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傳感器和變送器在儀器,、儀表和工業(yè)自動化領(lǐng)域中起著舉足輕重的作用,。與傳感器不同，變送器除了能將非電量轉(zhuǎn)換成可測量的電量外,，一般還具有一定的放大作用,。
1、一體化溫度變送器
一體化溫度變送器一般由測溫探頭(熱電偶或熱電阻傳感器)和兩線制固體電子單元組成,。采用固體模塊形式將測溫探頭直接安裝在接線盒內(nèi),，從而形成一體化的變送器。一體化溫度變送器一般分為熱電阻和熱電偶型兩種類型,。
熱電阻溫度變送器是由基準(zhǔn)單元,、R/V 轉(zhuǎn)換單元、線性電路,、反接保護,、限流保護、V/I轉(zhuǎn)換單元等組成,。測溫?zé)犭娮栊盘栟D(zhuǎn)換放大后,，再由線性電路對溫度與電阻的非線性關(guān)系進行補償，經(jīng) V/I轉(zhuǎn)換電路后輸出一個與被測溫度成線性關(guān)系的 4～20mA的恒流信號,。
熱電偶溫度變送器一般由基準(zhǔn)源,、冷端補償、放大單元,、線性化處理,、V/I轉(zhuǎn)換、斷偶處理,、反接保護,、限流保護等電路單元組成。它是將熱電偶產(chǎn)生的熱電勢經(jīng)冷端補償放大后,，再帽由線性電路消除熱電勢與溫度的非線性誤差,，最后放大轉(zhuǎn)換為 4～20mA電流輸出信號。
2,、壓力變送器
壓力變送器也稱差變送器,，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(zhuǎn)變成標(biāo)準(zhǔn)的電流電壓信號,，以供給指示報警儀,、記錄儀、調(diào)節(jié)器等二次儀表進行測量,、指示和過程調(diào)節(jié),。
壓力變送器的測量原理是：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(dǎo)體技術(shù)制成的全動態(tài)惠斯登電橋在外部電流源驅(qū)動下輸出正比于壓力的 mV級電壓信號。
3,、液位變送器
(1)浮球式液位變送器
浮球式液位變送器由磁性浮球,、測量導(dǎo)管、信號單元,、電子單元,、接線盒及安裝件組成。
一般磁性浮球的比重小于 0.5,，可漂于液面之上并沿測量導(dǎo)管上下移動,。導(dǎo)管內(nèi)裝有測量元件,，它可以在外磁作用下將被測液位信號轉(zhuǎn)換成正比于液位變化的電阻信號,，并將電子單元轉(zhuǎn)換成 4～20mA或其它標(biāo)準(zhǔn)信號輸出。該變送器為模塊電路,，具有耐酸,、防潮、防震,、
防腐蝕等優(yōu)點,，電路內(nèi)部含有恒流反饋電路和內(nèi)保護電路，可使輸出最大電流不超過 28mA,，因而能夠可靠地保護電源并使二次儀表不被損壞
(2)浮簡式液位變送器
浮筒式液位變送器是將磁性浮球改為浮筒,，它是根據(jù)阿基米德浮力原理設(shè)計的。浮筒式液位變送器是利用微小的金屬膜應(yīng)變傳感技術(shù)來測量液體的液位,、界位或密度的,。它在工作時可以通過現(xiàn)場按鍵來進行常規(guī)的設(shè)定操作。
(3)靜壓或液位變送器
該變送器利用液體靜壓力的測量原理工作,。它一般選用硅壓力測壓傳感器將測量到的壓力轉(zhuǎn)換成電信號,，再經(jīng)放大電路放大和補償電路補償，最后以 4～20mA 或 0～10mA 電流方式輸出,。
4,、電容式物位變送器
電容式物位變送器適用于工業(yè)企業(yè)在生產(chǎn)過程中進行測量和控制生產(chǎn)過程，主要用作類導(dǎo)電與非導(dǎo)電介質(zhì)的液體液位或粉粒狀固體料位的遠距離連續(xù)測量和指示。
電容式液位變送器由電容式傳感器與電子模塊電路組成,，它以兩線制 4～20mA 恒定電流輸出為基型,，經(jīng)過轉(zhuǎn)換，可以用三線或四線方式輸出,，輸出信號形成為 1～5V,、0～5V、0～10mA 等標(biāo)準(zhǔn)信號,。電容傳感器由絕緣電極和裝有測量介質(zhì)的圓柱形金屬容器組成,。當(dāng)料位上升時，因非導(dǎo)電物料的介電常數(shù)明顯小于空氣的介電常數(shù),，所以電容量隨著物料高度的變化而變化,。變送器的模塊電路由基準(zhǔn)源、脈寬調(diào)制,、轉(zhuǎn)換,、恒流放大、反饋和限流等單元組成,。采用脈寬調(diào)特原理進行測量的優(yōu)點是頻率較低,，對周圍元射頻干擾、穩(wěn)定性好,、線性好,、無明顯溫度漂移等。
5,、超聲波變送器
超聲波變送器分為一般超聲波變送器(無表頭)和一體化超聲波變送器兩類,，一體化超聲波變送器較為常用。
一體化超聲波變更新器由表頭(如 LCD顯示器)和探頭兩部分組成,，這種直接輸出 4～20mA信號的變送器是將小型化的敏感元件(探頭)和電子電路組裝在一起,，從而使體積更小、重量更輕,、價格更便宜,。超聲波變送器可用于液位。物位的測量和開渠,、明渠等流量測量,，并可用于測量距離。
6,、銻電極酸度變送器
銻電極酸度變送器是集 PH檢測,、自動清洗、電信號轉(zhuǎn)換為一體的工業(yè)在線分析儀表,，它是由銻電極與參考電極組成的 PH值測量系統(tǒng),。在被測酸性溶液中，由于銻電極表面會生成三氧化二銻氧化層，這樣在金屬銻面與三氧化二銻之間會形成電位差,。該電位差的大小取決于三所氧化二銻的濃度,，該濃度與被測酸性溶液中氫離子的適度相對應(yīng)。如果把銻,、三氧化二銻和水溶液的適度都當(dāng)作 1,，其電極電位就可用能斯特公式計算出來。
7,、酸,、堿、鹽濃度變送器
酸,、堿,、鹽濃度變送器通過測量溶液電導(dǎo)值來確定濃度。它可以在線連續(xù)檢測工業(yè)過程中酸,、堿,、鹽在水溶液中的濃度含量。這種變送器主要應(yīng)用于鍋爐給水處理,、化工溶液的配制以及環(huán)保等工業(yè)生產(chǎn)過程,。
酸、堿,、鹽濃度變送器的工作原理是：在一定的范圍內(nèi),，酸堿溶液的濃度與其電導(dǎo)率的大小成比例。因而,，只要測出溶液電導(dǎo)率的大小變可得知酸堿濃度的高低,。當(dāng)被測溶液流入專用電導(dǎo)池時，如果忽略電極極化和分布電容,，則可以等效為一個純電阻。在有恒壓交變電流流過時,，其輸出電流與電導(dǎo)率成線性關(guān)系,，而電導(dǎo)率又與溶液中酸、堿濃度成比例關(guān)系,。
8,、電導(dǎo)變送器
它是通過測量溶液的電導(dǎo)值來間接測量離子濃度的流程儀表(一體化變送器)，可在線連續(xù)檢測工業(yè)過程中水溶液的電導(dǎo)率,。
由于電解質(zhì)溶液與金屬導(dǎo)體一樣的電的良導(dǎo)體,，因此電流流過電解質(zhì)溶液時必有電阻作用，且符合歐姆定律,。但液體的電阻溫度特性與金屬導(dǎo)體相反,，具有負(fù)向溫度特性。為區(qū)別于金屬導(dǎo)體，電解質(zhì)溶液的導(dǎo)電能力用電導(dǎo)(電阻的倒數(shù))或電導(dǎo)率(電阻率的倒數(shù))來表示,。當(dāng)兩個互相絕緣的電極組成電導(dǎo)池時,，若在其中間放置待測溶液，并通以恒壓交變電流,，就形成了電流回路,。如果將電壓大小和電極尺寸固定，則回路電流與電導(dǎo)率就存在一定的函數(shù)關(guān)系,。這樣,，測了待測溶液中流過的電流，就能測出待測溶液的電導(dǎo)率,。
電導(dǎo)變送器的結(jié)構(gòu)和電路與酸,、堿、鹽濃度變送器相同,。
9,、智能變送器
智能式變送器是由傳感器和微處理器(微機)相結(jié)構(gòu)而成的。它充分利用了微處理器的運算和存儲能力,，可對傳感器的數(shù)據(jù)進行處理,，包括對測量信號的調(diào)理(如濾波、放大,、A/D轉(zhuǎn)換等),、數(shù)據(jù)顯示、自動校正和自動補償?shù)取?/div>
微處理器是智能式變送器的核心,。它不但可以對測量數(shù)據(jù)進行計算,、存儲和數(shù)據(jù)處理，還可以通過反饋回路對傳感器進行調(diào)節(jié),，以使采集數(shù)據(jù)達到最佳,。由于微處理器具有各種軟件和硬件功能，因而它可以完成傳統(tǒng)變送器難以完成的任務(wù),。所以智能式變送器降低了傳感器的制造難度,，并在很大程主上提高了傳感器的性能。
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