什么是传感器?什么是工业传感器?
传感器会测量一个物理量，并根据物理量产生相应的电信号。欧宝体育黑人么工业传感器是一种设备，它可以对诸如热、光、声、压、磁、运动等物理量作出反应，并将其转化为电信号。欧宝体育黑人么传感器的输出信号可以是电信号、机械信号、磁信号等。欧宝体育黑人么
需要测量的主要工业过程
- 压力
- 流
- 水平
- 温度
如何选择工业传感器?
下面提到的是在选择工业传感器时要考虑的主要因素
- 灵敏度
- 范围
- 稳定
- 可重复性
- 线性
- 响应时间
- 温度范围
- 湿度的影响
- 大小
- 强度
- 电力消耗
工业自动化传感器的类型
- 压力传感器
- 流量传感器
- 水平传感器
- 温度传感器
- 气体传感器
- 运动传感器
- 加速度计传感器
- 密度
- 湿度
- 不透明度
- 重规模
- 近距离传感器
- 电导传感器
- 位移测量传感器
- pH值分析器
- 振动传感器
- 转矩传感器
1.压力传感器
压力测量在工业过程中是非常重要的，它被用来做气体和液体压力的测量。这些传感器将为压力提供相应的电输出。欧宝体育黑人么
压力传感器的分类
我们可以根据它们测量的压力范围，压力测量的类型，也可以根据工作温度范围对压力传感器进行分类。
绝对压力传感器
这个传感器会做相对于完全真空的压力测量，我们可以用它来确定大气压力。压力气压计/高度计就是这种压力测量的例子。
压力表压力传感器
压力测量将根据周围的大气压力进行。这种类型的压力传感器将只有一个端口，因此环境空气压力将通过一个孔传输到传感元件。
差压传感器
这种类型的压力传感器可以测量两个压力之间的压力。这些传感器也被称为双向压差传感器。
真空压力传感器
该传感器将测量相对于真空的压力，并用于确定低于大气压力的压力。
密封压力传感器
这种类型的传感器将测量相对于固定压力而不是相对于大气压力的压力，大气压力会根据位置的不同而变化。
不同类型的压力传感器
- 气压计
- 压力计
- 光纤压力传感器
- 应变仪
- 弹簧管
气压计
汞和无水气压表是两种类型的气压表，它们可以用来确定大气压力。在水银气压计的例子中，它使用一根长管子，管子里装满水银，然后把它放在水银容器里。无液气压计采用膜片，其大小随气压的变化而变化。
压力计
最简单的一种压力计是充液压力计，在这种压力计中，要测量的压力和参考压力将提供给管的开口端。因此，如果有任何压力差，那么管子两边液体的高度就会不同。
光纤压力传感器
这是一个非接触式压力传感器，它也有高频响应。这种类型的压力传感器精度高，可以在恶劣的环境中使用。在这种传感器中，通过对光的影响，根据压力的变化来测量压力。光线将通过光纤传输到隔膜，因此可以确定隔膜的运动。所以当光从隔膜反射回来时我们可以确定附着在隔膜上的外部压力。
应变仪
这是一种主要的工业压力传感器，当它被拉伸时，它的电阻会改变。基本上，这个压力传感器是一根导线，当它被拉伸时，它的电阻会改变，所以如果导线的截面积小，那么电阻就会更大。如果对导线施加压力，导线就会拉伸并改变其电阻。
弹簧管
波登管是一种弯曲的管，当受到内外压力变化时，它的形状会发生变化。因此，当压力被施加到管子的内部部分时，管子将被拉直，如果压力被释放，它将恢复到原来的位置。
压力传感器的应用
- 流体和气体压力测量
- 测量海拔高度
- 石油和天然气
- 水下应用程序
- 石油加工
2.流量传感器
该传感器在工业过程中有很多应用，大多数流量测量是通过在流动中放置一个障碍物来完成的。因此，它的背后会有周期性的湍流。因此，我们可以通过测量湍流涡的频率来测量流量。
流量传感器功能
- 确定以间隔为单位的流速
- 确定管道单元的流动能力
- 确定已流动的总容积，如升、加仑等
- 监控流程
在上面的图像中，我们可以看到流量计的分类，有容积流量计可以直接测量流量体积的一个例子是正排量流量计。质量流量计可以直接测量质量，一个例子就是科里奥利流量计。还有其他类型的流量计，如速度流量计，它将确定流量乘以速度与它流动的面积。头型流量计将利用障碍物来测量流量，这类流量计的一个例子是目标流量计。
不同类型的流量传感器
- 磁性流量计
- 科里奥利质量流量计
- 椭圆齿轮计
- 孔板流量计
- 目标流量计
- 桨轮流量传感器
磁性流量计
在这种类型的流量计中，液体会通过磁场流动，为了做流量测量，液体应该是导体。所以当液体流过磁场时液体中会有感应电压。因此，为了测量流量，在管道中会有两个探头，当液体流量增加时，感应电压也会增加。
科里奥利质量流量计
在这种流量计中，用振动管进行流量测量。当液体流过管子时，管子会振动，这种频率或振幅的变化可以用来做测量。
椭圆齿轮计
这种流量计用于连续和不规则流量的测量。多数情况下，这种流量计与管道中的定位指示器和辊子集成装置一起使用。我们可以用这个仪器测量不同的液体，如有机溶液，盐，酸，碱等。
孔板流量计
在这个流量计中，它使用一个孔板，在这个孔板中，我们可以看到一个孔。这个板将被放置垂直于流动，因为这样，流动将发生通过板孔和流动路径是狭窄的。因此，当测量过窄流道的压差时，我们可以得到流量。
目标流量计
这种流量计将一个物体放在流动路径中，它将测量通过它的流体施加的力。物体将被放置在与流体流动成直角的位置。
桨轮流量传感器
这可以归类为涡轮流量计。流动会导致桨叶旋转，我们可以通过旋转来确定流速。流量和桨轮的转数成正比。将在桨的旋转轴附近放置一块磁铁，从那里提取脉冲作为信号。
如何选择流量计?
- 流体类型(粘度)
- 干净/肮脏的液体
- 速度
- 密度
- 管直径
流量传感器的应用
- 化学工厂
- 医疗设备
- 暖通空调系统
- 可以检测到泄漏和堵塞
- 管道爆裂也可以被检测到
- 油气行业
- 石化
3.水平传感器
我们可以使用这些传感器来检测大块固体或液体的水平。这些传感器可以用来测量油和粉末的水平。在流体系统中，这些传感器是不可避免的，在传感器的帮助下，我们将能够确定物体的位置或位移。
不同类型的液位传感器
- 浮子液位传感器
- 电容液位传感器
- 超声液位传感器
- 雷达液位传感器
- 光学液位传感器
点位传感器
顾名思义，这种类型的传感器将检测特定的水平，操作员将能够确定对象是高于或低于该水平。这些传感器可以用作报警器。
连续式液位传感器
这种类型的液位传感器将测量液体或干物质的水平在指定的范围内，它将发送输出，显示水平。所以基本上这些传感器不会像点水平传感器那样测量一个特定的水平而是在一个水平范围内测量。
点对点液位测量欧宝体育快100网点in
在某一过程中，我们应该确定媒介或对象是否存在于两点之间。所以这两个点是高水平和低水平，为了进行这种过程测量，我们可以使用点对点水平测量方法。欧宝体育快100网点in
浮子液位传感器
在这种类型的传感器中，顾名思义，使用浮动，它用于报警应用。因此，通过使用这个液位传感器，我们可以确定液位是高还是低。有一个连续浮球液位传感器，它可以用来确定准确的数量，以连续的方式，媒体。
电容液位传感器
这种类型的电平测量是根据电欧宝体育快100网点in容的变化来进行的，会有一个绝缘电极，充当电容的作用，也有一个参比电极，充当电容的作用。电容会随着水箱水位的变化而变化，如果水箱水位低，电容就会小，如果水箱水位高，电容也会高。
超声液位传感器
这种类型的液位测量是通过发欧宝体育快100网点in射超声波完成的，该传感器将有晶体管、接收器、定时和控制等。因此，超声波将被传输到有液体的容器中，当接收到回声时，我们可以确定液位。
雷达液位传感器
在这种类型的传感器中，微波脉冲被传输到被测量的工艺流体中。微波回波是传输的结果，我们可以通过接收到的脉冲信号来计算电平。
光学传感器
该传感器使用红外LED和光接收器。光将从LED发射，这光将通过棱镜。所以当没有液体的时候光就会被反射到棱镜里。
液位传感器的应用
- 食品和饮料
- 材料处理
- 权力
- 化学工业公司
- 水处理行业
- 料浆
4.温度传感器
这是一种能以电信号的形式测量温度的传感器。欧宝体育黑人么输出信号将是电信号，它表示温度水平。欧宝体育黑人么
温度传感器类型
- 接触式温度传感器
- 非接触式温度传感器
不同类型的温度传感器
- 热电偶
- RTD
- 热敏电阻
- 红外温度传感器
- 光学高温计
- 辐射温度计
热电偶
该装置将使用两种不同的金属来测量温度，该装置将热能转换为电能。欧宝体育黑人么在这个传感器中，两根不同的金属线将被连接在一起，它将在一端形成一个连接点。这个连接的部分会被加热，由于这个，会有一个电压穿过它。将一个仪表连接到导线的两端来测量电压。
RTD
大多数RTD是用镍或铜建造的。它的电阻随温度呈线性变化，所以这种类型的温度测量是通过利用金属的电性能来完成的。欧宝体育黑人么所以上述金属的电阻率会随着温度的变化而变化。
热敏电阻
这是另一种类型的温度传感元件，该器件采用烧结半导体材料。这种装置的主要特点是，如果温度有一个小的变化，那么它将显示一个大的电阻变化。这种温度传感器精度很高。热敏电阻非常小这是另一个重要的优势我们可以在空间非常有限的地方使用这个设备。
红外温度传感器
红外温度传感器能够探测到移动的物体，我们不能在移动的物体上使用基于接触的温度传感器因此，我们可以使用红外传感器。这个传感器将由一个光电管组成，它将传输和接收红外光。我们可以用这个传感器来检测运动。
光学高温计
这是另一种非接触式温度测量它通过亮度比较来进行温度测量。基本上，这个装置将利用人眼来匹配热物体的亮度，与仪器内部校准的灯丝的亮度相匹配。
辐射温度计
这是一种非接触式温度传感器，它通过从物体接收到的热电磁辐射量来测量温度。然后，接收到的辐射水平将转换为电压。这些传感器的主要应用是在工业熔炉中。
温度传感器的应用
- 电机-测量绕组温度
- 电缆-测定电缆内部温度
- 机械发动机。测定发动机油温度
- 加热控制系统
- 暖通空调系统
- 进水管-用于测定水的内部温度
- 橡胶和塑料工业
- 生物医药行业
5.气体传感器
我们可以使用气体传感器来检测各种气体的变化或存在。这些传感器对于某些制造工厂和化学工业来说是不可避免的。我们可以通过使用这个传感器来确定是否存在有毒或可燃气体。气体传感器有很多类型，如氧气，二氧化碳，氮氧化物传感器等。
气体传感器的应用
- 制造业
- 化学工业公司
- 石油和天然气
- 石化行业
- 油漆
6.运动传感器
我们可以用这个传感器来确定一个物体是否从它的位置相对于它的周围移动了。我们可以在安全系统中使用这种传感器自动触发灯，也用于远程报警。运动传感器能够通过测量磁场或压力的变化来间接测量运动。
运动传感器的种类
微波
这种类型的传感器将传输微波脉冲，因此当这些脉冲从运动物体反射时，可以进行测量
超声波
这种类型的传感器将发射超声波，并测量运动物体的反射。
运动传感器的应用
- 自动照明系统
- 聪明的泛光灯
- 安全系统
7.加速度计传感器
所以这个装置会把机械运动转换成电输出。欧宝体育黑人么我们可以用这个装置知道物体的物理加速度。
加速度计的种类
霍尔效应加速度计
这种类型的传感器使用霍尔原理进行测量，所以基本上它会测量电压的变化，这是由周围磁场的变化引起的。
压电加速度计
这种传感器根据压电原理工作，我们可以用它来测量振动和压力。
加速度计传感器的应用
- 振动检测
- 倾斜
- 航空产业
8.密度传感器
密度测量在气体和流量测量中非常重要，在流量测量中，密度测量对于将体积流转化为质量流非常重要。
不同类型的密度传感器
- 摘要
- 超声波密度计
- 声波液体密度计
- 气体研究室、
摘要
这是最常见的密度测量类型，该设备是一个校准的玻璃浮法。这个装置是由玻璃制成的，它有一个圆柱形的杆和一个用水银称重的灯泡，这样它就能正确地漂浮起来。要测试的液体必须加入到一个容器或圆筒中，比重计必须降低到这个容器或圆筒中，直到它能自由浮动。我们必须检查接触比重计杆的液体点。这根杆子可以很容易地测量液体的比重。
超声波密度计
我们可以用这种密度计来测量泥浆或污泥的密度。为了进行密度测量，超声波脉冲将沿着泥浆流过的管道传输。接收回来的超声波能量就是泥浆的密度。我们不能用这种测量方法测量高密度的材料。
声波液体密度计
这种密度计利用声音进行密度测量。这个密度计有一个测量液体中声速米/米的装置，还可以补偿压力和温度的变化。这种密度计的主要缺点是它只能用于透明液体，而且如果体积模量有变化，那么在测量中就会有误差。该仪器的主要应用是测定两种不同烃类产物之间的干扰。
气体研究室、
这种密度计的工作原理是:悬浮在气体中的物体受到的浮力与气体密度成正比。这个仪表上有一个浮子。
9.湿度
我们可以把湿度定义为空气中水蒸气的存在，如果湿度水平增加，许多工业过程可能会受到影响。某些化学、物理和生物过程会受到水蒸气的影响。所以工业中湿度的测定是非常重要的。
绝对湿度-质量(蒸气)与体积的比率
相对湿度-质量(蒸气)与质量(饱和质量)百分比的比率
特定的湿度-质量(蒸气)与总质量百分比的比率
不同类型的湿度传感器
- 电容式湿度传感器
- 热湿度传感器
- 电阻式湿度传感器
电容式湿度传感器
在这种类型的湿度传感器中，吸湿介质材料将放置在两个电极之间，就像一个电容。水蒸气的介电常数比传感器的介电常数高。如果吸收水蒸气，传感器的电容就会增加。
热湿度传感器
这个装置有两个腔，它们都有一个热导传感器。其中一个腔室关闭并充满参考气体，而另一个将接收气体样本。比较两种气体的热导率的差别。
电阻式湿度传感器
这种类型的湿度传感器利用非金属导体的导电性。该传感器由放置在两个导电电极之间的聚合物金属氧化物薄膜组成。这种薄膜有可移动的离子，如果含水率增加，这种薄膜的导电性就会增加。
湿度传感器的应用
- 化学工业公司
- 仪表
- 自动化系统
- 气候学
- 地理信息系统
- 农业
10.不透明度传感器
这种类型的传感器是用来测量光的传输量，大多数情况下我们可以使用不透明度传感器来确定烟雾。在工业应用中，我们可以使用不透明度传感器来测量不透明度。我们可以用这个传感器来测定空气的质量。主要的不透明度测量方法是单通透射计和双通透射计。
不同类型的不透明度传感器
单次的大气透射表
该装置主要由光源、分束器、控制探测器和测量探测器组成。光源将通过气体或空气传输光，它将到达测量探测器，根据光的变化，源的不透明度将被确定。
双通透射计
这种类型的不透明度测量将使用光的反射特性来进行不透明度测量。该装置的主要组成部分是光源、反射镜、探测器和自动准直反射镜。光将从光源通过空气或气体传输到自动准直反射器，然后它将被反射回发射机部分，它将到达探测器。
不透明度传感器的应用
- 钢铁
- 火力发电厂
- 钢铁
- 炼油厂
11.重规模
重量传感是工业过程的重要组成部分，就像在一个输送装置中，我们需要一个称重传感器。重量的测量大多是通过与已知重量的比较来完成的。它也可以通过物体的挠度和测量液压和气动压力来完成。
不同类型的称重传感器
- 应变仪
- 负载细胞
- 质量平衡衡器
应变仪
该装置具有弹性，该装置由电阻膜组成，当施加重量时，它会改变形状。所以在变形过程中，电阻会发生变化，可以用来确定重量。
负载细胞
测压元件可以将力转换成电信号，这个装置非常精确。欧宝体育黑人么测压元件由许多应变计组成。基本上，它会计算应变，然后力会转换成电能。欧宝体育黑人么还有液压和气动测压元件，也可以用来测量重量。
质量平衡衡器
这种重量测量方法将测量物体的引力与另一个已知质量物体的引力进行比较。这些仪器的主要类型有称梁、摆秤、电磁天平和梁天平。
12.近距离传感器
这种设备可以在不进行任何身体接触的情况下检测到物体。所以如果这个传感器靠近一个物体，它就会检测到它。这个传感器会发射电磁波束根据接收到的信号，我们可以确定物体的存在。
不同类型的接近传感器
- 感应接近传感器
- 光学接近传感器
- 电容式接近传感器
- 磁接近传感器
- 超声波接近传感器
感应接近传感器
这种类型的接近传感器可用于检测黑色和有色金属材料。所以它利用电感来确定物体，所以一个EMF力将被传递到目标物体。所以如果这个磁场附近有一个金属物体，那么这个金属物体就会减小电动势的振幅。
光学接近传感器
这种类型的传感器将使用红外光来确定目标。使用这个传感器，我们几乎可以确定任何物体。所以会有一个发射光的发射器和一个吸收反射光的接收器。有三种类型的光学接近传感器，它们是穿透光束，反向反射和扩散传感器。
电容式接近传感器
我们可以用这个传感器检测大部分物质。这种传感器可以测定具有高介电常数的物质。这个传感器会对活跃部分周围的介电介质的任何变化作出反应。这种传感器将能够通过玻璃和塑料来探测物体。
磁接近传感器
利用磁接近传感器对磁性物体进行检测，可以根据物体的磁场来确定物体。这个传感器由簧片触点组成，当它靠近磁性物体时，磁场会使触点具有电性。欧宝体育黑人么
超声波接近传感器
这种接近传感器利用超声波来探测目标。因此，它会发射超声波，在接收回声的同时，它可以确定目标。
近距离传感器的应用
- 位置测量
- 动态运动检测
- 组装测试
- 航空安全
- 微分系统
- 输送系统
13.电导传感器
电导率传感器用于某些过程控制，如产品监控、水监测或泄漏检测。欧宝体育登录口这些传感器大多用于确定溶液的电导。
电导率传感器的类型
接触式电导率传感器
这种类型的传感器有两个金属电极，这将与溶液接触。电压将被施加到电极上，电场使溶液中的离子来回移动。离子电流取决于溶液的浓度和面积。传感器中会有一个分析仪，它可以确定溶液的电导。
电感电导率传感器
该传感器由两个金属环形线圈组成，其中一个环形线圈是驱动线圈，另一个环形线圈是接收线圈。传感器与溶液接触，分析仪将对驱动线圈施加电压，这将在溶液中产生电压。由于有电压，会有离子电流流动，它将与溶液的电导成正比。
电导率传感器的应用
- 化学物质
- 水和废水
- 食品和饮料
- 发电厂
- 石油和天然气
14.位移测量传感器
这种类型的传感器将检测到身体位置的变化。位移和速度的测量在许多位置和速度控制过程中是非常重要的。因此，为了获得更好的控制性能，需要对这些参数进行适当的测量。
不同类型的位移测量传感器
- 电位位移传感器
- 感应式位移传感器
- 电容式位移传感器
- 涡流传感器
- 超声位移传感器
- 光学位移传感器
- 磁致伸缩位移传感器
电位位移传感器
我们可以用这种类型的位移传感器进行线位移和角位移的测量。所以这个装置会把旋转和线性位移转换成电信号。欧宝体育黑人么这个装置的电阻会随着轴的转动而变化。
感应式位移传感器
感应式位移传感器是由一个磁路和线圈缠绕在其上。如果导体和磁场之间有运动，那么导体中就会感应出电压。LVDT是一种感应式位移传感器，它是一种能产生电信号的机电设备。欧宝体育黑人么这个信号与变压器和电枢的位移成正比。
电容式位移传感器
我们可以用这个传感器来测量旋转或平移运动。这个传感器可以检测到很多东西，比如运动，化学成分，电场。欧宝体育黑人么如果介电常数、极板之间的间隙和电容极板的面积发生变化，电容就会发生变化。
涡流传感器
涡流是磁场在导电材料中产生的电流。在这个传感器中有两个线圈，一个是主动线圈，另一个是平衡线圈。主动线圈会产生磁场，所以主动线圈会检测附近的物体，平衡线圈会做输出桥电路的平衡和温度补偿。因此，当通过对物体或导体施加磁场来产生涡流时，感应电流会对有源线圈施加磁场，这将减少线圈的电感。
超声位移传感器
这些传感器大多用于水下应用，该装置由一个压电元件组成，它将向目标发射声能量脉冲。因此，当信号从目标反射时，可以通过测量发射和接收信号所需的时间来确定目标距离。
光学位移传感器
这种类型的位移传感器类似于超声波位移传感器。该装置传输的不是声波能量，而是光源，光的强度会随着距离的增加而减小。因此，当传感器将光源传输到物体上时，可以通过测量物体反射回来的光的数量来确定距离。
15.pH值分析器
PH值的测量对于许多化学工业来说非常重要，PH值的测量可以被描述为测量水溶液中氢离子或氢氧根离子的量。基本上，它是氢离子活性的测量。PH控制是某些工业过程所需要的，通过这样做，我们可以提高产品的质量。通过测量PH值，我们可以确定溶液是碱性的还是酸性的。
PH分析仪的主要组成部分是参比电极、玻璃测量电极，还有一个自动温度补偿的传感元件。玻璃测量电极是PH敏感的，它将与溶液接触，这个电极将产生一个电压，将与溶液的PH成正比。参比电极会给出一个已知的电势，玻璃电极和参比电极之间的电压差将与溶液的PH成正比。
PH分析仪的应用
- 化学工业公司
- 制药
- 水和废水
- 餐饮
- 生化反应监测
- 石油和天然气
16.振动探针
振动可以定义为机器的不平衡，它是由于离心力在机器中可能发生的振动。机械中振动的影响取决于振动的幅度、频率和持续时间。我们可以在旋转的机器中看到振动，主要原因是旋转部件的质量分布不均匀。
不同类型的振动探头
- 近距离探测
- 速度探头
- 加速度计探头
- 涡流探头
近距离探测
该传感器主要用于测量轴的运动，它被放置在轴承座中。
速度探头
该传感器将检测该设备所在点的总振动。这个探头可以用来测量振动体的速度。
这些传感器大多被放置在运行中的机器的轴承座中。
加速度计探头
这个装置可以测量物体振动的加速度。这些传感器可用于低到高频。这种装置的频率将高于振动体的频率。它会在记录加速度后测量振动。
涡流探头
这个装置是用来检测旋转机器的振动的。该装置可以监测轴向位置，也可以测量转子与机匣之间的相对膨胀。这是一个非接触式传感器，用来测量位移，它会显示轴的径向振动，轴转子的位置。
振动传感器的应用
- 炼油厂
- 电力行业
- 食品和饮料
- 矿业
17.转矩传感器
扭矩测量需要确定所需的机械功率，它将有助于确定应力和挠度分析所需的负载信息。
不同类型的扭矩传感器
- 磁致伸缩扭矩传感器
- 压电式扭矩传感器
- 应变式扭矩传感器
- 测功器
磁致伸缩扭矩传感器
这种类型的传感器将通过测量自身磁场的变化来检测磁导率的变化。
压电式扭矩传感器
压电材料将被压缩并产生电荷并被测量。
应变式扭矩传感器
该装置将安装在轴上的一对，其中一个将测量长度的增加，另一个将测量相反方向的减少部分。
测功器
这个装置可以用来确定制动扭矩和功率，大多数这个装置会通过各种方法来做这个。测功机分为吸收式测功机、透射式测功机和驱动式测功机。
