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激光式液位传感器
它是一种性能优良的非接触式高精度液位传感器。其工作原理与超声波液位传感器相同,只是把超声波换成光波。激光束很细,作为液位传感器时,即使液位表面极其粗糙,其反射波束也不过加宽到20mm,但这仍是激光式液位传感器可以接收的范围内、激光式液位传感器一般采用近红外光。它是把光流发射出的激光利用半透射反射镜处理。一部分作为基准参考信号输入时间变送器,另一部分通过半透射反射镜的激光经过光学系统处理成为一定宽度的平行光束照射在物体面上。反射波到达传感器接收部再转换成电信号。因为从照射到接受的时间很短,所以利用取样电路扩大成毫微秒数量级,便于信号处理,进行时间的测量。利用微机进行数据处理,变为数字显示液位值的模拟输出信号,再利用软件检测信号的可靠件,如果测定系统出现故障则报警。这种传感器可应用于钢铁工业连续铸造装置的砂型铁水液位高度测量。同时,它还可以应用于狭窄开口容器以及高温、高精度的液面检测。
此外,近年来随着高科技的发展,出现了数字式智能化的液位传感器,它是一种先进的数字式液位测量系统。将其测量部件技术与微处理器的计算功能结合为一体,使得液位测量仪表至控制仪表成为全数字化系统。数字式智能化液位传感器的综合性能指标、实际测量准确度比传统的模拟式液位传感器提高了3-5倍。总之,随着传感器技术的发展.液位传感器的形式将会多种多样,其形式应以非接触式为研制重点。其发展方向是通过广泛应用微机等高新电子技术来获得全面性能的进一步提高,同时还要向着小型化、智能化、多功能化的方向发展。
Y21系列压力传感器是深圳杰英特传感器有限公司专为特殊客户定制的一款高质量汽车机油压力传感器。采用5V供电电压,0-10mV模拟输出。同时该传感器还具备1.0%的综合精度和优越的抗震性能,紧凑的结构设计以及IP65 的防护等级使这款产品适用于众多汽车压力测试项目中。
规格参数
量程 | 0-2.0MPa |
综合精度 | 1%FS |
线性度* | 0.30% |
供电电压 | 5±0.01Vd.c. |
输出信号 | 0-10mV |
内阻 | 任意两脚之间阻值≥1.5KΩ |
介质温度 | -25℃~+125℃ |
环境温度 | -25℃~+85℃ |
安全过载 | 200%FS(在安全过载范围内,传感器各项参数均不受影响) |
极限过载* | 250%FS(在极限过载范围内,传感器不得冲破或漏油) |
压力接口 | NPT1/4 |
电气接口 | HP12J4A四芯航空插座 |
温漂 | 在工作温度范围内,温漂≤±0.03%FS/℃ |
响应时间 | 5 mS(上升到90%FS) |
绝缘电阻 | 大于100MΩ (500VDC) |
密封等级 | IP65 |
长期稳定性能 | 0.1%FS/年 |
振动影响 | 振动频率在2~25Hz时振幅为±1.6mm,在25~100Hz时加速度为±39m/s2;在此条件下,传感器输出变化小于±0.1%FS |
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光纤位移传感器的工作原理及其仿真》
一、引言
光纤传感器与传统的各类传感器相比有一系列独特的优点,如灵敏度高、抗电磁干扰、耐腐蚀、电绝缘性好、防爆、光路有可挠曲性、结构简单、体积小和重量轻等。所以,光纤传感器已经成为机载光学传感器的必然发展趋势。
加 拿大Roctest公司生产了一种商业用途的光纤位移传感器(Fiber-Optic Linear Position & Displacement Sensor, FO-LPDS),这种传感器使用了Fizeau干涉仪解调专利技术(US patent #5202939/#5392117),具有结构简单、精度高和响应快的优点,目前已经在土木工程领域得到了成功的应用。本文将详细介绍该种传感器的原理 和用途。
二、 组成结构和工作原理
1、传感器结构
传感器的简略结构如图1所示,其连杆可以水平方向移动,在连杆上固定了薄膜Fizeau干涉仪(TFFI),它的详细构造如图2所示。
深圳市新世联科技有限公司为OEM厂商提供传感器销售和传感器技术支持服务。
2、工作原理
(1)光信号调制
实际使用时将传感器与读数器(Demodulator)连接,读数器中白光二极管光源发出的光从连接读数器的光纤的一端入射,传输到连接Fabry- Perot传感器,再由多模光纤射出,照射在TFFI干涉仪(光楔)的表面。当TFFI水平移动时,照点的位置也会不同。光楔上下两个表面都镀有半反射 膜,因而构成了Fabry-Perot腔体。当读数器发射的白光的一部分被第一个半反射镜反射后,其余的白光穿过Fabry-Perot腔体,且再一次被 第二个半反射镜反射回来,两束反射光相互干涉,使得原来入射白光的光谱被调制。
假设光楔的材料是玻璃,取其折射率n=1.6,入射白光二极管波长范围根据文献[1]取为600nm~1750nm。根据图2,光楔上下表面反射光的光程差为2nh,假设光源光谱所有频率光波的振幅皆为a,两束光在相遇点发生干涉时的相位差为d,光楔面的反射率为R,透射率为1-R,则合成振幅y为:y=a+aRe-iδ (1)
据欧拉公式e-iδ=cosδ-isinδ,可得:y(t)=a(1+ Rcosδ-iRsinδ) (2)
光强与光波振幅的平方成正比,设光波相遇点的光强度为I,则:
I=y(t)×y(t)*=a2(1+R2+2Rcosδ) (3)
对于TFFI的某个位置,光楔面的高度为h,不同波长l的光对应的干涉相位差δ为:
δ=(2nh/l)×2p=4pnh/l (4)
光强I的极值为:
I=a2(1+R2+2R) (5)
在 TFFI干涉仪中,为了形成光的反射面,需要在光楔的上下表面各镀上一层膜,而镀膜具有一定的厚度,所以镀膜上下表面的反射光将形成干涉,会影响测量结 果。因此,镀膜的厚度应控制在光源中心波长的1/4,例如光源波长为600nm~1000nm,则镀膜厚度为800nm(假设镀膜材料的折射率为1),这 样镀膜上下表面大部分的反射光相位差为180°,强度被衰减。
在图2所示的坐标系中,设入射点距坐标原点的距离为x,光楔的倾斜角度为a,此时对应的光楔面高度为h:
h=7+xtga (mm) (6)
tga=18/25000=7.2′10-4
这里取x=12.5mm=12500mm来计算传感器调制光的强度分布,将x的值代入(6)式可得h=16mm,代入(4)式得到d,再把d代入(3)式即可得到光强I。取光源波长范围0.6mm~1.75mm,光楔镀膜反射率R=0.5,则可以得到如图3所示的光强分布图。
可见,在光源光谱范围内部分波长处产生了有限个干涉极大值。显然,在传感器所在的不同位置,TFFI对光源的调制情况是不同的,即干涉极大值对应的波长值会发生变化。在波长l较小处,干涉极大值的波峰也较密。
NIT位于西班牙马德里,是世界上唯一生产PbSe平面成像和非制冷中红外成像系统的公司。NIT使命是使红外探测器的应用更加多元话,更加市场化。NIT的员工在红外领域已经有20多年的经验。NIT依托自己独立设计生产能力,有加工制造点元、线阵、面阵探测器整套完备的成产线。可以根据客户的需求提供定制的探测器或调整他们的标准产品来满足客户要求,而且还可以按照客户的要求增加探测器的功能。
2、功能及用途:
工业/商业应用:环境保护;火焰和气体探测;化学探测和检测;搜索和营救系统;循环加工业、分类系统;加工制造制动化和过程控制:激光焊接和切割;健康检测;非破坏性检查和光谱学。
3、技术指标
(1)MATRIX 1024 FPA (矩阵1024 焦平面)
尺寸 (mm): 24 x 24 x 2.2 ;焦平面分辨率(px): 32 x 32 ;像素大小: 100 microns
工作温度: +5C / +60C ;重量: < 5 g; 封装: LCC68 footprint compatible (无引脚芯片)
读出方法: Rolling frame (x-y addressed) ;偏压: 5V (typ) ;电阻/element (range): 0.8 - 2.0 MOhm ;功率: 4 mW (max) ;响应波段: 1.0 - 5.0 微米;峰值: 3.5 微米 ;D* (WLpeak): 2·10E9 Jones ;D* (-3dB): 1.6 / 4.5 microns ;响应时间(time constant): < 2*10E-6 s (2纳秒)
(2)LUXELL SERIES(线阵)
响应波段: MWIR (1 - 5 microns);Formats(可用的格式): 1 x 64 像素, 1 x 128 像素, 1x 256 像素;Peak D*: 2E9 Jones;峰值光谱响应: 3.5 microns;像素大小 (W x H, in microns);100 x 1,000 (1 x 64, 1x128) ;60 x 600 (1 x 256) ;专有的封装,蓝宝石窗口, 无分阶段制冷, 在室温下有非制冷性能;可以同MATRIX 1024 OEM and CORE模块高度的集成。
(3)LEPTON DETECTOR(探测器)
响应波段: MWIR (1 - 5 microns);Formats(可用的格式):1 x 1毫米,2 x 2毫米D*(D*峰值): 2E9 Jones;峰值光谱响应:3.5 microns;SMD/TO-8专有的封装,蓝宝石窗口, 无分阶段制冷, 在室温下有非制冷性能;可以同MATRIX 1024 OEM and CORE模块高度的集成。
图例 | 型号 | 尺寸(毫米) |
蠕变 编码 |
箔材 | |||||
敏感栅 | 基底 | ||||||||
单栅长 | 单栅宽 |
两栅 总长 |
两栅 总宽 |
长 | 宽 | ||||
BF350-2HA(**)GNxx | 2.00 | 3.50 | 10.20 | 3.50 | 11.60 | 4.90 |
GNxx: GN10 GN12 GN14 GN17 GN20 GN22 GN24 GN26 GN28 GN30 |
康铜 | |
BH350-2HA(**)GNxx | |||||||||
BA350-2HA(**)GNxx | |||||||||
BKF1000-2HA(**)GNxx | 1.90 | 3.90 | 5.60 | 4.30 | 7.10 | 5.80 | 伊文 | ||
BF350-3HA(**)GNxx | 3.00 | 5.00 | 9.60 | 5.00 | 11.00 | 6.50 | 康铜 | ||
BH350-3HA(**)GNxx | |||||||||
BA350-3HA(**)GNxx | |||||||||
BF1000-3HA(**)GNxx | 3.00 | 4.80 | 11.30 | 4.80 | 12.70 | 6.40 | |||
BH1000-3HA(**)GNxx | |||||||||
BA1000-3HA(**)GNxx | |||||||||
BF2000-3HA(**)GNxx | 3.00 | 5.00 | 11.40 | 5.00 | 12.60 | 6.40 | |||
BF350-4HA(**)GNxx | 4.00 | 6.40 | 9.00 | 6.40 | 10.40 | 7.70 | |||
BH350-4HA(**)GNxx | |||||||||
BA350-4HA(**)GNxx | |||||||||
BF1000-5HA(**)GNxx | 5.00 | 8.20 | 12.20 | 8.20 | 13.60 | 9.70 | |||
BF350-6HA(**)GNxx | 6.00 | 9.20 | 11.30 | 9.20 | 12.70 | 10.60 | |||
BF175-2HA-A(**)GNxx | 2.50 | 4.20 | 6.10 | 5.50 | 8.80 | 6.60 | |||
BH175-2HA-A(**)GNxx | |||||||||
BA175-2HA-A(**)GNxx | |||||||||
BF350-2HA-A(**)GNxx | |||||||||
BH350-2HA-A(**)GNxx | |||||||||
BA350-2HA-A(**)GNxx | |||||||||
BF175-3HA-A(**)GNxx | 3.20 | 7.00 | 8.40 | 7.00 | 10.50 | 8.50 | |||
BH175-3HA-A(**)GNxx | |||||||||
BA175-3HA-A(**)GNxx | |||||||||
BF350-3HA-A(**)GNxx | |||||||||
BH350-3HA-A(**)GNxx | |||||||||
BA350-3HA-A(**)GNxx | |||||||||
BF500-3HA-A(**)GNxx | |||||||||
BH500-3HA-A(**)GNxx | |||||||||
BA500-3HA-A(**)GNxx | |||||||||
BF750-3HA-A(**)GNxx | |||||||||
BH750-3HA-A(**)GNxx | |||||||||
BA750-3HA-A(**)GNxx | |||||||||
BF1000-3HA-A(**)GNxx | |||||||||
BH1000-3HA-A(**)GNxx | |||||||||
BA1000-3HA-A(**)GNxx | |||||||||
BF175-2HA-B(**)GNxx | 2.50 | 2.90 | 5.70 | 5.00 | 7.00 | 6.00 |
GNxx: GN10 GN12 GN14 GN17 GN20 GN22 GN24 GN26 GN28 GN30 |
康铜 | |
BH175-2HA-B(**)GNxx | |||||||||
BA175-2HA-B(**)GNxx | |||||||||
BF350-2HA-B(**)GNxx | |||||||||
BH350-2HA-B(**)GNxx | |||||||||
BA350-2HA-B(**)GNxx | |||||||||
BF500-2HA-B(**)GNxx | |||||||||
BH500-2HA-B(**)GNxx | |||||||||
BA500-2HA-B(**)GNxx | |||||||||
BF750-2HA-B(**)GNxx | |||||||||
BH750-2HA-B(**)GNxx | |||||||||
BA750-2HA-B(**)GNxx | |||||||||
BF1000-2HA-B(**)GNxx | |||||||||
BH1000-2HA-B(**)GNxx | |||||||||
BA1000-2HA-B(**)GNxx | |||||||||
BF350-2HA-C(**)GNxx | 2.00 | 3.50 | 10.20 | 3.50 | 11.60 | 4.90 | |||
BH350-2HA-C(**)GNxx | |||||||||
BA350-2HA-C(**)GNxx | |||||||||
BKF1000-2HA-C(**)GNxx | 1.90 | 3.90 | 5.60 | 4.30 | 7.10 | 5.80 | 伊文 | ||
BF350-3HA-C(**)GNxx | 3.00 | 5.00 | 9.60 | 5.00 | 11.00 | 6.50 | 康铜 | ||
BH350-3HA-C(**)GNxx | |||||||||
BA350-3HA-C(**)GNxx | |||||||||
BF1000-3HA-C(**)GNxx | 3.00 | 4.80 | 11.30 | 4.80 | 12.70 | 6.40 | |||
BF2000-3HA-C(**)GNxx | 3.00 | 5.00 | 11.40 | 5.00 | 12.60 | 6.40 | |||
BF350-4HA-C(**)GNxx | 4.00 | 6.40 | 9.00 | 6.40 | 10.40 | 7.70 | |||
BH350-4HA-C(**)GNxx | |||||||||
BA350-4HA-C(**)GNxx | |||||||||
BF1000-5HA-C(**)GNxx | 5.00 | 8.20 | 12.20 | 8.20 | 13.60 | 9.70 | |||
BF350-6HA-C(**)GNxx | 6.00 | 9.20 | 11.30 | 9.20 | 12.70 | 10.60 | |||
BF350-3HA-D(**)GNxx | 3.00 | 5.00 | 8.00 | 5.00 | 9.40 | 6.40 | |||
BH350-3HA-D(**)GNxx | |||||||||
BA350-3HA-D(**)GNxx | |||||||||
BF350-4HA-D(**)GNxx | 4.00 | 6.20 | 7.60 | 6.20 | 9.00 | 7.70 | |||
BH350-4HA-D(**)GNxx | |||||||||
BA350-4HA-D(**)GNxx | |||||||||
BF350-6HA-D(**)GNxx | 6.00 | 9.60 | 10.6 | 9.60 | 12.00 | 11.00 | |||
BF350-3HA-E(**)GNxx | 3.00 | 5.00 | 8.00 | 5.00 | 9.40 | 6.40 | |||
BH350-3HA-E(**)GNxx | |||||||||
BA350-3HA-E(**)GNxx | |||||||||
BF350-4HA-E(**)GNxx | 4.00 | 6.20 | 7.60 | 6.20 | 9.00 | 7.70 | |||
BH350-4HA-E(**)GNxx | |||||||||
BA350-4HA-E(**)GNxx | |||||||||
BF350-6HA-E(**)GNxx | 6.00 | 9.60 | 10.6 | 9.60 | 12.00 | 11.00 |
传感器用电阻应变计
型号命名 | |
尺寸标注 | |
单栅 | |
0o栅 | AA 型 |
45o栅 | AB 型 |
双栅 | |
二轴二栅 45o | HA 型 |
垂直轴二栅 | BB 型 |
平行轴二栅 | FB 型 |
同轴二栅 | GB 型 |
四栅 | |
同轴四栅 | GD 型 |
二轴四栅90o | EB 型 |
二平行轴并同轴二栅 | FG 型 |
圆膜栅 | KA 型 |
补偿片 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
双栅:二轴二栅 45°-HA型
HONEYWELL(霍尼韦尔)