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智能型红外线光学气体浓度传感器作用原理 传感器是如何工作的

时间:2020-08-11    来源:仪多多仪器网    作者:仪多多商城     
一、总览
Detcon公司系列红外线气体传感器是基于先进的光学传感技术设计用以探测可燃性烷烃类气体或二氧化碳气体的传感器。这种传感器以无干扰、智能化为特征。简单的菜单式校准及模块化设计和组装简化了安装、维护和调试。600系列红外线气体传感器预留了与外部系统进行通讯的多种选择,包括:4-20mA, RS-485数据总线及3个继电器。500系列则只提供标准的4-20mA输出。这种独特的红外线气体传感器经实践证明工作稳定可靠且所需的阶段性维护最少。此外,Detcon公司的产品质量保证决定了拥有本产品的低成本。

二、红外线传感器工作原理
被检测气体通过一个烧结的不锈钢阻火器进入气室。气室中有一盏灯提供循环的红外光源。光源在气室中反射并终止于两个热电感应片上。两个感应片一个是“活跃感应片”,另一个是“参照感应片”。每个热电感应片都各自输出一个电平以显示与其表面接触的红外光的强度。“活跃感应片”上覆盖着一层滤光材料,它能透过红外光谱中被测气体所吸收的那一段光谱;而“参照感应片”上覆盖着的滤光材料能透过红外光谱中被测气体不吸收的光谱。当被测气体进入气室时,气体吸收了红外光辐射的一段,这样从活跃感应片上输出的信号也就相应减弱。而尽管有被测气体存在,“参照感应片”上的信号电平保持不变。“活跃感应片”和“参照感应片”上输出电平的比率就可用于计算被测气体的浓度。因为测量中用的是两个感应片上的电平比率,光源强度及光源反射路径反导致的误差就可消去,保证了测量精度。

三、外线气体传感器在以下应用环境下是理想的选择:
频繁的催化毒气曝露
频繁的高可燃性气体排放
缺氧环境
探测不易实现的环境
典型应用
远洋作业平台及钻井平台
炼油厂
石化厂
压缩天然气及液化气处理
废水处理
化工厂
泵站
热电厂
地下储藏室
户内及户外空气质量监测
提高石油产出率
农业温室的监测及控制
水果及农产品的仓储及运输中的监测
饮料生产及灌瓶过程的监测

风速传感器是可连续监测上述地点的风速、风量(风量=风速x横截面积)大小,能够对所处巷道的风速风量进行实时显示,是矿井通风安全参数测量的重要仪表。其传感器组件由风速传感器、风向传感器、传感器支架组成。主要适用于煤矿井下具有瓦斯爆炸危险的各矿井通风总回风巷、风口、井下主要测风站、扇风机井口、掘进工作面、采煤工作面等处,以及相应的矿产企业。、

原理

超声波涡接测量原理

超声波风速传感器是利用超声波时差法来实现风速的测量。声音在空气中的传播速度,会和风向上的气流速度叠加。若超声波的传播方向与风向相同,它的速度会加快;反之,若超声波的传播方向若与风向相反,它的速度会变慢。因此,在固定的检测条件下,超声波在空气中传播的速度可以和风速函数对应。通过计算即可得到的风速和风向。 由于声波在空气中传播时,它的速度受温度的影响很大;本风速仪检测两个通道上的两个相反方向,因此温度对声波速度产生的影响可以忽略不计。

通过压差变化原理

在流动方向上设置一个固定的障碍物(孔板、喷嘴等),这样根据流速不同便会产生一个压差。通过测量压差,可以转换成流速的测量。

热量转移原理

根据卡曼涡街理论,在无限界流场中垂直插入一根无限长的非线性阻力体(即旋涡发生体C,风速传感器的探头横杆),当风流流经旋涡发生体C时,在漩涡发生体边缘下游侧会产生两排交替的、内旋的旋涡列(即气流旋涡),而旋涡的产生频率f正比于流速V,用公式表示如下:

f=St V/d;

因此超声波风速传感器就是利用超声波旋涡调制的原理来测定旋涡频率的 。

注意事项

两个禁止:

1、禁止在可燃性气体环境中使用风速传感器,

2、禁止将风速传感器探头置于可燃性气体中。

七个不要:

1、不要拆卸或改装风速传感器;

2、不要将探头和风速计本体暴露在雨中;

3、不要触摸探头内部传感器部位;

4、不要将风速计放置在高温、高湿、多尘和阳光直射的地方;

5、不要用挥发性液体来擦拭风速传感器;

6、不要摔落或重压风速传感器;

7、不要在风速计带电的情况下触摸探头的传感器部位。

三个务必:务必按照使用说明书的要求正确使用风速传感器;在使用中,如遇风速传感器散发出异常气味、声音或冒烟,或有液体流入风速计内部,务必立即关机取出电池;风速传感器长期不使用时,务必取出内部的电池。

1、风向传感器从包装箱内取出后组装,注意点是:风标杆沿箭头方向插入;风向标前后重量应调平衡、前后两翼板应与旋转轴线在同一平面内;指北杆与指北线应在同一方向。

2、传感器组件由风速传感器、风向传感器、传感器支架组成。组装时传感器应分别先连接各自的插件、再套装在支架套筒上,旋紧螺钉。

3、传感器工作电压通常为直流5伏,由于内装防雷器件,实际工作电压不得高于6伏。




    振动传感器按照直接测量的物理量分为位移传感器、速度传感器和加速度传感器。

 


    顾名思义,振动位移传感器(常用电涡流传感器)测量的是位移量(间隙变化),振动速度传感器测量的是速度,振动加速度传感器测量的是加速度。速度经过一次积分可以成为位移,加速度经过1、2次积分可以变成速度和位移,但积分通常会引起误差。


    传感器的选择与测量的部位和振动频率有关。


    一般认为,在低频范围内,振动强度与位移成正比;在中频范围内,振动强度与速度成正比;在高频范围内,振动强度与加速度成正比。大型旋转机械通常用装在轴承上的非接触式电涡流位移传感器来测量转子轴颈的相对振动,用装在机器壳体上的磁电式速度传感器或压电式加速度传感器来测量振动,齿轮和滚动轴承的振动用加速度传感器来测量。


    振动位移具体地反映了间隙的大小,振动速度反映了能量的大小,振动加速度反映了冲击力的大小。由于振动能量能够比较准确反映振动的强弱,目前的振动标准倾向于用振动烈度(速度有效值)来作为判断设备的振动状态。







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