BALLUFF电感式传感器/巴鲁夫技术参数

BALLUFF耐高压电感式传感器的结构和工作原理如图 11所示。在进气管道正中间设有*线形或三角形的涡流发生器，当空气流经该涡流发生器时，在其后部的气流中会不断产生列不对称却十分规则的被称为卡门涡流的空气涡流。根据卡门涡流理论，这个旋涡行列是紊乱地依次沿气流流动方向移动，其移动的速度与空气流速成正比，即在单位时间内通过涡流发生器后方某点的旋涡数量与空气流速成正比。因此，通过测量单位时间内涡流的数量就可计算出空气流速和流量。 测量单位时间内旋涡数量的方法有反光镜检出式和超声波检出式两种。图 12所示是反光镜检出式卡门涡旋流量传感器，其内有只发光二极管和只光敏三极管。发光二极管发出的光束被片反光镜反射到光敏三极管上，使光敏三极管导通。反光镜安装在个很薄的金属簧片上。金属簧片在进气气流旋涡的压力作用下产生振动，其振动频率与单位时间内产生的旋涡数量相同。由于反光镜随簧片同振动，因此被反射的光束也以相同的频率变化，致使光敏三极管也随光束以同样的频率导通、截止。ECU根据光敏三极管导通、截止的频率即可计算出进气量（图 11）。凌志LS400小轿车即用了这种型式的卡门涡旋式空气流量传感器。
BALLUFF耐高压电感式传感器大致可分传播速度差法（包括：直接时差法、时差法、相位差法、频差法）波束偏移法、多普勒法、相关法、空间滤波法及噪声法等类型，如图所示。其中以噪声法原理及结构zui简单，便于测量和携带，价格便宜但准确度较低，适于在流量测量准确度要求不高的场合使用。由于直接时差法、时差法、频差法和相位差法的基本原理都是通过测量超声波脉冲顺流和逆流传报时速度之差来反映流体的流速的，故又统称为传播速度差法。其中频差法和时差法克服了声速随流体温度变化带来的误差，准确度较高，所以被广泛采用。按照换能器的配置方法不同，传播速度差拨又分为：Z法（透过法）、V法（反射法）、X法（交叉法）等。波束偏移法是利用超声波束在流体中的传播方向随流体流速变化而产生偏移来反映流体流速的，低流速时，灵敏度很低适用性不大．多普勒法是利用声学多普勒原理，通过测量不均匀流体中散射体散射的超声波多普勒频移来确定流体流量的，适用于含悬浮颗粒、气泡等流体流量测量。相关法是利用相关技术测量流量，原理上，此法的测量准确度与流体中的声速无关，因而与流体温度，浓度等无关，因而测量准确度高，适用范围广。但相关器价格贵，线路比较复杂。在微处理机普及应用后，这个缺点可以克服。噪声法（听音法）是利用管道内流体流动时产生的噪声与流体的流速有关的原理，通过检测噪声表示流速或流量值。其方法简单，设备价格便宜，但准确度低。
BALLUFF耐高压电感式传感器随着测量管径的增大会带来制造和运输上的困难，造价提高、能损加大、安装不仅这些缺点，超声波流量计均可避免。因为各类超声波流量计均可管外安装、非接触测流，仪表造价基本上与被测管道口径大小无关，而其它类型的流量计随着口径增加，造价大幅度增加，故口径越大超声波流量计比相同功能其它类型流量计的功能价格比越*。被认为是较好的大管径流量测量仪表，多普勒法超声波流量计可测双相介质的流量，故可用于下水道及排污水等脏污流的测量。在发电厂中，用便携式超声波流量计测量水轮机进水量、汽轮机循环水量等大管径流量，比过去的皮脱管流速计方便得多。超声被流量计也可用于气体测量。管径的适用范围从2cm到5m，从几米宽的明渠、暗渠到500m宽的河流都可适用。另外，表的流量测量准确度几乎不受被测流体温度、压力、粘度、密度等参数的影响，又可制成非接触及便携式测量仪表，故可解决其它类型仪表所难以测量的强腐蚀性、非导电性、放射性及易燃易爆介质的流量测量问题。另外，鉴于非接触测量特点，再配以合理的电子线路，台仪表可适应多种管径测量和多种流量范围测量。超声波流量计的适应能力也是其它仪表不可比拟的。
BALLUFF耐高压电感式传感器采用集成化的A/D转换电路、数字化信号传输和数字滤波技术，传感器的信号传输距离较远，可达1200m，抗干扰能力强，数字传感器内模拟信号的传输距离极短，同时传感器外壳（弹性体）本身又是个良好的屏蔽罩，仅这两个特点就决定了其抗干扰能力的优势，在很大程度上提高了传感器的稳定性。二、保密性好，具有防功能，能防止遥控器，旦发现就会自动采取出错报警，有力保障了数据的安全性与准确性。使用模拟式传感器的汽车衡被安装的情况比较普遍，秦公司周围的几家有模拟式汽车衡的公司几乎全被安装过，造成了很大的经济损失。由于本身体积小，加之安装极其简便，因此不容易被发现，给计量数据的安全性造成了极大的隐患。现在秦公司的大型贸易衡器（除动态轨道衡外）已经全部进行了数字化改造，成为数字式汽车衡，从而使计量数据的安全性得到了良好的保障，BALLUFF耐高压电感式传感器与管道之间的耦合材料耐温程度的限制，以及高温下被测流体传声速度的原始数据不全。目前我国只能用于测量200℃以下的流体。另外，超声波流量计的测量线路比般流量计复杂。这是因为，般工业计量中液体的流速常常是每秒几米，而声波在液体中的传播速度约为1500m/s左右，被测流体流速（流量）变化带给声速的变化量zui大也是10－3数量．若要求测量流速的准确度为1%，则对声速的测量准确度需为10-5～10-6数量，因此必须有完善的测量线路才能实现，这也正是超声波流量计只有在集成电路技术迅速发展的前题下才能得到实际应用的原因。

BALLUFF耐高压电感式传感器来控制你的轮子可以间接的发现障碍物。原理非常简单：如果马达  角度传感器构造运转，而齿轮不转，说明你的机器已经被障碍物给挡住了。此技术使用起来非常简单，而且非常；*要求就是运动的轮子不能在地板上打滑（或者说打滑次数太多），否则你将无法检测到障碍物。如果是个空转的齿轮连接到马达上就可以避免这个问题，这个轮子不是由马达驱动而是通过装置的运动带动它:在驱动轮旋转的过程中，如果惰轮停止了，说明你碰到障碍物了。 在许多情况下角度传感器是非常有用的：控制手臂，头部和其它可移动部位的位置。值的注意的是，当运行速度太慢或太快时，RCX在的检测和计数方面会受到影响。事实上，问题并不是出在RCX身上，而是它的操作系统，如果速度超出了其范围，RCX就会丢失些数据。Steve Baker用实验证明过，转速在每分钟50到300转之间是个比较合适的范围，在此之内不会有数据丢失的问题。然而，在低于12rpm或超过1400rm的范围内，就会有部分数据出现丢失的问题。而在12rpm50rpm或者300rpm1400rpm的范围内时，RCX也偶会出现数据丢失的问题。直线位移传感器的功能在于把直线机械位移量转换成电信号。为了达到这效果，通常将可变电阻滑轨定置在传感器的固定部位，通过滑片在滑轨上的位移来测量不同的阻值。传感器滑轨连接稳态直流电压，允许流过微安培的小电流，滑片和始端之间的电压，与滑片移动的长度成正比。将传感器用作分压器可zui大限度降低对滑轨总阻值性的要求，因为由温度变化引起的阻值变化不会影响到测量结果。
BALLUFF耐高压电感式传感器利用光栅形成的莫尔条纹把角位移转换成光电信号（图2）。光栅有两块，为固定光栅，另为装在表盘轴上的移动光栅。加在承重台上的被测物通过传力杠杆系统使表盘轴旋转，带动移动光栅转动，使莫尔条纹也随之移动。利用光电管、转换电路和显示仪表，即可计算出移过的莫尔条纹数量，测出光栅转动角的大小，从而确定和读出被测物。码盘式传感器（图3）的码盘（符号板）是块装在表盘轴上的透明玻璃，上面带有按定编码方法编定的黑白相间的代码。加在承重台上的被测物通过传力杠杆使表盘轴旋转时，码盘也随之转过定角度。光电池将透过码盘接受光信号并转换成电信号，然后由电路进行数字处理，zui后在显示器上显示出代表被测的数字。光电式传感器曾主要用在机电结合秤上。振弦式传感器的弹性元件是弦丝。当承重台上加有被测物时，V形弦丝的交点被拉向下，且左弦的拉力增大，右弦的拉力减小。两根弦的固有频率发生不同的变化。求出两根弦的频率之差，即可求出被测物的。振弦式传感器的准确度较高，可达1/1000～1/10000，称量范围为100克几百千克，但结构复杂，加工难度大，造价高。音叉式传感器的弹性元件是音叉。音叉端部固定有压电元件，它以音叉的固有频率振荡，并可测出振荡频率。当承重台上加有被测物时，音叉拉伸方向受力而固有频率增加，增加的程度与施加力的平方根成正比。测出固有频率的变化，即可求出重物施加于音叉上的力，进而求出重物。音叉式传感器耗电量小，计量准确度高达1/10000～1/200000，称量范围为500g～10kg。
BALLUFF耐高压电感式传感器实际上是种将信号转换成可测量的电信号输出装置。用传感器要考虑传感器所处的实际工作环境，这点对于正确选用传感器关重要，它关系到传感器能否正常工作以及它的安全和使用寿命，乃整个衡器的可靠性和安全性。般情况下，高温环境对传感器造成涂覆材料融化、焊点开化、弹性体内应力发生结构变化等问题；粉尘、潮湿对传感器造成短路的影响；在腐蚀性较高的环境下会造成传感器弹性体受损或产生短路现象；电磁场对传感器输出会产生干扰。相应的环境因素下我们必须选择对应的称重传感器才能满足必要的称重要求。传感器连接到马达和轮子之间的任何根传动轴上，必须将正确的传动比算入所读的数据。举个有关计算的例子。在你的机器人身上，马达以3:1的传动比与主轮连接。角度传感器直接连接在马达上。所以它与主动轮的传动比也是3:1。也就是说，角度传感器转三周，主动轮转周。角度传感器每旋转周计16个单位，所以16*3=48个增量相当于主动轮旋转周。现在，我们需要知道齿轮的圆周来计算行进距离。幸运地是，每个LEGO齿轮的轮胎上面都会标有自身的直径。我们选择了体积zui大的有轴的轮子，直径是81.6CM（乐高使用的是公制单位），因此它的周长是81.6×π=81.6×3.14≈256.22CM。现在已知量都有了：齿轮的运行距离由48除角度所记录的增量然后再乘以256。我们总结下。称R为角度传感器的分辨率（每旋转周计数值），G是角度传感器和齿轮之间的传动比率。我们定义I为轮子旋转周角度传感器的增量。
BALLUFF耐高压电感式传感器的被测介质的两种压力通入高、低两压力室，低压室压力采用大气压或真空，作用在δ元（即敏感元件）的两侧隔离膜片上，通过  菲格瑞思隔离片和元件内的填充液传送到测量膜片两侧。压力变送器是由测量膜片与两侧缘片上的电极各组成个电容器。 当两侧压力不*时，致使测量膜片产生位移，其位移量和压力差成正比，故两侧电容量就不等，通过振荡和解调环节，转换成与压力成正比的信号。变送器具有工作可靠、稳定、安装使用方便、体积小、重量轻、价格比高等点，能在各种正负压力测量中得到广泛应用。采用进口扩散硅或芯体作为压力检测元件，传感器信号经高电子放大器转换成0-10mA或4-20mA统输出信号。可替代传统的远传压力表，霍尔元件、差动变送器，并具有DDZ-Ⅱ及DDZ-Ⅲ型变送器。能与各种型号的动圈式指示仪、数字压力表、电子电位差计配套使用，也能与智能调节仪或计算机系统配套使用。  压力变送器[1]概述扩散硅变送器选用进口扩散硅压力芯片制成，当外界液位发生变化时，压力作用在不锈钢隔离膜片上，通过隔离硅油传递到扩散硅压力敏感元件上引起电桥输出电压变化，经  过精密的补偿技术、信号处理技术、转换成标准的电流信号。该电流信号的变化正比于液位的变化。
BALLUFF耐高压电感式传感器在旋转动力系统中zui频繁涉及到的参数，旋转扭矩,为了检测旋转扭矩传统使用较多的是扭转角相位差式传感器，该方法是在弹性轴的两端安装着两组齿数、形状及安装角度*相同的齿轮，在齿轮的外侧各安装着只接近（磁或光）传感器。当弹性轴旋转时，这两组传感器就可以测量出两组脉冲波，比较这两组脉冲波的前后沿的相位差就可以计算出弹性轴所承受的扭矩量。该方法的优点：实现了转矩信号的非接触传递，检测信号为数字信号；缺点：体积较大，不易安装，低转速时由于脉冲波的前后沿较缓不易比较，因此低速不想。传感器在旋转动力系统中zui频繁涉及到的参数，旋转扭矩,为了检测旋转扭矩传统使用较多的是扭转角相位差式传感器，该方法是在弹性轴的两端安装着两组齿数、形状及安装角度*相同的齿轮，在齿轮的外侧各安装着只接近（磁或光）传感器。当弹性轴旋转时，这两组传感器就可以测量出两组脉冲波，比较这两组脉冲波的前后沿的相位差就可以计算出弹性轴所承受的扭矩量。该方法的优点：实现了转矩信号的非接触传递，检测信号为数字信号；缺点：体积较大，不易安装，低转速时由于脉冲波的前后沿较缓不易比较，因此低速不想。

BALLUFF电感式传感器/巴鲁夫技术参数