工業(yè)過程控制和監(jiān)控中使用的傳感器

市場上有各種各樣的工業(yè)傳感器來選擇適合工業(yè)應用的傳感器，因此選擇適合應用的傳感器尤為重要。

工業(yè)傳感器幾乎涵蓋了幾乎所有類型的傳感器，包括接近度、位置、速度、水平、溫度、力和壓力。這些產(chǎn)品可廣泛應用于工業(yè)過程控制、能源、航空、安全、汽車、醫(yī)療和建筑自動化。

有時傳感器是產(chǎn)品和解決方案的核心要素。這些都是產(chǎn)品定義預期應用質量、效率和安全的重要組成部分。從暴露的半導體芯片和變送器到復雜的系統(tǒng)，傳感器解決方案和技術遍布整個價值鏈。本文介紹了工業(yè)過程控制和監(jiān)控中使用的傳感器的特點，包括無線傳感器。

工業(yè)過程控制涉及化學、制藥、生物技術、能源、石油和天然氣、塑料、能源、水、石油和天然氣、塑料、造紙、食品和飲料?，F(xiàn)代工業(yè)加工制造系統(tǒng)自動化程度高，可保證原材料和能源的有效消耗。監(jiān)測和控制壓力、溫度、液位、流量、濕度、灰塵、腐蝕性、炸藥、液體和氣體。

傳感器是過程控制和測量系統(tǒng)的第一要素。在過去的幾年里，精確控制和測量位移/位置變得越來越重要，規(guī)模非常小（如納米和皮米）。

工業(yè)傳感器的主要性能標準是靈敏度、分辨率、緊湊性、長期穩(wěn)定性、熱漂移和功率效率。

工業(yè)過程控制中使用的一些傳感器接近傳感器。

它可以是機械、光學、電感和電容器。廣泛應用于工業(yè)自動化，如計數(shù)和紙板檢測的輸送線，以及安全鎖定和排序的機床。它們也用于檢測對象的存在或不存在（機械傳感器基本上是開關操作的機械開關）。

它可以是光二極管（LED）和光電晶體管的光源。這些傳感器基本上是非接觸式的，沒有活動部件。它們體積小，開關速度快，對震動和沖擊不敏感。然而，它們需要對齊。它們可能在環(huán)境光條件下被蒙蔽，可能需要清潔、無塵和無水。

接近傳感器的電感和電容器通常很短，但非常耐用和可靠。傳感器使用磁性來檢測金屬物體的存在。電容器傳感器通常用于檢測非金屬物體引起的電容器。圖2：電容器和電感器靠近傳感器。

位置傳感器包括編碼器和線性變差變壓器（LVDT）。編碼器通常用于為執(zhí)行器提供位置反饋。它們由玻璃或塑料板組成，在光源（LED）和一對光電探測器之間旋轉。塑料磁盤代碼有一個交替的明暗分散區(qū)域，因此磁盤旋轉時會產(chǎn)生脈沖。它通常用于伺服機構、自動測量和許多其他工業(yè)和科學應用程序的位置反饋。

力傳感器和壓力傳感器通常用作傳感器。他們根據(jù)壓力發(fā)出信號。力傳感器是兩個力傳感器。當傳感器表面施加力、壓力或機械應力時，電阻會發(fā)生變化。

陶瓷壓電傳感器或加速度計最常用于檢測振動。三軸加速度計用于移動系統(tǒng)、汽車、渦輪機和飛機。陀螺儀和加速度計通常用于測量線性和角度運動。這些廣泛應用于飛機和導彈的導航和制導。

液位傳感器在工業(yè)過程控制中非常常見。選擇合適的液位傳感器取決于其尺寸和幾何形狀。工業(yè)過程控制包括靜液壓和光學液位傳感器，從簡單的極限檢測到準確的連續(xù)液位傳感器。靜壓傳感器可安裝在浸入水中的傳感器中，定位在流體中，或用螺紋連接到罐的外壁。

大多數(shù)傳統(tǒng)的工業(yè)無線傳感器通常需要電線或電纜來連接外部儀器。電纜可以是銅線、雙絞線或光纖。然而，傳輸電纜會導致信號和功率損失。此外，有線網(wǎng)絡的安裝非常麻煩，需要大量的時間。無線傳感器提供了安裝靈活性，提高了過程監(jiān)控，降低了安裝和維護成本。