壓電式一體化振動(dòng)變送器為我公司聯(lián)合航振普林斯頓儀器儀表制造(昆山)有限公司開發(fā)的微型變送器,實(shí)現(xiàn)了小而精致外觀。系列一體化機(jī)殼振動(dòng)變送器是由壓電敏感元件及測(cè)量、轉(zhuǎn)換、積分、放大、變送等主要電路組成。
壓電式加速度傳感器的基礎(chǔ)上,增加了內(nèi)置精密積分電路,實(shí)現(xiàn)速度量輸出。具有比磁電式速度傳感器響應(yīng)頻率范圍寬大(5HZ-1000HZ)、機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件不易損壞(使用壽命5年)、傳感器質(zhì)量小、動(dòng)態(tài)特性優(yōu)良等優(yōu)點(diǎn)。
變送器相應(yīng)于測(cè)量值提供4-20mA的電流輸出,本產(chǎn)品有接線容錯(cuò)保護(hù),具有優(yōu)良的穩(wěn)定性、可靠性及很強(qiáng)的抗干擾能力。
壓電式一體化振動(dòng)變送器參數(shù):
1.測(cè)量范圍: 0-25mm/s
2,對(duì)應(yīng)輸出電流:4--20mA
3,響應(yīng)頻率:3HZ-1000HZ
4,速度方向:從底部到傳感器(正向)
5,環(huán)境溫度:-10℃--+70℃
6,供電電壓:12V--36V
7,殼體材料:不銹鋼
8,重 量: 109克
9,安裝螺紋:M8*1.25螺紋
10,壓電材料:PZT-5
11,輸出方式:兩線制
12,附件:一,合格證標(biāo)定參數(shù)
二,安裝螺釘一只
三,航空插頭電纜一根(標(biāo)配3米)
二)溫度曲線參數(shù)
CD-21T一體化振動(dòng)變送器(兩線制)
工業(yè)上普遍需要測(cè)量各類非電物理量,例如溫度、壓力、速度、角度等,都需要轉(zhuǎn)換成模擬量電信號(hào)才能傳輸?shù)綆装倜淄獾目刂剖一蝻@示設(shè)備上。這種將物理量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的設(shè)備稱為變送器。如研華的ADAM-4017,深圳誠(chéng)控的DAM-8021都是;工業(yè)上廣泛采用的是用4-20ma電流來(lái)傳輸模擬量。
采用電流信號(hào)的原因是不容易受干擾。并且電流源內(nèi)阻無(wú)窮大,導(dǎo)線電阻串聯(lián)在回路中不影響精度,在普通雙絞線上可以傳輸數(shù)百米。上限取20mA是因?yàn)榉辣囊螅?0mA的電流通斷引起的火花能量不足以引燃瓦斯。下限沒有取0mA的原因是為了能檢測(cè)斷線:正常工作時(shí)不會(huì)低于4mA,當(dāng)傳輸線因故障斷路,環(huán)路電流降為0。常取2mA作為斷線報(bào)警值。電流型變送器將物理量轉(zhuǎn)換成4-20ma電流輸出,必然要有外電源為其供電。典型的是變送器需要兩根電源線,加上兩根電流輸出線,總共要接4根線,稱之為四線制變送器。當(dāng)然電流輸出可以與電源公用一根線,可節(jié)省一根線,稱之為三線制變送器。
其實(shí)4-20ma電流本身就可以為變送器供電,變送器在電路中相當(dāng)于一個(gè)特殊的負(fù)載,特殊之處在于變送器的耗電電流在4-20ma之間根據(jù)傳感器輸出而變化。顯示儀表只需要串在電路中即可。這種變送器只需外接2根線,因而被稱為兩線制變送器。工業(yè)電流環(huán)標(biāo)準(zhǔn)下限為4mA,因此只要在量程范圍內(nèi),變送器至少有4mA供電,這使得兩線制傳感器的設(shè)計(jì)成為可能。而在工業(yè)應(yīng)用中,測(cè)量點(diǎn)一般在現(xiàn)場(chǎng),而顯示設(shè)備或者控制設(shè)備一般都在控制室或控制柜上。兩者之間距離可能數(shù)十至數(shù)百米。按一百米距離計(jì)算,省去2根導(dǎo)線意味著成本降低近百元,因此在應(yīng)用中兩線制傳感器必然是。
兩線制變送器的原理是利用了4-20ma信號(hào)為自身提供電能。如果變送器自身耗電大于4mA,那么將不可能輸出下限4mA值。因此一般要求兩線制變送器自身耗電不大于3.5mA,這是兩線制變送器的設(shè)計(jì)根本原則。而V/I變換器是一種可以用電壓信號(hào)控制輸出電流的電路。兩線制V/I變換器與一般V/I變換電路不同點(diǎn)在:電壓信號(hào)不是直接控制輸出電流,而是控制整個(gè)電路自身耗電電流。同時(shí)還要從電流環(huán)路上提取穩(wěn)定的電壓為調(diào)理電路和傳感器供電。另外要注意的是工業(yè)環(huán)境惡劣對(duì)可靠性要求高,因此兩線制變送器的設(shè)計(jì)上,需要考慮到一定的保護(hù)和增強(qiáng)穩(wěn)定性措施。穩(wěn)定性和安全性的考慮需要從這幾個(gè)方面著手,電源保護(hù)、過(guò)流保護(hù)、寬電壓適應(yīng)能力以及退藕電容。
分析PLC模擬量輸入模塊在工控行業(yè)的應(yīng)用
隨著工控行業(yè)的發(fā)展,自動(dòng)化系統(tǒng)的控制能力日益增強(qiáng),作為信號(hào)采集與處理的模擬量信號(hào),作用也越來(lái)越重要。模擬量控制技術(shù)在實(shí)際生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用,模擬量模塊已成為自動(dòng)化行業(yè)和機(jī)器設(shè)備中的重要部件。模擬量作為我們平時(shí)信號(hào)采集當(dāng)中的一個(gè)重要來(lái)源,它區(qū)別與我們普通的IO控制,我們傳統(tǒng)的IO控制,比如三菱的X0、X1,這些是開關(guān)量的輸入端子,這些信號(hào)要么就是0,信號(hào)要么就是1,那么對(duì)于模擬量信號(hào),就不單純的是0或1了,它是一個(gè)連續(xù)變化的數(shù)值。研華的ADAM-4117,深圳誠(chéng)控的DAM-8021都是模擬量采集模塊
比如說(shuō)我們的溫度信號(hào)、流量信號(hào)、位移信號(hào)等,它不是單純的開或是關(guān),是個(gè)連續(xù)變化的量,那么這個(gè)時(shí)候,僅僅是通過(guò)0或者1是沒有辦法表達(dá)外部所采集的溫度信號(hào),比如溫度的取值范圍在零下十度或者零上三十度,那么這個(gè)溫度信號(hào)就不可能通過(guò)0或是1的狀態(tài)來(lái)表示了,那么這樣的數(shù)字信號(hào)就要通過(guò)相應(yīng)的模擬量信號(hào)來(lái)表達(dá),這樣的信號(hào)采集也不是通過(guò)X0、X1等能夠采集到的。
那么就要相應(yīng)的通過(guò)一些模擬量的模塊來(lái)采集,要采集模擬量信號(hào),就要用模擬量輸入模塊,要控制外部的設(shè)備,控制其他設(shè)備做一些動(dòng)作,比如控制變頻器的頻率,那么這個(gè)時(shí)候就要用到模擬量輸出模塊,通過(guò)plc數(shù)字量轉(zhuǎn)模擬量這種模擬量輸出模塊,去輸出標(biāo)準(zhǔn)的模擬量信號(hào),如0—10V,4—20MA等,那么像這樣的控制要求,必須要有模擬量輸入、輸出模塊。模擬量其實(shí)是自動(dòng)化應(yīng)用中常見的信號(hào)傳遞方式,是PLC主要輸入輸出模塊。使用模擬量輸入時(shí),輸入電壓電流在規(guī)定范圍內(nèi),不能超過(guò)額定輸入。
而對(duì)plc模擬量輸入模塊進(jìn)行校準(zhǔn)則是采用硬件校準(zhǔn)法或者軟件校準(zhǔn)法校準(zhǔn)時(shí),應(yīng)準(zhǔn)備高精度的測(cè)量?jī)x表和穩(wěn)定的輸入信號(hào)源,平均值濾波的采樣次數(shù)應(yīng)取較人的值。像硬件校準(zhǔn)法的話就以EM235模擬量輸入模塊為例,它有一個(gè)調(diào)整增益的電位器和一個(gè)調(diào)整偏移量的電位器。當(dāng)輸入信號(hào)為4-20mA時(shí),將4mA電流加到一個(gè)通道的輸入端,用軟件讀出轉(zhuǎn)換后的數(shù)字,調(diào)節(jié)偏移量電位器,直到讀數(shù)為6400,然后將滿刻度值信號(hào),就像20mA加到一個(gè)通道的輸入端,讀出轉(zhuǎn)換后的數(shù)字,調(diào)節(jié)增益電位器,直到讀數(shù)為32000。而軟件校準(zhǔn)法,由于輸入信號(hào)總與轉(zhuǎn)換后的數(shù)值成線性比例關(guān)系,因此只需找到兩組已知的實(shí)際值對(duì)應(yīng)的轉(zhuǎn)換后數(shù)據(jù)即可,利用比例關(guān)系可求出任意轉(zhuǎn)換后的數(shù)值對(duì)應(yīng)的實(shí)際值,簡(jiǎn)單方便。