传感器的原理?

求职招聘网 2023-09-22 09:06 编辑:admin 192阅读

一、传感器的原理?

文章采自【洋奕电子】

http://www.gzyangyi.cn/link_detail.php?SID=1&VID=37

传感器有很多种,有称重的,位移的,湿温度的,气体的,所以这样说很笼统。我这里就以称重传感器说一下吧:

随着技术的进步,由称重传感器制作的电子衡器已广泛地应用到各行各业,实现了对物料的快速、准确的称量,特别是随着微处理机的出现,工业生产过程自动化程度化的不断提高,称重传感器已成为过程控制中的一种必需的装置,从以前不能称重的大型罐、料斗等重量计测以及吊车秤、汽车秤等计测控制,到混合分配多种原料的配料系统、生产工艺中的自动检测和粉粒体进料量控制等,都应用了称重传感器,目前,称重传感器几乎运用到了所有的称重领域。

高速定量分装系统

本系统由微机控制称重传感器的称重和比较,并输出控制信号,执行定值称量,控制外部给料系统的运转,实行自动称量和快速分装的任务。

系统采用MCS-51单片机和V/F电压频率变换器等电子器件,其硬件电路框图如图1所示,用8031作为中央处理器,BCD拔码盘作为定值设定输入器,物料装在料斗里,其重量使传感器弹性体发生变形,输出与重量成正比的电信号,传感器输出信号经放大器放大后,输入V/F转换器进行A/D转换,转换成的频率信号直接送入8031微处理器中,其数字量由微机进行处理。微机一方面把物重的瞬时数字量送入显示电路,显示出瞬时物重,另一方面则进行称重比较,开启和关闭加料口、放料于箱中等一系列的称重定值控制。

图1 原理框图

在整个定值分装控制系统中,称重传感器是影响电子秤测量精度的关键部件,选用GYL-3应变式称重测力传感器。四片电阻应变片构成全桥桥路,在所加桥压U不变的情况下,传感器输出信号与作用在传感器上的重力和供桥桥压成正比,而且,供桥桥压U的变化直接影响电子称的测量精度,所以要求桥压很稳定。毫伏级的传感器输出经放大后,变成了0-10V的电压信号输出,送入V/F变换器进行A/D转换,其输出端输出的频率信号加到单片机8031定时器1的计数、输入端T1上。在微机内部由定时器0作计数定时,定时器0的定时时间由要求的A/D转换分辩率设定。

定时器1的计数值反映了测量电压大小即物料的重量。在显示的同时,计算机还根据设定值与测量值进行定值判断。测量值与给定值进行比较,取差值提供PID运算,当重量不足,则继续送料和显示测量值。一旦重量相等或大于给定值,控制接口输出控制信号,控制外部给料设备停止送料,显示测量终值,然后发出回答令,表示该袋装料结束,可进行下袋的装料称重。

图2所示为自动称重和装料装置。每个装料的箱子或袋子沿传送带运动,直到装有料的电子称下面,传送带停止运动,电磁线圈2通电,电子称料斗翻转,使料全部倒入箱子或袋子中,当料倒完,传送带马达再次通电,将装满料的箱子或袋子移出,并保护传送带继续运行,直到下一次空袋或空箱切断光电传感器的光源,与此同时,电子称料箱复位,电磁线圈1通电,漏斗给电子秤自动加料,重量由微机控制,当电子秤中的料与给定值相等时,电磁线圈1断电,弹簧力使漏斗门关上。装料系统开始下一个装料的循环。当漏斗中的料和传送带上的箱子足够多时,这个过程可以持续不断地进行下去。必要时,操作人员可以随时停止传送带,通过拔码盘输入不同的给定值,然后再启动,即可改变箱或袋中的重量。

图2 自动称重和装料装置

本系统选用不同的传感器,改变称重范围,则可以用到水泥、食糖、面粉加工等行业的自动包装中。

二、倾角传感器的基本原理是什么?倾角传感器的基本原理是什么?

倾角传感器,是运用惯性原理,理论基础就是牛顿第二定律,根据基本的物理原理,在一个系统内部,速度是无法测量的,但却可以测量其加速度。如果初速度已知,就可以通过积分计算出线速度,进而可以计算出直线位移。所以它其实是运用惯性原理的一种加速度传感器。由于倾角传感器有着精度高,监测准确,预警及时的特点,适用于各种应用环境,基本不受外界影响,操作简单,使用方便,故被广泛用于各种测量角度的应用中。

今天,我们一起来看看倾角传感器都应用在哪些场景中?

1.桥梁安全监测由于长期受自然环境因素和劳损问题的影响,使得桥梁往往在安全性上可能是隐患重重。为避免因桥梁健康状况的原因而导致重大事故的发生,需要对桥梁进行精细的监测。

在桥梁健康监测系统中,包括有环境监测、变形监测、应力应变监测,以及桥面载荷监测等。而在这众多的待测量物理量中,利用倾角传感器来测量有关桥梁倾斜角度的微小变化,是必不可少的一项工作。一方面,倾角传感器通常会被布置于桥面和桥塔上,以分别用来测量桥梁在承受负载时的形变和评估桥梁结构的完整性和稳定性。

另一方面,桥塔是另一需要采用倾角传感器进行测量的地方,桥塔的倾斜值在一定程度上,反应了桥梁结构的完整性和稳定性是否受到影响,进而是否会危害到桥梁的安全状况

2.旋挖钻机作业旋挖钻机是一种适合建筑基础工程中成孔作业的施工机械。主要适于砂土、粘性土、粉质土等土层施工,在灌注桩、连续墙、基础加固等多种地基基础施工中。在旋挖钻机工的重心位置是影响旋挖钻机稳定性的关键因素。影响旋挖钻机整机重心位置的因素很多,静态因素有底盘与水平面的夹角、变幅机构的位置、桅杆倾斜度、钻机各部件重量等;动态因素有加压力、提升力、回转速度等。在计算旋挖钻机中心时,以旋挖钻机回转中心为坐标原点,通过旋挖钻机下车、变幅动臂、桅杆上的倾角传感器,分别测出相应部件的倾斜度,由此计算出各部件的重心位置,再结合各部件的重量,就可以确定旋挖钻机的静态重心坐标。另外,液压钻机的钻头姿态决定钻进过程的成败,将倾角传感器装在钻头内部,实时检测钻头的姿态,或者在停机时测量。

3.高空作业监控在高空作业时,确保平台底平面始终保持水平状态,对高空作业人员的安全来说是非常重要的。此时,就需要利用倾角模块来对设备的倾斜角度进行实时精准的监测。比如,在高空作业车的平台底盘上安装倾角传感器,用来检测底盘的倾斜状态。一旦倾斜过大,倾角传感器会自动报警,预防倾翻。再比如,在剪叉式高空作业平台上会安装倾角开关,以对操作平台和整个设备进行自动化、高可靠性、实时的角度测量、控制和报警。除了上面的应用,倾角传感器还应用于农用翻斗车可为驾驶员在坡度道路上的安全行驶提供可靠数据;应用于板式传送机可直接对传送机当前倾斜角度进行测量,从而大大简化了安装过程;还应用在海上打桩船姿态监控中、船舶航行姿态测量、卫星通讯车姿态检测和汽车四轮定位等诸多场景中。

4.农业机械

农业机械是是农业现代化的一个重要衡量标准。农机设备的更新与新技术应用尤为显著。

农耕用地因为土质软,不平整等问题,市面上买的农机设备在土地上操作起来很困难,效率不高。针对这一难题,有农户安装配备了一套名为拖拉机组液压水平自动控制的系统。

当拖拉机安装上该系统后,设备可通过倾角传感器和位置传感器,可分别获得拖拉机和农具的即时水平信号,再通过控制多信息融合和逻辑控制策略,由电磁阀-油缸控制系统实现作业农具水平平衡自动调节。通过使用这台设备,在倾斜时仍能水平作业,大大提高了耕整效率。

5.顶管机械

顶管法施工常用机具是顶管机,它是一种用于管廊施工等大型地下挖掘工程的专业工具,目前广泛用于用于铁路,公路,涵洞,给排水地下顶管非开挖施工,铁路箱涵顶进施工及其它顶推工程中。比如,楼房建筑物平移,桥梁工程提升等。

在顶管机作业过程中,顶管机自动纠偏系通常会将多组纠偏千斤顶,放置在顶管机前后段之间。通过组合动作,控制顶管机的顶进方向。纠偏动作控制,是在地面操作室的操作台远程控制完成的。在自动纠偏系统的支持下,技术人员可在地面操作室,或通过手机下载App,随时查看顶进参数、顶进姿态控制情况、进度等,实时掌握最新信息。

 至于如何确认操作的正确性,则通过远程数据传输来实现。这些远程数据包括位移、倾角传感器的测量数据。比如纠偏量的控制,通过安放在纠偏千斤顶上的位移传感器来实现。

而顶管机的状态,包括水平倾斜、扭转等,则需要由安放在机头的倾角传感器设备来监测。因此,在行进工作中,顶管机要想保持其工作方向的稳定,就必须安装响应速度快、高精度、稳定性好的倾角传感器

在工业机械里无论是挖掘机、起重机、升降机、平地机。倾角传感器在这些重型机械设备中有着取足轻重的作用。不仅是保证里这些机械设备的角度范围在安全之内,同时还可以举到如果超出范围就报警,保护人身安全的作用。如在可伸缩机械手中倾角传感器是来测量驾驶室的姿态和吊杆倾角变化情况,保证驾驶安全。

三、工业用电原理?

工业用的电源有很多,基本都是变压器变出来的. 参照变压器原理. UPS电源系统由4部分组成:整流、储能、变换和开关控制。

AC-DC变换:将电网来的交流电经自耦变压器降压、全波整流、滤波变为直流电压,供给逆变电路。

AC-DC输入有软启动电路,可避免开机时对电网的冲击。

DC-AC逆变电路:采用大功率IGBT模块全桥逆变电路,具有很大的功率富余量,在输出动态范围内输出阻抗特别小,具有快速响应特性。

由于采用高频调制限流技术,及快速短路保护技术,使逆变器无论是供电电压瞬变还是负载冲击或短路,均可安全可靠地工作。

控制驱动:控制驱动是完成整机功能控制的核心,它除了提供检测、保护、同步以及各种开关和显示驱动信号外,还完成SPWM正弦脉宽调制的控制,由于采用静态和动态双重电压反馈。极大地改善了逆变器的动态特性和稳定性。

四、工业探伤原理?

工业探伤的方法有好几类,比如射线、超声、磁粉、表面等方法,但是拍片探伤又有2类,就是X光探伤和γ源探伤。 其原理简单来讲,就是不可见光(X射线或γ射线)穿透焊缝后与底片上的感光剂(溴化银)发生化学反应,形成感光因子,然后先后经过显影液和定影液的显影和定影,在底片上形成影像,根据影像局部的黑度变化来判断缺陷。

五、工业熔炉原理?

感应熔炼炉工作原理采用IGBT变频感应加热,通过用高频率交变电流流向被卷曲成环状的导体

六、工业火炬原理?

被排放气体经管道、阀门、分液、防回火装置输送至火炬头部,火炬头部配有长明灯,其燃烧源为相对稳定的供气源。

长明灯经点火器点燃后将一直燃烧,当排放气到达火炬头部时,立即被长明灯点燃。运用我公司航空专利技术生产的点火器可保证点火系统的高可靠性,可在任何气象和工况条件下确保点火成功。在排放气因压力过低而自动熄灭时,长明灯可保持燃烧状态,待排放气压力升高时火炬会立即复燃,保证了废气完全燃烧

七、工业水洗原理?

工业清洗原理介绍,乳化处理:乳化处理的原理是利用表面活性剂的两亲性,油性分子会在亲脂端吸附,而水性分子会在亲水端吸附,这就会产生卷曲和乳化作用,使油污形成悬浮状的乳液,从而达到清洗目的。

皂化处理:碱性物质会与油脂产生反应形成脂肪酸盐,这就是皂。皂分子本身也具有两亲性,同样可以达到清洗的目的。工业清洗剂就是结合了乳化作用以及皂化作用的优点,从而得到了比一般清洗方法更加快速的清洗能力,专针对油污的性质进行清洗作用,所以能在工业生产中大量使用。

八、工业喷泉原理?

喷泉是一种将水或其他液体经过一定压力通过喷头喷洒出来具有特定形状的组合体,提供水压的一般为水泵。

喷泉景观概括来说可以分为两大类,一是因地制宜,根据现场地形结构,仿照天然水景制作而成,二是完全依靠喷泉设备人工造景。喷泉是由人工构筑的整形或天然泉池中,以喷射优美的水姿,供人们观赏的水景。喷泉是重要的景观,它是一种水景艺术,体现了动、静结合,形成明朗活泼的气氛,给人以美的享受。

九、工业激光原理?

激光是一种特殊的光,与普通光不同,在发射时具有高度集中的能量和方向性。工业激光主要在材料加工、测量和通信等领域中应用广泛,其原理如下:

1. 激光器产生的过程:工业激光器通常采用激光介质(如气体、固体或液体)与能够激励介质的外部能源(如电子束、弧光或光线)相互作用而产生激光。当外部能源加入激光介质后,介质内部原子和分子的电子被促使从低能级跃迁到高能级,这种能量的积累会导致介质内部出现反转粒子分布,即高能态粒子浓度大于低能态粒子浓度,从而形成了激光。

2. 激光的放大:激光在产生后往往需要通过加倍或者通过增加激光介质来放大它的强度。激光介质可以是气体、液体或者是固体,通过对激光在介质中的传播进行控制,可以大大增强激光的功率。

3. 激光的调制:工业激光常常需要进行调制,以控制激光输出的强度和频率。这可以通过改变激光介质内部的电场或者是电流密度来实现,也可以利用外部设备对激光进行调制。

4. 激光的聚焦:工业激光在加工时需要将其能量聚焦到一个小区域内,产生高温、高压等条件来实现材料加工。这通常通过透镜或者反射器等光学元件来实现。

总之,工业激光器的原理是将能量输入到激光介质中,使得介质内部原子和分子的电子从低能级跃迁到高能级,积累能量后形成激光束,并且通过调制、放大和聚焦等手段控制激光输出的强度和频率,以实现各种工业应用的需求。

十、嘉兴有哪些工业区?

嘉兴运河新区(商务区) 嘉兴日商投资区 国家级科技创业园区 秀洲工业园区 嘉兴经济技术开发区 嘉兴每个县市都有自己的工业区,

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