工業(yè)中常用的傳感器

1、什么是傳感器?傳感器（英文名稱(chēng)：transducer/sensor）是一種檢測(cè)裝置，能感受到被測(cè)量的信息，并能 將感受到的信息，按一定規(guī)律變換成為電信號(hào)或其他所需形式的信息輸出，以滿(mǎn)足信息的 傳輸、處理、存儲(chǔ)、顯示、記錄和控制等要求。特點(diǎn)：傳感器的特點(diǎn)包括：微型化、數(shù)字化、智能化、多功能化、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化。它是實(shí) 現(xiàn)自動(dòng)檢測(cè)和自動(dòng)控制的首要環(huán)節(jié)。傳感器的存在和發(fā)展，讓物體有了觸覺(jué)、味覺(jué)和嗅覺(jué) 等感官，讓物體慢慢變得活了起來(lái)。通常根據(jù)其基本感知功能分為熱敏元件、光敏元件、 氣敏元件、力敏元件、磁敏元件、濕敏元件、聲敏元件、放射線(xiàn)敏感元件、色敏元件和味 敏元件等十大類(lèi)。傳感器在工業(yè)中的應(yīng)用：化學(xué)傳

2、感器在石化工業(yè)中的應(yīng)用石油化工產(chǎn)業(yè)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)有重要影響，整個(gè)石化工業(yè)領(lǐng)域包括：上游的輕油裂 解煉油廠(chǎng)、中游的塑料中間原料廠(chǎng)和屬于下游的塑料加工及塑料化工廠(chǎng)等。在 上述各類(lèi)工廠(chǎng)的生產(chǎn)工藝過(guò)程中經(jīng)常會(huì)不同程度的產(chǎn)生或排放一些污染性石油化工產(chǎn)業(yè)對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)有重要影響，整個(gè)石化工業(yè)領(lǐng)域包括：上游 的輕油裂解煉油廠(chǎng)、中游的塑料中間原料廠(chǎng)和屬于下游的塑料加工及塑料化工 廠(chǎng)等。在上述各類(lèi)工廠(chǎng)的生產(chǎn)工藝過(guò)程中經(jīng)常會(huì)不同程度的產(chǎn)生或排放一些污 染性有害氣體如：h2s、so2、nox、voc、co、ch4、nh3、cl2等，因此，除需 使用各種化學(xué)傳感器來(lái)檢測(cè)這些有害排放物質(zhì)之外，還將它們用于生產(chǎn)工藝過(guò) 程的控制、

3、工業(yè)安全保障、工藝衛(wèi)生、環(huán)保與污染防止等多項(xiàng)用途。尤其是在 生產(chǎn)安全和環(huán)境保護(hù)方面越來(lái)越引起各方面的高度重視。?目前石化工廠(chǎng)對(duì)許多化學(xué)物質(zhì)的檢測(cè)，主要依靠使用各種化學(xué)傳感器，在石化工廠(chǎng)中比較常見(jiàn)的化學(xué)傳感器有：加氫裂解反應(yīng)工藝過(guò)程檢測(cè)h2泄漏或h2s排放的傳感器，鍋爐燃燒過(guò)程的sox和nox排放及內(nèi)燃機(jī)等的燃燒過(guò) 程控制的。2濃度的檢測(cè)傳感器，以及制造工藝所排放的 voc的監(jiān)測(cè)等。使用化 學(xué)傳感器可快速準(zhǔn)確的檢測(cè)待測(cè)物或排放物的種類(lèi)與濃度，傳感器對(duì)不論液相 還是氣相的化學(xué)物質(zhì)或污染物質(zhì)，在分析檢測(cè)過(guò)程中都起著重要作用，并且隨 著化學(xué)傳感器技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，傳感檢測(cè)法將逐漸取代常規(guī)的傳統(tǒng)分析方

4、法，并隨著檢測(cè)自動(dòng)化技術(shù)的進(jìn)步，傳感器的應(yīng)用必將更加普遍與廣泛，使用 量也會(huì)與日俱增。倍加福超聲波傳感器在工業(yè)中三大典型應(yīng)用在工業(yè)自動(dòng)化領(lǐng)域，倍加福超聲波傳感器是利用超聲波的特性研制而成的 傳感器。超聲波是一種振動(dòng)頻率高于聲波的機(jī)械波，由換能晶片在電壓的激勵(lì) 下發(fā)生振動(dòng)產(chǎn)生的，它具有頻率高、波長(zhǎng)短、繞射現(xiàn)象小，特別是方向性好、 能夠成為射線(xiàn)而定向傳播等特點(diǎn)。超聲波對(duì)液體、固體的穿透本領(lǐng)很強(qiáng)，尤其 是在陽(yáng)光不透明的固體中，它可穿透幾十米的深度。超聲波碰到雜質(zhì)或分界面 會(huì)產(chǎn)生顯著反射形成反射成回波，碰到活動(dòng)物體能產(chǎn)生多普勒效應(yīng)。因此超聲 波檢測(cè)廣泛應(yīng)用在工業(yè)、國(guó)防、生物醫(yī)學(xué)等方面。在現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)

5、用較為廣泛 的有倍加福超聲波傳感器。倍加福超聲波傳感器可用于灰塵，霧或蒸汽的場(chǎng)合，是進(jìn)行非接觸式的位置 和距離測(cè)量的理想產(chǎn)品。在不考慮顏色或形狀的情況下，不同材料的物體可以通 過(guò)毫米級(jí)的精度被檢測(cè)出。倍加福超聲波傳感器采用超出人可聽(tīng)聲之外的高頻率 超聲波作為測(cè)量介質(zhì)。倍加福超聲波傳感器在工業(yè)中三大典型應(yīng)用：一、倍加福超聲傳感器可以應(yīng)用于食品加工廠(chǎng)，實(shí)現(xiàn)塑料包裝檢測(cè)的閉環(huán)控制系統(tǒng)。配合新的技術(shù)可在潮濕環(huán)如洗瓶機(jī)）、噪音環(huán)境、溫度極劇烈變 化環(huán)境等進(jìn)行探測(cè)。二、倍加福超聲波傳感器在醫(yī)學(xué)檢測(cè)上的應(yīng)用：B超。三、倍加福超聲波傳感器在質(zhì)檢方面的應(yīng)用超聲波探傷儀。超聲波探 傷儀主要應(yīng)用于金屬工件內(nèi)部的質(zhì)量

6、檢測(cè)，如檢測(cè)金屬是否有氣泡，焊接 部位是否有未焊透等缺陷等。壓力傳感器壓力傳感器是工業(yè)實(shí)踐中最為常用的一種傳感器，其廣泛應(yīng)用于各種工業(yè) 自控環(huán)境，涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產(chǎn)自控、航空航天、軍 工、石化、電力、船舶、機(jī)床、管道等眾多行業(yè)壓力傳感器主要應(yīng)用于：增壓缸、增壓器、氣液增壓缸、氣液增壓器、壓 力機(jī)，壓縮機(jī)，空調(diào)制冷設(shè)備等領(lǐng)域。1、應(yīng)用于液壓系統(tǒng)壓力傳感器在液壓系統(tǒng)中主要是來(lái)完成力的閉環(huán)控制。當(dāng)控制閥芯突然移 動(dòng)時(shí)，在極短的時(shí)間內(nèi)會(huì)形成幾倍于系統(tǒng)工作壓力的尖峰壓力。在典型的行走 機(jī)械和工業(yè)液壓中，如果設(shè)計(jì)時(shí)沒(méi)有考慮到這樣的極端工況，任何壓力傳感器 很快就會(huì)被破壞。需要使用抗沖擊

7、的壓力傳感器，壓力傳感器實(shí)現(xiàn)抗沖擊主要 有2中方法，一種是換應(yīng)變式芯片，另一種方法是外接盤(pán)管，一般在液壓系統(tǒng) 中采用第一種方法，主要是因?yàn)榘惭b方便。此外還有一個(gè)原因是壓力傳感器還 要承受來(lái)自液壓泵不間斷的壓力脈動(dòng)。2. 應(yīng)用于安全控制系統(tǒng)壓力傳感器在安全控制系統(tǒng)中經(jīng)常應(yīng)用，主要針對(duì)的領(lǐng)域是空壓機(jī)自身的 安全管理系統(tǒng)。在安全控制領(lǐng)域有很多傳感器應(yīng)用，壓力傳感器作為一種非常 常見(jiàn)的傳感器，在安全控制系統(tǒng)中應(yīng)用也不足為奇。在安全控制領(lǐng)域應(yīng)用一般從性能方面來(lái)考慮，從價(jià)格上的考慮，還有 從實(shí)際操作的安全性方便性來(lái)考慮，實(shí)際證明選擇壓力傳感器的效果非常好。 壓力傳感器利用機(jī)械設(shè)備的加工技術(shù)將一些元件以及信

8、號(hào)調(diào)節(jié)器等裝置安裝在 一塊很小的芯片上面。所以體積小也是它的優(yōu)點(diǎn)之一，除此之外，價(jià)格便宜也 是它的另一大優(yōu)點(diǎn)。在一定程度上它能夠提高系統(tǒng)測(cè)試的準(zhǔn)確度。在安全控制 系統(tǒng)中，通過(guò)在出氣口的管道設(shè)備中安裝壓力傳感器來(lái)在一定程度上控制壓縮 機(jī)帶來(lái)的壓力，這算是一定的保護(hù)措施，也是非常有效的控制系統(tǒng)。當(dāng)壓縮機(jī) 正常啟動(dòng)后，如果壓力值未達(dá)到上限，那么控制器就會(huì)打開(kāi)進(jìn)氣口通過(guò)調(diào)整來(lái) 使得設(shè)備達(dá)到最大功率。3. 應(yīng)用于注塑模具壓力傳感器在注塑模具中有著重要的作用。壓力傳感器可被安裝在注塑機(jī) 的噴嘴、熱流道系統(tǒng)、冷流道系統(tǒng)和模具的模腔內(nèi)，它能夠測(cè)量出塑料在注 模、充模、保壓和冷卻過(guò)程中從注塑機(jī)的噴嘴到模腔之間某

9、處的塑料壓力。4. 應(yīng)用于監(jiān)測(cè)礦山壓力傳感器技術(shù)作為礦山壓力監(jiān)控的關(guān)鍵性技術(shù)之一。一方面，我們應(yīng)該正確 應(yīng)用已有的各種傳感器來(lái)為采礦行業(yè)服務(wù)；另一方面，作為傳感器廠(chǎng)家還要研 制和開(kāi)發(fā)新型壓力傳感器來(lái)適應(yīng)更多的采礦行業(yè)應(yīng)用。壓力傳感器有多種，而 基于礦山壓力監(jiān)測(cè)的特殊環(huán)境，礦用壓力傳感器主要有：振弦式壓力傳感器、 半導(dǎo)體壓阻式壓力傳感器、金屬應(yīng)變片式壓力傳感器、差動(dòng)變壓器式壓力傳感 器等。這些傳感器在礦產(chǎn)行業(yè)都有廣泛的應(yīng)用，具體使用哪種傳感器還有根據(jù) 具體的采礦環(huán)境進(jìn)行選擇。5. 應(yīng)用于促進(jìn)睡眠壓力傳感器本身無(wú)法促進(jìn)睡眠，我們只是將壓力傳感器放在床墊地下，由 于壓力傳感器具有高靈敏度，當(dāng)人發(fā)生翻

10、身、心跳以及呼吸等有關(guān)的動(dòng)作時(shí)， 傳感器會(huì)分析這一系列信息，去推斷睡眠人睡覺(jué)處于一個(gè)什么狀態(tài)，然后通過(guò) 對(duì)傳感器的分析，收集傳感器的信號(hào)得到心跳和呼吸節(jié)奏等睡眠的數(shù)據(jù)，最后 將所有數(shù)據(jù)處理譜成一首段的曲目，當(dāng)然能將你一個(gè)晚上的睡眠壓縮成一首幾 分鐘的音樂(lè)。6. 應(yīng)用于壓縮機(jī)，空調(diào)冷設(shè)備壓力傳感器常用于空氣壓力機(jī)，以及空調(diào)制冷設(shè)備，這類(lèi)傳感器產(chǎn)品外形 小巧、安裝方便、導(dǎo)壓口一般采用專(zhuān)用閥針式設(shè)計(jì)。溫度傳感器溫度傳感器（temperature transducer ）是指能感受溫度并轉(zhuǎn)換成可用輸 出信號(hào)的傳感器。溫度是的核心部分。主要用途溫度是表征物體冷熱程度的物理量，是工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中一個(gè)很重要

11、而普遍 的測(cè)量參數(shù)。溫度的測(cè)量及控制對(duì)保證產(chǎn)品質(zhì)量、提高生產(chǎn)效率、節(jié)約能源、生 產(chǎn)安全、促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展起到非常重要的作用。由于溫度測(cè)量的普遍性，溫度傳感器的數(shù)量在各種傳感器中居首位，約占 50%溫度傳感器是通過(guò)物體隨溫度變化而改變某種特性來(lái)間接測(cè)量的。不少材料、元件的特性都隨溫度的變化而變化，所以能作溫度傳感器的材料相當(dāng)多。溫度傳 感器隨溫度而引起物理參數(shù)變化的有：膨脹、電阻、電容、而電動(dòng)勢(shì)、磁性能、 頻率、光學(xué)特性及熱噪聲等等。隨著生產(chǎn)的發(fā)展，新型溫度傳感器還會(huì)不斷涌現(xiàn)。由于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中溫度測(cè)量的范圍極寬，從零下幾百度到零上幾千度，而各 種材料做成的溫度傳感器只能在一定的溫度范圍內(nèi)使用。

12、溫度傳感器與被測(cè)介質(zhì)的接觸方式分為兩大類(lèi)：接觸式和非接觸式。接觸式 溫度傳感器需要與被測(cè)介質(zhì)保持熱接觸，使兩者進(jìn)行充分的熱交換而達(dá)到同一溫 度。這一類(lèi)傳感器主要有電阻式、熱電偶、PN結(jié)溫度傳感器等。非接觸式溫度傳 感器無(wú)需與被測(cè)介質(zhì)接觸，而是通過(guò)被測(cè)介質(zhì)的熱輻射或?qū)α鱾鞯綔囟葌鞲衅鳎?以達(dá)到測(cè)溫的目的。這一類(lèi)傳感器主要有紅外測(cè)溫傳感器。 這種測(cè)溫方法的主要 特點(diǎn)是可以測(cè)量運(yùn)動(dòng)狀態(tài)物質(zhì)的溫度 （如慢速行使的火車(chē)的軸承溫度，旋轉(zhuǎn)著的 水泥窯的溫度）及熱容量小的物體（如集成電路中的溫度分布）。應(yīng)用領(lǐng)域溫度傳感器R ?是最早開(kāi)發(fā)，應(yīng)用最廣的一類(lèi)傳感器。溫度傳感器的市場(chǎng)份 額大大超過(guò)了其他的傳感器。從17世紀(jì)初人們開(kāi)始利用溫度進(jìn)行測(cè)量。在半導(dǎo) 體技術(shù)的支持下，本世紀(jì)相繼 開(kāi)發(fā)了半導(dǎo)體熱電偶傳感器、PN結(jié)溫度傳感器和 集成溫度傳感器。兩種不同材質(zhì)的導(dǎo)體，如在某點(diǎn)互