工業自動化中,傳感器起著至關重要的作用,以使產品智能化和超自動化。傳感器幫助人們檢測,分析,測量和處理各種變化,例如在工業生產場所發生的位置,長度,高度,外部和錯位的變化。
傳感器是一種設備,可以識別電氣或物理或其他數量的進度,并以確認產量進度的方式交付收益。簡而言之,工業自動化傳感器是輸入設備,可提供有關特定物理量(輸入)的輸出(信號)。傳感器在預測和預防眾多潛在過程中也起著舉足輕重的作用,從而滿足了許多工業傳感應用的需求。
以下是自動化中使用的各種傳感器:
1、壓力傳感器
壓力傳感器是一種可感知壓力并將其轉換為電信號的儀器,其數量取決于所施加的壓力。工業自動化中使用的主要壓力傳感器包括壓力傳感器和真空傳感器。
壓力傳感器:壓力傳感器廣泛用于工業和液壓系統,這些高壓工業自動化傳感器也用于氣候控制系統。
真空傳感器:當真空壓力低于大氣壓時,會使用真空傳感器,并且很難通過機械方法進行檢測。這些傳感器通常取決于電阻與溫度相關的加熱絲。當真空壓力增加時,對流下降,導線溫度上升。電阻成比例增加,并在壓力附近進行校準,以便對真空進行有效測量。
壓力傳感器的應用:用于在給定位置測量低于大氣壓的壓力;用于氣象儀器,飛機,車輛和其他已實現壓力功能的機械;用于系統中以測量其他變量,例如流體/氣體流量,速度,水位和高度。
2、溫度傳感器
溫度傳感器是一種從資源中收集有關溫度的信息并將其更改為其他設備可以理解的形式的設備。它是傳感器的常用類別,可以檢測溫度或熱量,并且可以測量介質的溫度。
自動化中使用的主要溫度傳感器包括數字溫度傳感器和溫濕度傳感器。
數字溫度傳感器:數字溫度傳感器是基于硅的溫度感應IC,可通過數字表示所測量的溫度來提供準確的輸出。與涉及外部信號調理和模數轉換器(ADC)的方法相比,這簡化了控制系統的設計。
溫濕度傳感器:溫濕度傳感器將溫度傳感器和濕度傳感器組合,再歸因于測量的數字信號輸出。通過利用該技術和溫度以及有限的數字信號采集濕度感測技術,可確保高度一致性和出色的長期穩定性。
溫度傳感器的應用:連續測量空氣,土壤或水中的溫度;用于復雜工業應用中的測量;用于在惡劣的工作條件下進行測量。
3、MEMS傳感器(微機電系統)
MEMS工業自動化傳感器將測量的機械信號轉換為電信號。
工業自動化中使用的重要傳感器是加速度和運動MEMS.加速度傳感器:微機電系統(MEMS)加速度傳感器是主要的慣性傳感器之一。并且具有動態傳感器能力,具有更大范圍的傳感能力。
運動傳感器:微機電系統(MEMS)運動傳感器使用在運動交互平臺上設計的數據處理算法,該平臺將眾多低成本MEMS運動傳感器與ZigBee無線技術集成在一起,可在與機器一起工作時進行個性化交互。傳感器信號處理系統主要解決噪聲消除,信號平滑,重力影響分區,坐標系變更和位置信息恢復等問題,廣泛用于汽車工業的ABS技術。
MEMS傳感器的應用:
MEMS傳感器應用范圍廣泛,從工業,娛樂,體育到教育。例如,觸發安全氣囊展開或監視核反應堆。以及用于測量靜態加速度(重力),物體傾斜,飛機中的動態加速度,對汽車中物體的震動,還有手機,洗衣機或電腦的振動。還有用于檢測運動等等。
4、扭矩傳感器
扭矩傳感器具有基本的機械擋塊,可提高過載能力,并在安裝和操作期間提供額外的保護。
工業自動化中使用的重要傳感器包括旋轉扭矩和扭矩傳感器。
旋轉扭矩傳感器:旋轉扭矩工業自動化傳感器用于測量旋轉扭矩的反作用力。這些扭矩計配有基本的機械擋塊,可增加剩余容量,并在安裝和操作期間提供額外的安全性。
扭矩傳感器:扭矩傳感器利用卓越的應變計技術,滿足了傳感器靜態和動態應用中最具挑戰性的需求。
扭矩傳感器的應用:
用于測量旋轉速度和維護必要性;用于測量質量和質量慣性矩;從準靜態過程的角度來看要計算的扭矩量;用于測量最高旋轉速度,振蕩扭矩。
5、磁性開關
磁性開關是氣缸用傳感器的一個專用稱呼,主要應用于檢測氣缸活塞位置。通常,都由氣缸供應商根據客戶使用情況配套提供。顧名思義,磁性開關是通過電磁感應來檢測目標物,所以,其檢測精度相當低。
氣缸用磁性開關,可用于設備提速,氣缸運動完成,磁性開關感應到,馬上進行下一步工作。一個氣缸一般配備兩個磁性開關,當然也有配一個磁性開關的情況,比如氣缸的一個動作推一個物件而夾緊物件,對于這一氣缸來講,推出的是否到位置是重要的,推出的地方要有一個磁性開關,但是如果對于氣缸退回時是否退到位不是很在意,只要氣缸不是在推出的位置即可,則氣缸只需要配備一個磁性開關。
另外一個需要特別關注的地方是氣缸不一定就配置磁性開關來檢測位置,如果氣缸本體在比較狹窄的位置,設置磁性開關不易于調節,則需將感應點引出,由槽型開關來感應氣缸的動作。
6、接近開關
接近開關也是依據電磁感應的原理設計制造的,所以,它只能應測金屬目標物,并且不同的金屬感應距離略有差距。目前常用的接近開關檢測距離大約有如下幾種:1mm、2mm、4mm、8mm、12mm等。
接近開關通常有兩種:埋入型和非埋入型。所謂埋入型就是指接近開關的感應頭不檢測其圓周方向的金屬目標,只檢測其前方的金屬目標,即傳感器感應頭可以不露出金屬安裝支架;所謂非埋入型就是指接近開關感應頭既檢測其前方的金屬目標也同時會檢測其圓周方向的金屬目標,即傳感器感應頭必須露出金屬安裝支架一段距離且圓周方向一定范圍內不得有金屬目標物以免引起錯誤判斷。
接近開關的檢測精度較磁性開關高。接近開關通常用于判斷產品有無、工裝夾具是否到位等對位置精度要求相對較低的場合。
素材來源:
易啟邦(工控一體化縱深服務生態平臺)編輯部
#易啟邦 #儀器幫 #一起幫
特別聲明:以上內容(如有圖片或視頻亦包括在內)為自媒體平臺“網易號”用戶上傳并發布,本平臺僅提供信息存儲服務。
Notice: The content above (including the pictures and videos if any) is uploaded and posted by a user of NetEase Hao, which is a social media platform and only provides information storage services.