电气转换器品种齐全

　　压力传感器也稱差變送器，主要由測壓元件傳感器、模塊電路、顯示表頭、表殼和過程連接件等組成。它能將接收的氣體、液體等壓力信號轉變成標準的電流電壓信號，以供給指示報警儀、記錄儀、調節器等二次儀表進行測量、指示和過程調節。压力传感器的測量原理圖如圖3所示。其測量原理是：流程壓力和參考壓力分別作用于集成硅壓力敏感元件的兩端，其差壓使硅片變形（位移很小，僅μm級），以使硅片上用半導體技術制成的全動態惠斯登電橋在外部電流源驅動下輸出正比于壓力的mV級電壓信號。由于硅材料的強性 ，所以輸出信號的線性度及變差指標均很高。工作時，压力传感器將被測物理量轉換成mV級的電壓信號，并送往放大倍數很高而又可以互相抵消溫度漂移的差動式放大器。放大后的信號經電壓電流轉換變換成相應。 　　德国HYDAC压力传感器使用过程中的要点：正确出安装位置与被测介质有关，为获效得zui佳的测量果，应注意考虑下列情况： 　　1．防止变送器与腐蚀性或过热的介质接触；zyclxmzsw 　　2．防止渣滓在导管内沉积； 　　3．测量液体压力时，取压口应开在流程管道侧面，以避免沉淀积渣。 　　4．测量气体压力时，取压口应开在流程管道顶端，并且变送器也应安装在流程管道上部，以便积累的液体容易注入流程管道中。 　　5．导压管应安装在温度波动小的地方； 　　6．测量蒸汽或其它高温介质时，需接加缓冲管（盘管）等冷凝器，不应使变送器的工作温度超过极限。 　　7．冬季发生冰冻时，按装在室外的变送器必需采取防冻措施，避免引压口内的液体因结冰体积膨胀，导至传感器损坏。 　　压力传感器是工业实践中为常见的一种传感器，其广泛应用于各种自控环境，设计水利水电，铁路交通，只能建筑，生产自控，航空航天，军工，石化，油井，电力，船舶，机床，管道等众多行业。 　　压力传感器选型中的密封压和表压有什么区别：密封压力是指压力传感器的背压腔密封了一个标准大气压的参考压力，背压腔与大气压力相隔离，故采用密封压可以保持压力传感器较高的抗环境能力（例如：潮湿、大气压力流动等）。当测量表压时会受到大气压力的变化产生影响。但当测量较高量程的表压力时（例如350bar），大气压力变化的影响可以忽略不计，故密封压力产品常用在测量高压力量程的场所。 　　表压力是指压力传感器背压腔直接通大气， 的优势是测量表压时不受外界大气压力的变化影响，但抗环境能力相对弱一些。主要用在小压力量程的场所。 　　压力传感器是工业实践中为常用的一种传感器，而我们通常使用的压力传感器主要是利用压电效应制造而成的，这样的传感器也称为压电传感器。 　　压力传感器原理： 　　我们知道，晶体是各向异性的，非晶体是各向同性的。某些晶体介质，当沿着一定方向受到机械力作用发生变形时，就产生了极化效应；当机械力撤掉之后，又会重新回到不带电的状态，也就是受到压力的时候，某些晶体可能产生出电的效应，这就是所谓的极化效应。科学家就是根据这个效应研制出了压力传感器。　　压电传感器中主要使用的压电材料包括有石英、酒石酸钾钠和磷酸二氢胺。其中石英（二氧化硅）是一种天然晶体，压电效应就是在这种晶体中发现的，在一定的温度范围之内，压电性质一直存在，但温度超过这个范围之后，压电性质完全消失（这个高温就是所谓的“居里点”）。由于随着应力的变化电场变化微小（也就说压电系数比较低），所以石英逐渐被其他的压电晶体所替代。而酒石酸钾钠具有很大的压电灵敏度和压电系数，但是它只能在室温和湿度比较低的环境下才能够应用。磷酸二氢胺属于人造晶体，能够承受高温和相当高的湿度，所以已经得到了广泛的应用。　　在现在压电效应也应用在多晶体上，比如现在的压电陶瓷，包括钛酸钡压电陶瓷、PZT、铌酸盐系压电陶瓷、铌镁酸铅压电陶瓷等等。　　压电效应是压电传感器的主要工作原理，压电传感器不能用于静态测量，因为经过外力作用后的电荷，只有在回路具有无限大的输入阻抗时才得到保存。实际的情况不是这样的，所以这决定了压电传感器只能够测量动态的应力。　　压电传感器主要应用在加速度、压力和力等的测量中。压电式加速度传感器是一种常用的加速度计。它具有结构简单、体积小、重量轻、使用寿命长等优异的特点。压电式加速度传感器在飞机、汽车、船舶、桥梁和建筑的振动和冲击测量中已经得到了广泛的应用，特别是航空和宇航领域中更有它的特殊地位。压电式传感器也可以用来测量发动机内部燃烧压力的测量与真空度的测量。也可以用于军事工业，例如用它来测量qiang炮子弹在膛中击发的一瞬间的膛压的变化和炮口的冲击波压力。它既可以用来测量大的压力，也可以用来测量微小的压力。　　压电式传感器也广泛应用在生物医学测量中，比如说心室导管式微音器就是由压电传感器制成的，因为测量动态压力是如此普遍，所以压电传感器的应用就非常广。除了压电传感器之外，还有利用压阻效应制造出来的压阻传感器，利用应变效应的应变式传感器等，这些不同的压力传感器利用不同的效应和不同的材料，在不同的场合能够发挥它们独特的用途。

　　在比较重要的场所，为了保证负载的正常供电，一般由两路电源供电，对两路电源的选择，运用多的是自动转换开关电器(ATSE)，该开关电器由控制器部分与本体开关两部分组成。用于市电与市电或市电与发电机两路电源之间的转换。主要功能是：当两组电源设定为一主一备时，将优先使用主电源，当主电源出现故障时，例如：电源的停电、欠压、过压、缺相（部分产品具有对频率的检测，超过设定值时同样具有转换功能），控制器部分能够进行快速故障判断，确认出现故障时对本体开关部分发出控制信号，将电源转换至备用电源，保证给负载持续供电。当主电源正常时，控制器部分对本体开关部分发出控制信号，将电源转换至主电源，由主电源给负载供电。当两组电源设定为互为备用时，控制器部分将选择任意一路电源给负载供电，只有在该电源出现故障时，控制器部分将对本体开关部分发出控制信号，将电源转换至另一路电源。控制器部分在各个转换过程具有延时可调、指示、报警、通信等辅助功能。产品符合国际标准IEC60947-6-1和 标准《低压开关设备和控制设备 第6-1部分：多功能电器 转换开关电器》（GB/T14048.11）。一般应用于两路电源为相同电压、相同频率的交流电源之间的转换。本文所述的特殊场所的应用主要是指非相同电压、相同频率、相同相数的电源之间的转换。 　　1、码头轮胎吊机上ATSE的运用 　　码头轮胎吊机原设计为自带三相柴油同步发电机，提供轮胎吊机的所有电能，额定功率为350kW，采用三相三线制，额定线电压为440V±5%，电流约为550A。采用此种方式，存在以下明显缺点：1）柴油内燃发电机噪声相当大，实际现场往往是多台吊机同时工作，更加明显。2）柴油内燃机尾气污染大，造成严重的空气污染。3）柴油发电成本高，发电机接近满负荷工作时发出1kWh电，消耗柴油约为0.35~0.45L，折合约2.8~3.5RMB，柴油发电机轻载或空载时单位油耗更大，成本更高。另外，柴油发电机还有不少的维修、维护费用。如果使用地面电网电源，成本将极大的降低。 　　为解决以上问题，同时防止出现电源缺相情况发生，降低电源传送的难度，考虑从地面配电房送直流电源给各台轮胎吊机供电，除了可以满足要求外，更具有以下优点：1）多台轮胎吊机组网由地面直流电源供电，吊装物品在下降时吊机的主电机工作在发电机状态，可以为直流电网反馈电能，节能效果相当明显。2）由于是多台轮胎吊机组网，大大提高直流电网（局部网）的抗冲击能力。因此，选择直流电源为优先使用电源。直流电源由地面专用的三相变压器输出，经过全波整流后取得。三相变压器的线电压为440V±10%,整流后电压为600V±10% ，单台轮胎吊机的额定电流约为580A。 　　ATSE本体开关的选择。A电源（主电源）侧：额定电压600V±10%（DC） ，额定电流630A。B电源（备用电源）侧：额定电压：440V±5%（AC），额定电流630A。具体电路系统如图1所示。 　　图1 码头轮胎吊机电路系统图 　　ATSE的特殊要求：zyclxmzsw 　　1）本体开关部分： 　　（1）本体开关应具有独立的交流电源输入/输出接口与直流电源输入/输出接口，交直流电源之间完全隔离。 　　（2）直流电源供电时，直流电压达到660V,在大电流、高电压情况下，直流电源通断时灭弧相当困难，应采用多极串联的方式，为提高灭弧效果，在设计上可以考虑运用磁吹灭弧，另外对开关转换的同步性要求极高，应对结构设计及工艺严格保证。 　　2）控制器部分： 　　（1）为保证工作可靠，应加强控制器EMC抗干扰设计；电源端增加防浪涌器件（如压敏电阻或放电管），使其 能耐受6kV的冲击电压；为抵抗谐波或感性负载运行时的干扰串扰到电源线上，在控制器电源输入端加装吸收EFT（脉冲群抗扰度）干扰的装置（如EFT抑制器或安规电容和电感）。电源谐波还会叠加到控制器电压采样电路，为保证电源电压采样的准确性，避免误动作，在控制器采样电路要增加低通滤波处理，软件设计时也要进行采样数据的平滑处理。 　　（2）采用数码管显示，显示直观、设置方便，抗干扰能力强。 　　（3）具有与上位机通信的功能，方便集中控制。 　　（4）主电源应改为直流采样，备用电源应改为交流线电压采样。 　　（5）控制器部分电源除了采用400V交流、600V直流供电外，还增加了第三路的24V直流蓄电池供电，当两路电源均出现故障时，仍然可以保证控制器正常工作：正常指示、报警、通信。 　　（6）本体开关部分的辅助开关与控制器的反馈线接口连接，实现闭环实时控制，本体开关转换更加可靠。