企業(yè)檔案
- 會員類型：免費(fèi)會員
- 工商認(rèn)證： 【已認(rèn)證】
- 最后認(rèn)證時(shí)間：
- 法人：
- 注冊號：
- 企業(yè)類型：生產(chǎn)商
- 注冊資金：人民幣120萬
聯(lián)系我們
聯(lián)系人：李雪
熱門標(biāo)簽
技術(shù)文章
變送器在不同應(yīng)用場合所需的不同的輸出形式
變送器在不同應(yīng)用場合所需的不同的輸出形式 | |
作者:不詳 來源:網(wǎng)上收集 更新日期：2008-2-27 閱讀次數(shù)： 3 | |
摘 要：介紹了液位傳感器調(diào)理電路的設(shè)計(jì)及變送器在不同應(yīng)用場合所需的不同的輸出形式。 關(guān)鍵詞：變送器 液位傳感器 溫度漂移 傳感器技術(shù)已日趨成熟，液位變送器已廣泛應(yīng)用于工業(yè)過程控制。雖然傳感器制造技術(shù)在飛速發(fā)展，但傳感器（敏感器件）輸出的信號還存在一些問題,如溫漂問題,各種傳感器都存在零點(diǎn)和靈敏度溫漂,必須減小漂移來滿足檢測和控制的精度要求；各種傳感器還都存在非線性問題，因此需要對傳感器輸出的信號要進(jìn)行線性化；大部分傳感器的輸出信號都比較小，尤其是金屬膜傳感器輸出的信號更小，必須放大并使輸出信號標(biāo)準(zhǔn)化，設(shè)計(jì)變送器信號調(diào)理電路可以解決上述問題。 1 變送器信號調(diào)理電路的設(shè)計(jì)  1.1 溫度漂移的處理 傳感器的溫度漂移可分為零點(diǎn)溫度漂移和靈敏度溫度漂移。零點(diǎn)溫漂即傳感器不受壓時(shí)的輸出由溫度變化引起的漂移，在傳感器的應(yīng)用中，經(jīng)常用恒流供電，零點(diǎn)及其溫漂的補(bǔ)償方法可用電阻串并聯(lián)法，采用圖1所示的電路可有效的解決零點(diǎn)溫漂問題。 恒流供電橋路的傳感器，其靈敏度溫度補(bǔ)償通常采用的電路如圖2所示。其中R的網(wǎng)路中Rt為溫度系數(shù)與靈敏度溫漂同向的熱敏電阻，Rs、Rp、Rz為溫度系數(shù)可忽略的電阻，用來調(diào)整Rt的溫度系數(shù)。經(jīng)上述零點(diǎn)和靈敏度的溫度補(bǔ)償?shù)膫鞲衅鞯妮敵鲂盘柤纯梢暈樵谝欢ǖ臏囟确秶鷥?nèi)與溫度變化無關(guān)。 1.2 放大及非線性的處理  任何力敏傳感器的非線性都有大小、正負(fù)之分，信號的處理和傳輸時(shí)要進(jìn)行線性化處理，使*后得到的信號與液位成線性關(guān)系。線性化電路就是根據(jù)非線性的大小和正負(fù)來設(shè)計(jì)的，線性化可以在信號處理的不同階段來進(jìn)行，有的在模擬信號階段進(jìn)行，有的在數(shù)字信號階段進(jìn)行。 在圖3的電路中，12腳與6腳連接后調(diào)整電阻R8，可以調(diào)節(jié)正非線性；12腳與1腳連接后調(diào)整電阻R8，可以調(diào)節(jié)負(fù)非線性。 對于一般應(yīng)用要求的精度（±0.5％FS0），在適當(dāng)?shù)牧砍谭秶鷥?nèi)，使用簡單的正負(fù)反饋的修正就足夠了；小量程的傳感器應(yīng)用到大量程中，非線性會增大，有時(shí)用簡單的正負(fù)反饋修正進(jìn)行線性化比較困難，使用數(shù)字線性化方法，也可以采用多點(diǎn)修正方法。  對于輸出信號很小，甚至只有幾mV的傳感器在制作4～20mA液位變送器時(shí)，可以使用性能優(yōu)良的儀表放大器，如INA118，對溫度補(bǔ)償、線性化、放大以及輸出全面考慮，設(shè)計(jì)出滿足需求的液位變送器電路。 也可以應(yīng)用變送器電路塊，如xTR106，這是美國BB公司的產(chǎn)品。具體電路如圖3所示，用該電路組裝的變送器經(jīng)過長期運(yùn)行，各方面的性能都很好，其中用Wl調(diào)零點(diǎn)，W2調(diào)量程，R3調(diào)靈敏度溫漂，R8調(diào)線性。 2 變送器輸出的變換 2.1 4～20mA變換為0～5V  RCV420 是 BB公司的產(chǎn)品。它能將4～20mA變換為0～5V。它的電源電壓額定值為±15V，靜態(tài)電流為3mA，工作溫度范圍-55～125℃。雖然說明書中給出的電源是雙電源，但也可以應(yīng)用于單電源0～24V的場合，這就十分方便，應(yīng)用時(shí)不加任何外部元件（見圖5）。  把4～20mA變換為0～10mA的電路如圖6所示。這個(gè)電路雖然比較復(fù)雜，但性能穩(wěn)定可靠。 設(shè)R1 上的壓降（取樣電壓）為Vi，經(jīng)推導(dǎo)可以得到流經(jīng)RL上的電流為I=（Vi-1）/R11 。很顯然，如果變送器在零位時(shí)輸出4mA，在250Ω的取樣電阻的壓降為1V，于是I=0。如果變送器輸出為20mA，Vi=5V，則I=（5-1） /R11，適當(dāng)選取R11，可得I=10mA。 2.3雙4～20mA輸出 有時(shí)為應(yīng)用方便，一個(gè)變送器需用兩個(gè)或多個(gè)4～20mA輸出。圖7給出了在實(shí)際應(yīng)用中很成功的解決方法。 實(shí)際電路由OP295和9015PNP管構(gòu)成，調(diào)解R1使其輸出為4～20mA，就成了雙4～20mA輸出。這個(gè)電路輸出穩(wěn)定可靠。 3 結(jié)語 |
原創(chuàng)作者：廈門科昊自動化儀表有限公司
