干扰源、干扰种类及干扰现象
传感器及仪器仪表在现场运行所受到的干扰多种多样,具体情况具体分析,对不同的干扰采取不同的措施是*干扰的原则。这种灵活机动的策略与普适性无疑是矛盾的,解决的办法是采用模块化的方法,除了基本构件外,针对不同的运行场合,仪器可装配不同的选件以*地*干扰、**性。在进一步讨论电路元件的选择、电路和系统应用之前,有*要分析影响模拟传感器精度的干扰源及干扰种类。
1、 主要干扰源
(1)静电感应
静电感应是由于两条支电路或元件之间存在着寄生电容,使一条支路上的电荷通过寄生电容传送到另一条支路上去,因此又称电容性耦合。
(2)电磁感应
当两个电路之间有互感存在时,一个电路中电流的变化就会通过磁场耦合到另一个电路,这一现象称为电磁感应。例如变压器及线圈的漏磁、通电平行导线等。
(3)漏电*应
由于电子线路内部的元件支架、接线柱、印刷电路板、电容内部介质或外壳等*缘不良,*是传感器的应用环境湿度较大,*缘体的*缘电阻下降,导致漏电电流增加就会引起干扰。尤其当漏电流流入测量电路的输入级时,其影响就*严重。
(4)射频干扰
主要是大型动力设备的启动、操作停止的干扰和高次谐波干扰。如可控硅整流系统的干扰等。
(5)其他干扰
现场*生产监控系统除了易光敏电阻器
光敏电阻器由能透光的半导体光电晶体构成 ,因半导体光电晶体成分不同,又分为可见光光敏电阻(硫化镉晶体)、红外光光敏电阻(砷化镓晶体)、和紫外光光敏电阻(硫化锌晶体)。当敏感波长的光照半导体光电晶体表面,晶体内载流子增加,使其电导率增加(即电阻减小)。
光敏电阻的主要参数:
◆光电流 、亮阻:在*外加电压下,当有光(100lx照度)照射时,流过光敏电阻的电流称光电流;外加电压与该电流之比为亮阻,一般几kΩ~几十kΩ。
◆暗电流、暗阻:在*外加电压下,当无光( 0 lx照度)照射时,流过光敏电阻的电流称暗电流;外加电压与该电流之比为暗阻,一般几百kΩ~几千kΩ以上。
◆*大工作电压:一般几十伏至上百伏。
◆环境温度:一般-25℃至 +55℃,有的型号可以-40℃至+70℃。
◆额定功率(功耗):光敏电阻的亮电流与外电压乘积;可有5mW至300mW多种规格选择。
◆光敏电阻的主要参数还有响应时间、灵敏度、光谱响应、光照特性、温度系数、伏安特性等。
值得注意的是,光照特性(随光照强度变化的特性)、温度系数(随温度变化的特性)、伏安特性不是线性的,如以CdS(硫化镉)光敏电阻的光阻有时随温度的增加而*,有时随温度的增加又变小。
硫化镉光敏电阻器的参数:
型号规格 MG41-22 MG42-16 MG44-02 MG45-52
环境温度(℃) -40~+60 -25~+55 -40~+70 -40~+70
额定功率(mW)00
亮阻,100lx(kΩ) ≤2 ≤50 ≤2 ≤2
暗阻, 0lx(MΩ) ≥1 ≥10 ≥0.2 ≥1
响应时间 (ms) ≤20 ≤20 ≤20 ≤20
*高工作电压(v) 250
部分类型CdS光敏电阻*号及外形图
2 光电二*管
和普通二*管相比,除它的管芯也是一个PN结、具有单向导电性<粗测热敏电阻的值,宜选用量程适中且通过热敏电阻测量电流较小万用表。若热敏电阻10kΩ左右,可以选用MF10型万用表,将其挡位开关拨到欧姆挡R×100,用鳄鱼夹代替表笔分别夹住热敏电阻的两引脚。在环境温度明显低于体温时,读数10.2k ,用手捏住热敏电阻,可看到表针指示的阻值逐渐减小;松开手后,阻值*,逐渐复原。这样的热敏电阻可以选用(*高工作温度100℃左右)。
新教材热敏特性实验如图:
应将热敏电阻封装后再放入水中。*简单的封装是用长电工朔料套管,也可密封于类似的圆珠笔杆内。
下面是实测的一组数据。
编号 温度(℃) 电阻值(k)
1 15 14 R=R0expB(T-1-T0-1)T0=25+273KB:材料及结构常数(B是温度的函数)R0:标准温度T0时阻值
2 20 11
3 25 9.9
4 30 9.2
5 35 8.5
6 40 7.8
型 号
量 程
主要性能指标
应用场合
*格
IRIS-H
±10º 双轴
数据接口:RS232/RS422
控制输出:8 TTL 输出
分辨率:0.05°
温度系数:0.03%/℃
频率响应:7HZ
供电电源:7~28VDC
工作温度:-40~85℃
维持机械设备
平台水准
*过载倾斜
车辆报警系统
IS2D-10-P03/P04
±10º 双轴
输出:CAN2.0 A/B/开关量
分辨率:0.05°
测量精度:±0.2°
工作温度:-40~+80℃
*护等级:IP65/67
坚固的*度铝合金外壳
工业自动化
农业和木材机械
机械设备
工程建筑设备
IS2D-10-P06/P07
±10º 双轴
输出:CAN2.0 A/B/开关量
供电压:10~30VDC
分辨率:0.05°
工作温度:-40~+80℃
*护等级:IP65/67
*振动:3500G(*大)
坚固的*度铝合金外壳
工业自动化
农业机械
木材机械
机械设备
工程建筑设备
IS1/2A 10 P20
±10º 双轴
输出:0~10VDC
分辨率: 0.01°
标定精度:±0.3°
供电源:15~30VDC
评估频率:18HZ
*振动:3500G(*大)
工作温度:-40~+80℃
*护等级:IP65/67
工业自动化
农业和木材机械
机械设备
工程建筑设备
IS1A 10 P06
±10º 双轴
输出:0~10VDC
分辨率: 0.05°
供电源:12~30VDC
评估频率:18HZ
*振动:2000G(*大)
工作温度:-40~+80℃
*护等级:IP65/67
工业自动化
农业和木材机械
机械设备
工程建筑设备
型 号
量 程
主要性能指标
应用场合
*格
2D-ISA-10
±10º 双轴
输出:±1VDC @ 2.5VDC
*点分辨率: 0.01°
*点测量精度:±0.2°
工作温度:-40~+85℃
供电源:+5VDC
尺寸:36x27x13mm
工业自动化
农业和木材机械
机械设备
工程建筑设备
SI2-10
±10º 双轴
数据接口:RS232/ DP/CAN
非线性:±0.05°
分辨力:0.01°
工作温度:-40~+85℃
电源:24VDC ±6VDC
建筑运载
采矿/隧道
运河建设
钻井设备
航海应用
起重机旋转
ZERO 10
±10º 双轴
输出:0~5VDC/4~20mA
数据接口:RS485
分辨率+重复性:0.002%F.S.
电源电压:12~48 VDC
功耗:0.5mW
尺寸:Ф25.5×57.1mm
大坝监控
实验室标准设备
桥梁监测
建筑监测
工业机器手
六分仪
SI-702BHP
±10º 双轴
输出:±5VDC
非线性:±0.1%FR
分辨率:0.001%FR
工作温度:-50~+85℃
电源电压:±12~±15VDC
带宽:0~3Hz
重型建筑机械
舰船定位
水平度偏差检测
钢铁连铸设备
*平台调平
NS-10/AJJ2-UFG
±10º 双轴
灵 敏 度:0.15V/°
响应时间: <0.3秒
工作温度:0~+50℃
电源电压:5VDC
输出信号:0.3~4.7VDC
*器械
食品工业
农林机械、
起重机
过程控制
汽车行业
型 号
量 程
主要性能指标
应用场合
*格
IS1/2A 10 P18
±10º 单/双轴
输出:4~20mA
分辨率: 0.01°
标定精度:±0.3°
供电源:15~30VDC
评估频率:18HZ
*振动:3500G(*大)
工作温度:-40~+80℃
*护等级:IP65/67
工业自动化
农业和木材机械
机械设备
工程建筑设备
EZ-TILT-2000-10
±10º 单轴
供电:6~12VDC
RS232:300-38Kbs,8,N,1
模拟输出:1~4VDC
PWM输出:10~90%@37HZ
分辨率:12 bits
重复性:2 bits
工作温度:-30~85°C
军事应用
*器械
光学仪器
汽车领域
地形勘测
机器人技术
建筑领域
EZ-TILT-3000-10
±10º 单轴
供电压:4.6~18VDC
分辨率:3"
重复性:0.005°
响应时间:60ms
工作温度:-55~125℃
军事应用
*器械
光学仪器
汽车领域
地形勘探
机器人技术
建筑领域
TULIP-10
±10º 单轴
输出:4~20mA
刻度系数:1.25°/mA
线性度:1%FS
分辨率:0.005°
重复性:0.01°
频率响应:10HZ
温度系数:0.03%/℃(满量程)
工作温度:-40~85℃
地质钻井
工程建筑领域
航行器
机器人采矿领域
PAK 420-10
±10º 单轴
输出:4~20mA
刻度系数:1.25°/mA
分辨率:0.005°
重复性:0.01°
频率响应:10HZ
供电电源:24VDC
工作温度:-40~85℃
运输装置
*杆平台
斜坡
机器倾斜
天线定位
船舶/浮标姿态
型 号
量 程
主要性能指标
应用场合
*格
SI 701FND/E
±10º 单轴
输出:±5VDC
非线性:±0.1%FR
分辨率:0.005%FR
工作温度:-20~+75℃
电源电压:±15VDC
带宽:0~3Hz,液体阻尼
重型建筑机械
舰船定位
水平度偏差检测
钢铁连铸设备
*平台调平
SX42450
±10º 单轴
灵敏度:16.5mV/ °
分辨率:<0.001°
线性:0.15%FS
带宽:3HZ
响应时间:0.11S
供电源:5 VDC
*冲击:10000G
工作温度:-40~+85℃
变形控制
拱桥测量
水平仪
机器人技术
N3
±10º 单轴
非线性:0.2%
分辨率:0.001°
响应时间:0.3秒
电源电压:3~6VDC
工作温度:–40~85℃
输出信号:mV或PWM
外形尺寸:Ø37×12.7mm
建筑机械
钻探机械
农业机械
工业自动化
科学仪器
医药和通讯设备
导航系统
N4
±10º 单轴
非线性:0.2%
分辨率:0.001°
响应时间:0.3秒
电源电压:3~6VDC
工作温度:–40~85℃
输出信号:mV或PWM
外形尺寸:Ø37×12.7mm
建筑机械
钻探机械
农业机械
工业自动化
科学仪器
医药和通讯设备
NG3U
±10º 单轴
非线性:0.1%
分辨率:0.001°
响应时间:0.3秒
电源电压:3~6VDC
工作温度:-40~85℃
输出信号:mV或PWM
外形尺寸:Ø67×21.6mm
建筑机械
钻探机械
农业机械
工业自动化
科学仪器
医药和通讯设备
型 号
量 程
主要性能指标
应用场合
*格
NG4U
±10º 单轴
非线性:0.1%
分辨率:0.001°
响应时间:0.3秒
电源电压:3~6VDC
工作温度:-40~85℃
输出信号:mV或PWM
外形尺寸:Ø67×21.6mm
建筑机械
钻探机械
农业机械
工业自动化
科学仪器
医药和通讯设备
NG3
±10º 单轴
非线性:0.1%
分辨率:0.001°
响应时间:0.3秒
电源电压:3~6VDC
工作温度:–40~85℃
输出信号:mV或PWM
外形尺寸:Ø67×21.6mm
建筑机械
钻探机械
农业机械
工业自动化
科学仪器
医药和通讯设备
NG4
±10º 单轴
非线性:0.1%
分辨率:0.001°
响应时间:0.3秒
电源电压:3~6VDC
工作温度:–40~85℃
输出信号:mV或PWM
外形尺寸:Ø67×21.6mm
建筑机械
钻探机械
农业机械
工业自动化
科学仪器
医药和通讯设备
NG4I
±10º 单轴
非线性:0.1%
分辨率:0.001°
响应时间:0.3秒
电源电压:8~30VDC
工作温度:–40~85℃
输出信号:4~20mA
外形尺寸:Ø67×21.6mm
建筑机械
钻探机械
农业机械
工业自动化
科学仪器
医药和通讯设备
SX 42433
±10º 单轴
灵敏度:9.5mV/°
分辨率:<0.001°
线性:<0.1%PE
*点输出:2.5VDC
响应时间:0.3S
供电源:5 VDC
*冲击:100G 11ms
工作温度:-40~+85℃
变形控制
拱桥测量
水平仪
机器人技术
型 号
量 程
主要性能指标
应用场合
*格
SX 42443
±10º 单轴
输出:0.5~4.5VDC
分辨率:<0.01°
线性:<0.1%PE
*点输出:2.5VDC
响应时间:0.3S
供电源:8~30 VDC
*冲击:100G 11ms
工作温度:-40~+85℃
变形控制
拱桥测量
水平仪
机器人技术
756
±10º 单轴
分辨率:0.02〞
非线性:0.2%
重复性:0.24〞
时间常数:0.35 秒
固有频率:1.3 Hz
工作温度:-25~70℃
激光仪器设备
光学仪器设备
目标定位系统
瞄准系统
建筑领域
SX-010D-LIN
±10º 单轴
分辨率:3〞
重复性:0.005°
响应时间:<40毫秒
时间常数:<150毫秒
工作温度:-55~+125℃
陶瓷结构:1.5x0.6x0.33英寸
*振动性能优良
激光仪器设备
光学仪器设备
目标定位系统
瞄准系统
建筑领域
DIS 7001/12
±10º 单轴
*点可调,31/2位LCD显示
重复性:±0.1%FR
分辨率:0.001% FR
工作温度:0~+52℃
电源:10~28VDC
带宽:0~3Hz
重型建筑机械
舰船定位
水平度偏差检测
钢铁连铸设备
*平台调平
N2
±10º 单轴
非线性:0.2%
分辨率:0.001°
响应时间:0.3秒
电源电压:3~6VDC
工作温度:–40~85℃
输出信号:mV或PWM
外形尺寸:Ø37×12.7mm
建筑机械
钻探机械
农业机械
工业自动化
科学仪器
医药和通讯设备
型 号
量 程
主要性能指标
应用场合
*格
NG2
±10º 单轴
非线性:0.1%
分辨率:0.001°
响应时间:0.3秒
电源电压:3~6VDC
工作温度:–40~85℃
输出信号:mV或PWM
外形尺寸:Ø67×21.6mm
建筑机械
钻探机械
农业机械
工业自动化
科学仪器
医药和通讯设备
NG2U
±10º 单轴
非线性:0.1%
分辨率:0.001°
响应时间:0.3秒
电源电压:8~30VDC
工作温度:–40~85℃
输出信号:0~5VDC
外形尺寸:Ø67×21.6mm
建筑机械
钻探机械
农业机械
工业自动化
科学仪器
医药和通讯设备
NG2I
±10º 单轴
非线性:0.1%
分辨率:0.001°
响应时间:0.3秒
电源电压:8~30VDC
工作温度:–40~85℃
输出信号:4~20mA
外形尺寸:Ø67×21.6mm
建筑机械
钻探机械
农业机械
工业自动化
科学仪器
医药和通讯设备
LS60倾角开关
+/-10 双轴
双轴倾角开关
倾角开关触发点可调节
从+-1到+/-10度
触发延迟时间0~10秒
触发精度0.2度
重复精度0.1度
1000000次以上工作寿命
泵车
起重机
*车
*机
工程钻机
SST1000倾角模块
±10°
测量范围:±10°,双轴
测量精度:±0.03°
分辨率:0.001°
温度漂移:±0.1°@-20~65℃
电源:+5VDC,9~36VDC
输出:RS232 0.5-4.5VDC
尺寸:45×45×8mm
四轮定位
型 号
量 程
主要性能指标
应用场合
*格
±10°单轴 电解质倾角传感器
*点输出:≤0.03V
*点重复性:<2″
分辨率:<1″
时间常数:≤500ms
温度系数:0.02%/℃ max
工作温度:-40-80℃
测绘仪器
航空航天
建筑监测
*器械
平台调平
±9° 单轴 电解质倾角传感器
*点输出:≤0.01 V
*点重复性:≤12"
分辨率:<1"
工作温度:-20~50℃
时间常数:≤500ms(@66%)
温度系数:±0.5"/℃
光学仪器
航天航空
地球物理
建筑监测
平台调平
*定位
型号/规格SI 701FND/E 倾角传感器 行业应用