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传感器与变送器的分类包含哪些方面

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传感器与变送器的分类包含哪些方面
点击次数: 发布时间:2016-06-08
按照不同的技术特点,传感器与变送器共有七种分类方法。

1.电传送、气传送及光传送

输出信号为电量的传感器或变送器使用方便,很多输出响应为非电量的敏感元件往往借助各种物理效应转变为电量而构成传感器。气传送方式多用于有压缩空气源而且周围环境有易然易爆气体或粉尘的场所。光传送常常和电路配合,充分利用光的抗干扰和绝缘隔离能力,以及电信号易于放大和处理的特点。二者结合,可精确快速地实现传感和变送目的。

2.位式作用和连续作用

位式作用也称开关作用,即传感器在输入变量整个变化范围内其输出响应只有两种状态,这两种状态可以是电路的“通”和“断”,可以是电压的“高”和“低”,也可以是空气压力的“高”和“低”。位式作用的传感器多用于被测变量的越限报警、连锁保护、顺序控制及位式调节领域.冰箱压缩机的间歇启动和电饭锅的自动保温都是靠位式作用的温度传感器实现的。自行车电打气的压气机则是用位式作用的压力传感器控制的.用光传送位式信号时,只有“亮”和“不亮”(简称为“明”和“暗”)这两种差别极大的光通量,对发光器件和光敏器件的特性要求不高,容易满足。
需要连续检测或调节某些变量时,就必须用连续作用的传感器和变送器,其各项技术指标往往有较高的要求.

3.有触点及无触点

位式作用传感器可分为有触点的及无触点的两类.凡是由敏感元件直接带动电路的触点或是靠继电器上的触点(也称电接点)发出通断信号的传感器.都是有触点的传感器。若是利用晶体管或晶闸管的导通和截止发出通断信号,则为无触点的传感器。
有触点的传感器不仅工作寿命较短。不适于动作频繁的场合,而且触点上的电火花容易形成电磁干扰,还可能引爆易燃气体。无触点的传感器就没有这些缺点。

4.模拟式及数字式

连续作用的传感器又可分为模拟式及数字式。目前绝大多数传感器及变送器是模拟式的,用计算机与其配合而采集数据时,必须经过模/数(A/D)转换器件.也有一些传感器的输出是数字量,例如角度传感器中的码盘就有数字化功能,它可以把角度的大小变为对应的循环码,以并行方式输出。光电式转速传感器则可把被测转速变为脉冲频率,以串行方式输出。其它如光栅、磁姗等也是以数字童形式输出的。随着计算机技术的应用日益普遍,数字式传感器也将逐渐增多。
数字式变送器目前为数极少,主要原因是有关数字传送的标准制定得太晚,国外不同的厂家通常有不同的标准,也不统一。我国制定的数据总线标准正在推行之中,今后按此标准设计的数字式变送器将日渐增多.对计算机在科研生产中的应用无疑会有极大的推动作用。

5.常规式及灵巧式

传感器或变送器可以靠模拟电路或普通数字电路实现,也可以由徽处理器为核心的单片机系统实现。即国外所称的灵巧(Smart)式。后者由于其功能丰富、使用灵活,故有灵巧之称.但其输出仍为模拟量直流电流4-2OmA,不过内部电路是数字式的。其主要特点是可以利用外部编程器(现场通信器)通过输出信号线对测t范围及线性化规律等进行改变,从而使其应用更加灵活方便。

6.接触式及非接触式

按照敏感元件的工作机理,传感器或变送器可分为接触式及非接触式.前者的敏感元件必须和被测介质或物体接触才能感受被测变量。例如用热电偶测温便是接触式。而红外辐射测温则为非接触式.用浮子测液位是接触式,而用超声波测液位则可以不接触。视具体条件来决定使用方式和结构。
一般来说,非接触式传感器或变送器不会破坏被测量的空间分布状况,又有利于密封和防腐蚀,比接触式更受欢迎.

7.普通型、隔爆型及本安型

根据传感器或变送器的安装场所有无易燃易爆气体及危险程度,应选用符合防爆要求的仪表和电器,传感器或变送器当然也不例外,其具体要求在国家标准中有明确规定。防爆等级较多,但大体上有三种类型,即普通型、隔爆型及本安型.
普通型不考虑防爆措施.只能用在非易嫉易爆场所;隔爆型在内部电路和周围易燃气体之间采取了隔离措施,允许使用在有一定危险性的环境里,本安型是本质安全型的简称,依靠特殊设计的电路保证在正常工作及故障(意外短路或断路)状态下都不会引起燃爆事故,可用在十分易燃易爆的场所。
传感器和变送器通常都安装在生产设备附近,对于防爆安全不容忽视,有关各种危险场所对仪表防爆等级的要求在国家标准中已有规定,此处作为一种分类方法提出,目的是提醒选用时注意。

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