銻電極酸度銻電極酸度傳感器是集 PH檢測、自動(dòng)清洗、電信號(hào)轉(zhuǎn)換為一體的工業(yè)在線分析儀表,它是由銻電極與參考電極組成的PH值測量系統(tǒng)。在被測酸性溶液中,由于銻電極表面會(huì)生成三氧化二銻氧化層,這樣在金屬銻面與三氧化二銻之間會(huì)形成電位差。該電位差的大小取決于三所氧化二銻的濃度,該濃度與被測酸性溶液中氫離子的適度相對(duì)應(yīng)。如果把銻、三氧化二銻和水溶液的適度都當(dāng)作1,其電極電位就可用能斯特公式計(jì)算出來。銻電極酸度傳感器中的固體模塊電路由兩大部分組成。為了現(xiàn)場作用的安全起見,電源部分采用交流24V為二次儀表供電。這一電源除為清洗電機(jī)提供驅(qū)動(dòng)電源外,還應(yīng)通過電流轉(zhuǎn)換單元轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的直流電壓,以供變送電路使用。第二部分是測量傳感器電路,它把來自傳感器的基準(zhǔn)信號(hào)和PH酸度信號(hào)經(jīng)放大后送給斜率調(diào)整和定位調(diào)整電路,以使信號(hào)內(nèi)阻降低并可調(diào)節(jié)。將放大后的PH信號(hào)與溫度被償信號(hào)進(jìn)行迭加后再差進(jìn)轉(zhuǎn)換電路,***輸出與PH值相對(duì)應(yīng)的4~20mA恒流電流信號(hào)給二次儀表以完成顯示并控制PH值。敏感元件直接感受被測量,并輸出與被測量有確定關(guān)系的物理量信號(hào);上海智能傳感器性能
圖1 傳感器的組成敏感元件直接感受被測量,并輸出與被測量有確定關(guān)系的物理量信號(hào);轉(zhuǎn)換元件將敏感元件輸出的物理量信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào);變換電路負(fù)責(zé)對(duì)轉(zhuǎn)換元件輸出的電信號(hào)進(jìn)行放大調(diào)制;轉(zhuǎn)換元件和變換電路一般還需要輔助電源供電。常將傳感器的功能與人類5大感覺***相比擬:光敏傳感器——視覺聲敏傳感器——聽覺氣敏傳感器——嗅覺化學(xué)傳感器——味覺傳感器(圖1)壓敏、溫敏、流體傳感器——觸覺敏感元件的分類:物理類,基于力、熱、光、電、磁和聲等物理效應(yīng)?;瘜W(xué)類,基于化學(xué)反應(yīng)的原理。生物類,基于酶、抗體、和***等分子識(shí)別功能。上海智能傳感器性能人們?yōu)榱藦耐饨绔@取信息,必須借助于感覺。
下圖所示的方法是用一個(gè)轉(zhuǎn)動(dòng)的葉輪作為控制磁通量的開關(guān),當(dāng)葉輪葉片處于磁鐵和霍爾集成電路之間的氣隙中時(shí),磁場偏離集成片,霍爾電壓消失。這樣,霍爾集成電路的輸出電壓的變化,就能表示出葉輪驅(qū)動(dòng)軸的某一位置,利用這一工作原理,可將霍爾集成電路片用作用點(diǎn)火正時(shí)傳感器?;魻栃?yīng)傳感器屬于被動(dòng)型傳感器,它要有外加電源才能工作,這一特點(diǎn)使它能檢測轉(zhuǎn)速低的運(yùn)轉(zhuǎn)情況。1、室溫管溫傳感器:室溫傳感器用于測量室內(nèi)和室外的環(huán)境溫度,管溫傳感器用于測量蒸發(fā)器和冷凝器的管壁溫度。室溫傳感器和管溫傳感器的形狀不同,但溫度特性基本一致。按溫度特性劃分,美的使用的室溫管溫傳感器有二種類型:1.常數(shù)B值為4100K±3%,基準(zhǔn)電阻為25℃對(duì)應(yīng)電阻10KΩ±3%。
酸、堿、鹽濃度傳感器主要由電導(dǎo)池、電子模塊、顯示表頭和殼體組成。電子模塊電路則由激勵(lì)電源、電導(dǎo)池、電導(dǎo)放大器、相敏整流器、解調(diào)器、溫度補(bǔ)償、過載保護(hù)和電流轉(zhuǎn)換等單元組成。電導(dǎo)它是通過測量溶液的電導(dǎo)值來間接測量離子濃度的流程儀表(一體化傳感器),可在線連續(xù)檢測工業(yè)過程中水溶液的電導(dǎo)率。由于電解質(zhì)溶液與金屬導(dǎo)體一樣的電的良導(dǎo)體,因此電流流過電解質(zhì)溶液時(shí)必有電阻作用,且符合歐姆定律。但液體的電阻溫度特性與金屬導(dǎo)體相反,具有負(fù)向溫度特性。為區(qū)別于金屬導(dǎo)體,電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力用電導(dǎo)(電阻的倒數(shù))或電導(dǎo)率(電阻率的倒數(shù))來表示。激光傳感器工作時(shí),先由激光發(fā)射二極管對(duì)準(zhǔn)目標(biāo)發(fā)射激光脈沖。
顯然,要獲取大量人類感官無法直接獲取的信息,沒有相適應(yīng)的傳感器是不可能的。許多基礎(chǔ)科學(xué)研究的障礙,首先就在于對(duì)象信息的獲取存在困難,而一些新機(jī)理和高靈敏度的檢測傳感器的出現(xiàn),往往會(huì)導(dǎo)致該領(lǐng)域內(nèi)的突破。一些傳感器的發(fā)展,往往是一些邊緣學(xué)科開發(fā)的先驅(qū)。傳感器早已滲透到諸如工業(yè)生產(chǎn)、宇宙開發(fā)、海洋探測、環(huán)境保護(hù)、資源調(diào)查、醫(yī)學(xué)診斷、生物工程、甚至文物保護(hù)等等極其之泛的領(lǐng)域??梢院敛豢鋸埖卣f,從茫茫的太空,到浩瀚的海洋,以至各種復(fù)雜的工程系統(tǒng),幾乎每一個(gè)現(xiàn)代化項(xiàng)目,都離不開各種各樣的傳感器。、開關(guān)型霍爾傳感器由穩(wěn)壓器、霍爾元件、差分放大器,斯密特觸發(fā)器和輸出級(jí)組成,它輸出數(shù)字量。上海智能傳感器性能
傳感器中的電阻應(yīng)變片具有金屬的應(yīng)變效應(yīng),即在外力作用下產(chǎn)生機(jī)械形變,從而使電阻值隨之發(fā)生相應(yīng)的變化。上海智能傳感器性能
4、微流量傳感器微流量傳感器不僅外形尺寸小,能達(dá)到很低的測量量級(jí),而且死區(qū)容量小,響應(yīng)時(shí)間短,適合于微流體的精密測量和控制。國內(nèi)外研究的微流量傳感器依據(jù)工作原理可分為熱式(包括熱傳導(dǎo)式和熱飛行時(shí)間式)、機(jī)械式和諧振式3種。清華大學(xué)精密儀器系設(shè)計(jì)的閥片式微流量傳感器通過閥片將流量轉(zhuǎn)換為梁表面彎曲應(yīng)力,再由集成在閥片上的壓敏電橋檢測出流量信號(hào)。該傳感器的芯片尺寸為3.5mm×3.5mm,在10ml~200ml/min的氣體流量下,線性度優(yōu)于5%。5、微氣體傳感器根據(jù)制作材料的不同,微氣敏傳感器分為硅基氣敏傳感器和硅微氣敏傳感器。其中前者以硅為襯底,敏感層為非硅材料,是當(dāng)前微氣敏傳感器的主流。微氣體傳感器可滿足人們對(duì)氣敏傳感器集成化、智能化、多功能化等要求。例如許多氣敏傳感器的敏感性能和工作溫度密切相關(guān),因而要同時(shí)制作加熱元件和溫度探測元件,以監(jiān)測和控制溫度。MEMS技術(shù)很容易將氣敏元件和溫度探測元件制作在一起,保證氣體傳感器優(yōu)良性能的發(fā)揮。上海智能傳感器性能
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