用要求,选型时请参照以下内容进行:

1、 确认测量压力的类型。压力类型主要有表压、绝压、差压等;表压是指以大气压力为基准,小于或大于大气压力的压力;绝压是指以绝对压力零位为基准,高于绝对压力零位的压力;差压是指两个压力之间的差值。

2、确认测量范围。一般情况下,按实际测量压力为测量范围的80%选取。

3、确认系统的最大过载。系统的最大过载应小于变送器的过载保护极限,否则会影响产品的使用寿命甚至损坏产品。2倍测量范围的过载保护是我公司产品的标准配置(也可根据客户要求进行定制)。

4、确认准确度等级。变送器的测量误差按准确度等级进行划分,不同的准确度对应不同的基本误差限(以满量程输出的百分数表示);实际应用中,根据测量误差的控制要求并本着适用经济的原则进行选择;我公司产品目前提供1.0级、0.25级、0.5级、0.1级四种准确度等级。

5、确认工作温度范围。测量介质温度应处于变送器工作温度范围内,如超温使用,将会产生较大的测量误差并影响使用寿命;在压力变送器的生产过程中,会对温度影响进行测量和补偿,以确保产品受温度影响产生的测量误差处于准确度等级要求的范围内。在温度较高的场合,可以考虑选择高温型压力变送器或采取安装冷凝管(器)、散热器等辅助降温措施。

6、确认测量介质与接触材质的兼容性。在某些测量场合,测量介质具有腐蚀性,此时需选用与测量介质兼容的材料或进行特殊的工艺处理,确保变送器不被损坏。(材料的选用请参考本手册第34页《变送器接触介质部分材料的选用参考》)。如果被测介质为氢气,我公司还有用于测量氢气压力的专用产品。

7、确认压力接口形式。本公司产品以螺纹连接(M20×1.5)为标准接口形式;其它形式的接口可以根据样本第32页“压力接头”一栏选取。若客户需要其它特殊接口形式,可依照客户要求进行设计生产。

8、确认供电电源和输出信号。本公司产品采用直流电源供电,提供四种输出信号选择,包括4~20mADC、0~5VDC、1~5VDC、0~10VDC。

9、确认现场工作环境情况及其它。需了解是否存在振动以及电磁干扰等,并在选型时提供相关信息,以便采取相应处理;在选型时,其他如电气连接方式等也应根据情况予以考虑。


 

二、压力传感器与变送器的安装

1、安装前请仔细阅读产品使用说明书,并核对产品的相关信息。

2、变送器应安装于通风、干燥、无蚀、阴凉处,如露天安装应加防护罩,避免阳光照射和雨淋, 避免变送器性能降低或出现故障。

3、变送器属精密仪器,安装时忌强力冲击、摔打。

4、按接线图正确连接。

5、注意保护变送器引出电缆。在工业现场使用时,建议使用金属管保护或者架空。切勿松动电缆引出端的密封螺帽,避免潮气进入。

6、清洁变送器压力接口和引压孔时,应使用三氯乙烯或酒精注入引压孔中,并轻轻晃动,再将液体倒出,如此反复多次。禁止使用任何器具伸入引压孔中,以避免损伤敏感芯体。

高温称重传感器技术发展方向

为了解决高温称重传感器,实现耐高温称重传感器的国产化生产,降低设备本钱,传感器厂家积极开展耐高温称重传感器的研制。近年来,随着冶金产业的迅速发展,带动了高温称重传感器的国产化生产发展。

 

高温环境用称重传感器的国产化生产是近年才得以发展起来的。高温环境,是指电子衡器设备所处的现场环境温度超出50°C及以上。如冶金企业的炼钢钢水包计量、铁水包计量、钢水包行车计量、热送焦炭计量、热送烧结矿计量、红送钢坯计量、线材轧制在线计量等。

 

国内冶金单位为了解决高温称重计量,基本从国外引进,目前,我们现代豪方也可以提供国产的高温称重传感器,当然,愿意选择进口品牌,我们也是提供的,我们的优势是进口品牌。 

 

我国耐高温称重传感器国产化的大致历程是:

我国冶金企业根据恶劣高温环境的需要提出需求→委托国外应变计生产商研制高温应变计→国内传感器厂利用耐高温应变计生产制造耐高温称重传感器→配套制造防高温秤体→配上智能化称重仪表→形成智能型耐高温电子称量装置。

 

为使高温传感器国产化的生产与校准标准化,公司从2004年开始,投入大量人力物力,反复做材料试验、温度试验、压力试验和加工装配工艺试验,从试验过程中总结经验,总结规律性,使高温传感器生产实现工艺标准化、规范化。稳定和完善了耐高温传感器的制造工艺。

 

近年来,国家和地方政府对高温环境计量应用技术十分重视,特殊高温环境检测用产品被纳入“国家高新技术产品目录”,为企业增加投入,扶持企业发展耐高温产品。

 

为解决高温环境称重的特种计量,选用国产称重传感器设计改造钢包车电子秤和大吨位行车电子秤,与国内冶金企业厂家合作,进行了一些有效的探索,先后完成多台耐高温电子秤的设计改造,取得了较好的应用效果。也得到了国家科技部门的扶持。

 

高温环境条件下计量用特种电子秤的设计应用,目前仍是我国待攻关解决的课题,须要计量产品制造者与计控应用者共同探索与实践。 

中国仪器行业现状简析

我国仪器仪表行业经过几十年的发展,企业总数为592家,其中大一型企业9家,大二型企业43家,中一型企业20家,中二型企业72家,小型企业448家。职工总数为26.46万人,其中工程技术人员2.59万人,管理人员3.33万人。固定资产原值146.96亿元,净值97.49亿元,工业总产值按1990年不变价计算344.13亿元,按现行价计算为293.87亿元,利润总额12.92亿元,工业全员劳动生产率4.72万元/人·年(按工业增加值计算)。

一、市场需求对象及产品覆盖范围

目前我国国民经济保持持续、快速、健康地发展,在宏观调控政策以及推行积极的财政政策,扩大内需市场。国民经济各部门将有一大批企业为提高产品质量,经济效益要进行技术改造,尤其国家近两年对冶金、石化、造纸等七大行业进行重点技术改造,对仪器仪表会形成较大的需求,在冶金、石化、环保等连续生产过程的领域中,需自动化仪器仪表及控制系统130万台(套)以上,其中主控装置(大型DCS、中小型DCS、PLC、单、多回路调节器)15多万台(套),变送器约25万台,检测仪表达50多万台,调节阀20多万台,新一代现场总线式工业控制系统需求将有较大的增长;科研、教育、农业、环保、气象、医药卫生、地质和机电工业每年需要仪器仪表100万台以上(各类分光光度计2.5万台,汽车检测仪1.5万台,环境监测仪1.3万台,医疗仪器3万多台);随着人民物质生活水平的逐步提高,文化生活、精神生活水平也必然进一步提高,照相机需求每年1000万台左右,复印机预计销售量每年为8万多台。1998年仪器仪表行业的出**货值为94.75亿元(自营出口创汇额7.21亿美元),其中自动化仪表占2.4%,实验室仪器占2.02%,分析仪器占0.54%,光学仪器占4.98照相机及器材占71.3%,电影机械占0.23%,电工仪器占6.19%。主要出口产品有电能表、显微镜、水表、煤气表、转速表、温度表、压力表、减压器等。

1998年仪器仪表行业进口额为20.8亿元,其中光学仪器2.33亿美元,大地及水道测量、海洋水文、气象等用仪器1.05亿美元,流量、液位、压力等检测仪器1.49亿美元,理化分析仪2.36亿美元,电量及射线仪器3亿美元,分散型工业过程控制设备1.01亿美元,自动调节或控制仪器及装置2.75亿美元,未列名测量或检测仪器5.02亿美元。

二、生产装备水平及关键设备

我国仪器仪表行业在“九五”期间的技术改造中,针对行业内基础工艺制造条件差和开发能力不足等突出问题,添置了加工中心、数控机床等精密加工设备,使仪器仪表箱体、模具加工、模板制造、部件加工精度、外观工艺质量有了明显的改善。部分骨干企业还购置了小型计算机、工作站等,实现了生产、营销的综合计算机管理,提高了仪器仪表行业的产品开发及市场应变能力。但总的来说,我国仪器仪表行业的制造技术水平仍然较低,装备仍较落后。仪器仪表行业对产品制造技术要求较高,但多数企业仍采用普通车床加工、人工装插元器件和测试。归纳起来,表现为两个“四多四少”,即在加工方面:一般设备多,高精度设备少;通用设备多,专用设备少;常规设备多,CAM少;通用技术多,关键技术少。装备方面:手工装备多,机械装备少;人工焊接多,自动焊接少;通用仪器多,专用仪器少;常规仪器多,CAT少。

近几年来,仪器仪表行业按照市场经济规模的要求,加大企业结构调整力度,企业间通过联合、兼并等方式,形成了一批具有较强实力和市场竞争力的企业集团,生产集中度显著提高。销售收入超亿元的企业到1998年年底已达到31个,其中超过3亿元的企业有6家。

仪器仪表产品结构基本合理,各类产品的发展比较协调。目前,共生产13大类143个小类800个系列1.4万多个品种。其中工业自动化仪表约占33.5%,科学测试仪器约占33.11%,电影、照相机、复印机、缩微等文化办公设备类约占34.39%。

我国现有自动化仪表及系统仍以模拟仪表为主,一般性产品多,技术含量高的高附加值的产品少,在7000多个主要品种中,数字化、智能化的产品只占20.5%。目前国内变送器水平属中低档次,量程小、功能少,且以模拟量和非智能型为主,可靠性指标MTBF为3万小时,而国外MTBF为8万小时以上。执行器多数产品可靠性技术指标比国外低1-2个数量级。

科学测试仪器的精度大多比国外同类产品低0.5-1级,多数产品的可靠性指标MTBF在2000-3000小时范围以内,不足国外同类产品的一半。新技术应用少,智能化水平低,应用软件种类少、附件不全。

称重传感器选用的一般规则

在电子衡器中,选用何种称重传感器,要全面衡量。下面就称重传感器的结构形式、量程,准确度等级的选择上讲述一般要考虑的几个方面。

 

一、结构、形式的选择

选用何种结构形式的称重传感器,主要看衡器的结构和使用的环境条件。如要制作低外形衡器,一般应选用悬臂 梁式和轮幅式传感器,若对外形高度要求不严,则可采用柱式传感器。此外,衡器使用的环境若很潮湿,有很多 粉尘,则应选择密封形式较好的;若在有爆炸危险的场合,则应选用本质安全型传感器;若在高架称重系统中, 则应考虑安全及过载保护;若在高温环境下使用,则应选用有水冷却护套的称重传感器;若在高寒地区使用,则 应考虑采用有加温装置的传感器。 在形式选择中,有一个要考虑的因素是,维修的方便与否及其所需费用,即 一旦称重系统出了毛病,能否很顺利、很迅速的获得维修器件。若不能做到就说明形式选择不够合适。

 

二、量程的选择

称重系统的称量值越接近传感器的额定容量,则其称量准确度就越高,但在实际使用时,由于存在秤体自重、皮 重及振动、冲击、偏载等,因而不同称量系统选用传感器的量限的原则有很大差别。作为一般规则,可有: *单 传感器静态称重系统:固定负荷(秤台、容器等)+ 变动负荷(需称量的载荷)≤所选用传感器的额定载荷 X 70% *多传感器静态称重系统:固定负荷(秤台、容器等)+ 变动负荷(需称量的载荷)≤选用传感器额定载荷 X 所配传感器个数 X 70%
其中70%的系数即是考虑振动、冲击、偏载等因素而加的。需要说明的是:首先,选择传感器得额定容量要尽量符合生产厂家的标准产品系列中的值,否则,选用了非标准 产品,不但价格贵,而且损坏后难以代换。其次,在同一称重系统中,不允许选用额定容量不同的传感器,否则 ,该系统没法正常工作。再者,所谓变动负荷(需称量的载荷)是指加于传感器的真实载荷,若从秤台到传感器 之间的力值传递过程中,有倍乘和衰减的机构(如杠杆系统),则应考虑其影响。

 

三、准确度的选择

称重传感器的准确度等级的选择,要能够满足称重系统准确度级别的要求,只要能满足这项要求即可。即若2500 分度的传感器能满足要求,切勿选用3000分度的。 若在一称重系统中使用了几只相同形式,相同额定容量的传 感器并联工作时,其综合误差为Δ,则有:Δ=Δ/ n1/2 (2—12)其中:Δ:单个传感器的综合误差; n:传感器的个数。 另外,电子称重系统一般由三大部分组成,他们是称 重传感器,称重显示器和机械结构件。当系统的允差为1时,作为非自动衡器主要构成部分之一的称重传感器的 综合误差(Δ)一般只能达到0.7的比例成分。根据这一点和式(2--12),自不难对所需的传感器准确度作出选 择。

 

四、某些特殊要求应如何达到

在某些称重系统中,可能有一些特殊的要求,例如轨道衡中希望称重传感器的弹性变形量要小一些,从而可以使 秤台在称量时的下沉量小些,使得货车在驶入和驶出秤台时,减小冲击和振动。另外,在构成动态称重系统时, 不免要考虑所用称重传感器的自振频率,是否能满足动态测量的要求。这些参数,在一般的产品介绍中是不予列出的。

因此当要了解这些技术参数时,应向制造商咨询,以免失误。