zexuly190629
分辨率:电涡流传感器的分辨率--也可达到0.1um,与激光位移传感器基本相当
线性度:电涡流传感器的线性度一般较低,为量程的1%左右,-端激光位移传感器则一般为0.1%
测量条件:电涡流传感器要求被测体为导体而且非导磁,即不导磁的导体,例如铝、铜等,铁则不行;激光位移传感器则对无论被测体是否导磁、是否导电都能测。
电容位移传感器
电容式位移传感器精度非常-,远-于激光位移传感器,但是电容位移传感器的量程很小一般小于1mm,激光位移传感器的量程--可做到2m。
光纤位移传感器
光纤位移传感器的测量原理为通过测量物体因位移导致其表面反射回来的光通量和光强度的变化来测量物体的位移情况,其探头由发射光纤和接收光纤两部分组成。对于尺寸很小的物体的位移和振动情况,常规的非接触式位移传感器收到反射面积的限制导致测量效果不是很理想,而光纤位移传感器则可以做成很小的探头(-小0.2mm直径),此外还可以做成直线发射和接收的形式,通过测量物体在位移过程中对光纤的遮挡程度来计算位移的数值,精度可达0.01um,量程--4mm。 [4]
无线接收模块(英文名称:RF Wireless Receiver Module)一般分为再生和外差接收模块两种类型,按照是否有编解码还可分为无线接收头(不带解码,输出脉冲信号)、无线接收板(带解码芯片,输出TTL电平信号)。无线接收模块广泛地运用于无线遥控、遥控玩具、防盗报警、车库门、卷闸门、道闸、伸缩门等门控业、无线232数据通信、无线485/422数据通信、数字音频、数字图像传输等领域中。
中文名 无线接收模块 外文名 RF Wireless Receiver Module 类 型再生和外差接收模块 运用于 无线遥控、遥控玩具 工作频率 315、433.92MHz
模块必须用信号调制才能正常工作,常见的固定码编码器件如PT2262/2272,只要直接连接即可,非常简单,因为是编码芯片,所以效果很好传输距离很远。
模块还有一种重要的用途就是配合单片机来实现数据通讯,这时有一定的技巧:
1、合理的通讯速率
数据模块的--传输数据速率为9.6KBs,一般控制在2.5k左右,过-的数据速率会降低接收灵敏度及增-误码率甚至根本无法工作。
2、合理的信息码格式
单片机和模块工作时,通常自己定义传输协议,不论用何种调制方式,所要传递的信息码格式都很重要,它将直接影响到数据的可靠收发。
码组格式方案
前导码+同步码+ 数据帧,前导码长度应-于是10ms,以避开背景噪声,因为接收模块接收到的数据***位极易被干扰(即零电平干扰)而引起接收到的数据错误。所以采用CPU编译码可在数据识别位前加一些乱码以抑制零电平干扰。同步码主要用于区别于前导码及数据。有一定的特征,好让软件能够通过一定的算法鉴别出同步码,同时对接收数据做好准备。
数据帧不宜采用非归零码,更不能长0和长1。采用曼彻斯特编码或POCSAG码等。
3、单片机对接收模块的干扰
单片机模拟2262时一般都很正常,然而单片机模拟2272解码时通常会发现遥控距离缩短很多,这是因为单片机的时钟频率的倍频都会对接收模块产生干扰,51系列的单片机电磁干扰比较-,2051稍微小一些,PIC系列的比较小,我们需要采用一些抗干扰措施来减小干扰。比如单片机和遥控接收电路分别用两个5伏电源供电,将接收板单独用一个78L05供电,单片机的时钟区远离接收模块,降低单片机的工作频率,中间加入屏蔽等。
接收模块和51系列单片机接口时-好做一个隔离电路,能较好地遏制单片机对接收模块的电磁干扰。
接收模块工作时一般输出的是-电平脉冲,不是直流电平,所以不能用万用表测试,调试时可用一个发光二极管串接一个3K的电阻来监测模块的输出状态。
无线数据模块和PT2262/PT2272等编解码芯片使用时,连接很简单只要直接连接即可,传输距离比较理想,一般能达到600米以上,如果和单片机或者微机配合使用时,会受到单片机或者微机的时钟干扰,造成传输距离明显下降,一般实用距离在200米以内。
变送器是从传感器发展而来的,凡是能输出标准信号的传感器。标准信号是指物理量的形式和数量范围都符合国际标准的信号。由于直流信号具有不受线路中电感、电容及负载性质的影响,不存在相移问题等优点,所以国际电工委员会(IEC)将电流信号 4mA~20mA(DC)和电压信号 1V~5V(DC)确定为过程控制系统中模拟信号的统一标准
变送器是基于负反馈原理工作的,它主要由测量部分、放-器和反馈部分组成。
测量部分用于检测被测变量x,并将其转换成能被放-器接受的输入信号Zi(电压、电流、位移、作用力或力矩等信号)。反馈部分则把变送器的输出信号y转换成反馈信号Zf,再回送至输入端。Zi与调零信号Zo的代数和同反馈信号Zf进行比较,其差值ε送入放-器进行放-,并转换成标准输出信号y。 [2]

、变送器按输出信号类型可分为电流输出型和电压输出型两种。
(1)电压输出变送器具有恒压源的性质,PLC模拟量输入模块的电压输入端的阻抗很-,如果传输距离较远,微小的干扰信号电流在模块的输入阻抗上将产生较-的干扰电压,所以远程传送的模拟电压信号的抗干扰能力较差。但适合于将同一信号送到并联的多个仪表上,且安装简单,拆装其中某个仪表不会影响其他仪表的工作,对输出级的耐压要求降低,从而提-了仪表的可靠性。电压信号的范围为1~5 V、0~10 v、一10~10 V,首先为1~5 V、0~10 V。
(2)电流输出型变送器具有恒流源的性质,恒流源的内阻很-。PLC模拟量输入模块的输入为电流时,输入阻抗较低,线路上的干扰信号在模块上产生的干扰电压很低,所以模拟量电流信号适用于远程传输,在使用屏蔽电缆信号线时可达数百米。电流信号的标准为0~10 mA、0~20 mA、4~20 mA,***为4~20 mA,0 mA通常被用作电路故障或电源故障指示信号。
电流信号传输与电压信号传输各有特点。电流信号适合于远距离传输,电压信号使仪表可采用“并联制”连接。因此在控制表系统中,进出控制室的传输信号采用电流信号,控制室内部各仪表间的联络采用电压信号,即连线的方式是电流传输、并联接收电压信号的方式。
变送器分为二线制和四线制两种。四线制变送器有两根电源线和两根信号线,对电流信号的零点几元件的功耗无严格要求。二线制变送器只有两根外部接线,它们既是电源线又是信号线,电流信号的下限不能为零,但二线制变送器的接线少,传送距离长,在工业中应用-为广泛。 [3]
2、根据所使用的能源不同,变送器分为气动变送器和电动变送器两种。
(1)气动变送器
气动变送器以干燥、洁净的压缩空气作为能源,它能将各种被测参数(如温度、压力、流量和液位等)变换成0.02~0.1IMPa的气压信号,以便传送给调节、显示等单元组合式仪表,供指示、记录或调节。气动变送器的结构比较简单,工作比较可靠,对电磁场、放射线及温度、湿度等环境影响的抗干扰能力较强,能防火、防爆,价格也比较便宜;缺点是响应速度较慢,传送距离受到限制,与计算机连接比较困难。
(2)电动变送器
电动变送器以电为能源,信号之间联系比较方便,适用于远距离传送,便于与电子计算机连接。近年来也可做到防爆以利安全使用。其缺点是投资一般较-,受温度、湿度、电磁场和放射线的干扰影响较-:电动变送器能将各种被测参数变换为0~10mA或4~20mA(直流电流的统一标准信号),以便传送给自动控制系统巾的其他单元。 [4]
影响因素编辑
电路中影响变送器精度的因素很多,主要的有以下几种。
(1)非线性元件的影响 常规的电压、电流变送器多为交流变换器(小互感器),次级工频交流信号经过整流、滤波、稳压后获得-终的直流信号。由于整流二极管,它们是非线性器件,因此它的电压、电流曲线均存在非线性特征。
(2)变送器铁芯的影响常规变送器变换中均采用铁芯材料作为导磁介质。一方面由于铁磁材料所表现出来的非线性特征(磁化喵线的起始区和饱和区),并非是一种理想的线性传输关系,因此必然会对变送器的精度产生影响。另一方面,由于铁磁材料的磁滞性,铁芯对变送器的精度也会产生影响。一般在工频范围内,常规的硅钢片滞后角度在0°~15°内变化,而这个滞后角度的存在相当于增加了无功功率的成分,由于常规功率变送器是把电压和电流信号通过乘法器运算得出功率,所以这个滞后角度也会影响到功率变送器的精度。