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壓力變送器在工業(yè)自動(dòng)化控制和感應(yīng)類機(jī)器中的應(yīng)用
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壓力變送器在工業(yè)自動(dòng)化控制和感應(yīng)類機(jī)器中的應(yīng)用

時(shí)間:2019-10-18 14:07:44

 摘要:分析表明,在自動(dòng)化系統(tǒng)中,壓力變送器具有精que度高、使用壽命長、被測距離限制小的特點(diǎn)。探討壓力變送器在自動(dòng)印刷、光電色質(zhì)、光電轉(zhuǎn)速、精密測量等自動(dòng)控制領(lǐng)域中的應(yīng)用。m2A壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器

 
1 引言
光電傳感技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化控制和感應(yīng)類機(jī)器中有著廣泛的應(yīng)用,涉及視覺檢測、精密測量、定位傳感,它基于光電器件,對于光照強(qiáng)度、光照度、氣體成分等進(jìn)行檢測[1-5]。它可以檢測能轉(zhuǎn)化為其余的非電量,如表面粗糙度、零件直徑、位移等。特別是在生物制藥行業(yè),在無菌操作環(huán)境下,其非接觸性、響應(yīng)快、性能可靠的特點(diǎn),廣泛應(yīng)用在液位探測,液相檢測,目檢儀,貼簽機(jī),液體分裝,實(shí)驗(yàn)精密儀器等特殊工藝環(huán)境下。工業(yè)裝備智
能化的發(fā)展促使傳感器類的實(shí)踐應(yīng)用不斷進(jìn)步。
 
壓力變送器,其是基于光電效應(yīng),在某種物質(zhì)上,當(dāng)光源照射的時(shí)候,其物質(zhì)電子吸收光子能量就會有電效應(yīng)現(xiàn)象出現(xiàn)。通過轉(zhuǎn)化,其光信號會直接轉(zhuǎn)變?yōu)殡娦盘。其原理在于,基于信號的發(fā)射,接收實(shí)際的指令,如果存在阻擋的問題,那么就會有對應(yīng)的指令工作的出現(xiàn)[1]。其原理見圖 1 所示。
光電傳感器原理
2 壓力變送器的特點(diǎn)
(1)擁有較高的精que度。從實(shí)際的分析來看,壓力變送器的應(yīng)用能夠通過技術(shù)的來精準(zhǔn)的分析數(shù)據(jù),可以滿足其精que度的提升。在使用采光處理機(jī)制之后,就可以實(shí)現(xiàn)其分辨率的大幅度提升;陂L遠(yuǎn)的分析,能夠提高檢測結(jié)果精準(zhǔn)性的要求,也可以服務(wù)于后續(xù)工作的有序開展。
(2)檢測物體條件較少。shou先,針對被檢測物體,其實(shí)際的限制度較小,不同檢測物體,其基本的組成性質(zhì)有所差異,#終使得壓力變送器的使用也必定會存在差異。物體的不同,還需要利用發(fā)射器的光線通路來實(shí)現(xiàn)遮擋處理,這樣就可以快速的予以反應(yīng),實(shí)現(xiàn)控制開關(guān)信號的傳輸。另外,基于特定環(huán)境的對應(yīng)分析,傳感器的不同,其好有的優(yōu)勢也存在差異,從而精準(zhǔn)檢測被檢測物體,擁有較為寬泛的適用范圍[2]。 (3)使用壽命較長。壓力變送器之下的檢測物體和原本的檢測程序,其#大的差異在于光電技術(shù)的使用以及對應(yīng)的措施加以運(yùn)行,這樣就可以防范被檢測物體同檢測裝置之間出現(xiàn)機(jī)械接觸,從而延長使用壽命,也能夠通過操作性的提升,擴(kuò)大實(shí)際應(yīng)用范圍。
 
(4)受檢測距離限制小。在實(shí)際的檢測之中,超聲波檢測、磁性檢測等對于檢測距離都存在局限性,一旦不可避免的拉長,就會帶來限制,不過壓力變送器則能夠確保檢測結(jié)果的準(zhǔn)確度。
 
3 壓力變送器在自動(dòng)控制領(lǐng)域的應(yīng)用
(1)自動(dòng)印刷。在開展自動(dòng)印刷中,基于反射式壓力變送器來做好開關(guān)的設(shè)置,就可以實(shí)現(xiàn)斷紙?zhí)幚。在印刷過程中,處于正常工作狀態(tài)下的紙帶,其反射式傳感器可以實(shí)現(xiàn)反射回來的光線檢測。通過信號,就可以對于其是否正常工作進(jìn)行分析。如果無法接收反射信號,就代表紙帶有問題,
這個(gè)時(shí)候,就需要采取合理有效的措施,實(shí)現(xiàn)印刷裝置的離壓處理,讓其停止工作。基于壓力變送器,對于單張紙進(jìn)行檢測,通過透射的方式,在實(shí)施檢測中,智障的厚薄度也會對光的通透性帶來影響。針對紙張利用電容式壓力變送器的時(shí)候,確保電路處于通路狀態(tài),然后通過相應(yīng)的處理,就會降低運(yùn)轉(zhuǎn)的實(shí)際速度,#終實(shí)現(xiàn)膠印處理[3]。 
 
(2)光電色質(zhì)。在實(shí)施光電色質(zhì)檢測中,#初應(yīng)用于糧食的分選或加工。如在糧食分選中,需要基于顏色來處理,這就需要考慮到壓力變送器的使用?紤]到被測物本身的光學(xué)特性差異,就需要參照差異性來做好對應(yīng)的分析處理,然后基于不同顏色的糧食來實(shí)現(xiàn)對應(yīng)的分類,如機(jī)器中的大米色選機(jī)、雜糧色選機(jī)等。在包裝產(chǎn)品之前,也需要完善其檢測,一旦有顏色差異的存在,就需要直接接通電源,從而實(shí)現(xiàn)存在顏色差異物品的分離處理。
(3)光電轉(zhuǎn)速傳感器。在實(shí)施檢測中,需要做好轉(zhuǎn)速調(diào)制盤的安裝處理,直接在盤上打上小孔,在轉(zhuǎn)速盤中,白熾燈的光就會有恒定光在另一面存在。一旦滿足檢測要求,就會讓其達(dá)到光敏二極管,#終形成光電轉(zhuǎn)換器。如果光與發(fā)光二極管之間存在遮擋,就會導(dǎo)致其處于低電平輸出的狀態(tài),就好比一個(gè)脈沖。如果有一個(gè)電動(dòng)機(jī)添加在壓力變送器的尾部,會做好多孔電動(dòng)盤的設(shè)置,這樣就可以直接形成諸多脈沖,在計(jì)算這一部分?jǐn)?shù)據(jù)之后,就可以獲取轉(zhuǎn)速。對于光電轉(zhuǎn)速傳感器而言,其結(jié)構(gòu)見圖 2 所示。
光電轉(zhuǎn)速傳感器
(4)精密測量。選擇光電鼠標(biāo)作為帶有運(yùn)動(dòng)速度檢測傳感器,其準(zhǔn)確性較高、價(jià)格低廉,并且使用個(gè)非常的方便,在配合上 LabVIEW 虛擬儀器以及數(shù)字式 PID 的變成控制的檢測現(xiàn)實(shí),這樣就可以改裝精度要求偏低、速度要求不高的設(shè)備,#終確保其速度的穩(wěn)定性,能夠滿足精密測量的要求[4]。
 
4 壓力變送器在變電站自動(dòng)控制的應(yīng)用
基于壓力變送器的實(shí)際優(yōu)勢,在自動(dòng)化控制之中的應(yīng)用越來越廣泛,針對智能壓力變送器在變電站的通信控制之中的應(yīng)用進(jìn)行具體的分析探討。相比傳統(tǒng)的電磁式互感器,壓力變送器具有動(dòng)態(tài)范圍大、絕緣強(qiáng)度高、抗干擾能力強(qiáng)、頻帶寬等諸多優(yōu)勢。目前,國內(nèi)變電站自動(dòng)化系統(tǒng)的應(yīng)用水平逐漸降低,在引入壓力變送器之后,就可以大幅度提高變電站自動(dòng)化系統(tǒng)水平。
 
目前,國內(nèi)相對主流的變電站通信控制都是分散分布式的模式,這一種方式雖然滿足了功能的分散,但是也存在接線復(fù)雜、信息封閉、擴(kuò)展困難等一系列的問題。通過壓力變送器的數(shù)據(jù)通信功能、光電轉(zhuǎn)換改造電磁式互感器,就可以將變電站通訊系統(tǒng)的通信方式直接的改變,這樣就可以滿足間隔層、過程層的點(diǎn)對點(diǎn)、多點(diǎn)對多點(diǎn)或現(xiàn)場的總線通信模式。
 
壓力變送器的引入,就可以將原本的兩層結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)化為三層結(jié)構(gòu),也就是劃分成為過程層、間隔層以及變電站層,具體見圖 3 所示。其中,壓力變送器主要是在過程層中使用,完成電力運(yùn)行的實(shí)時(shí)電氣量檢測、操作控制執(zhí)行與驅(qū)動(dòng)、運(yùn)行設(shè)備狀態(tài)參數(shù)檢測等。間隔層則是通過過程層實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)的匯總,實(shí)現(xiàn)對一次設(shè)備的操作閉鎖、保護(hù)控制以及其余的控制功能。壓力變送器的實(shí)際應(yīng)用,也有利于現(xiàn)場過程總線與站級總線合二為一,這樣就可以實(shí)現(xiàn)信息的共享以及系統(tǒng)的集成處理。
基于光電傳感器的變電站通信控制系統(tǒng)
5 結(jié)語
壓力變送器精度高、結(jié)構(gòu)形式簡單,在各個(gè)行業(yè)之中得到廣泛的應(yīng)用。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,壓力變送器得到穩(wěn)步的發(fā)展,并且在自動(dòng)控制之中,其應(yīng)用范圍也必定會越來越廣泛。
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