傳感器在工業(yè)中的典型應(yīng)用

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上傳感器在工業(yè)中的典型應(yīng)用班級：一體化（1）班 學(xué)號： 姓名：李德賢 隨著社會的進(jìn)步與發(fā)展，工業(yè)在各個領(lǐng)域都有著重要的地位，而傳感器在工業(yè)中的應(yīng)用也越來越廣泛，在工業(yè)上的應(yīng)用也越來越成熟。在現(xiàn)代工業(yè)生產(chǎn)尤其是自動化生產(chǎn)過程中，要用各種傳感器來監(jiān)視和控制生產(chǎn)過程中的各個參數(shù)，使設(shè)備工作在正常狀態(tài)或最佳狀態(tài)，并使產(chǎn)品達(dá)到最好的質(zhì)量。因此可以說，沒有眾多的優(yōu)良的傳感器，現(xiàn)代化生產(chǎn)也就失去了基礎(chǔ)。本篇報(bào)告列舉了接觸式光電溫度傳感器、化學(xué)傳感器、倍加福超聲波傳感器在工業(yè)中的典型應(yīng)用。相信不久的將來，傳感器技術(shù)將會出現(xiàn)一個飛躍，達(dá)到與其重要地位相稱的新水平。一、 接觸式光電溫度傳感

2、器在工業(yè)中的應(yīng)用 在工業(yè)高溫范疇中，溫度測量的精確性對窯爐的壽命、產(chǎn)品的質(zhì)量、能耗的減少有著重要的意義。在工業(yè)高溫范疇中，溫度測量的精確性對窯爐的壽命、產(chǎn)品的質(zhì)量、能耗的減少有著重要的意義。當(dāng)前，國家表里常用的測量方法有兩大類，即接觸法和非接觸法。接觸法重要利用鉑銠熱電偶，這種方法的突有不足之處是在高溫、高壓和有害介質(zhì)前提下工作，偶絲很快會變脆、損壞，要耗費(fèi)大量的電偶絲，利用本金很高。在很多高溫爐中，利用壽命約為兩個月左右。在這1點(diǎn)上非接觸式測量具有很大的吸引力。但是工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境往往很惡劣，被測對象發(fā)射率的不確定、光路中存在著很多煙霧水汽等情況直接影響測量的完成，此外熔融狀況下的液態(tài)物質(zhì)外表往

3、往浮著沉渣，帶來不可降服的偏差影響。非接觸測溫精確度遠(yuǎn)不如熱電偶，所以在工業(yè)現(xiàn)場一般做監(jiān)督用。因?yàn)殂K銠絲價錢昂貴，祖國的鉑資本又缺乏，需求大量進(jìn)口，加之近幾年國際正常推銷價錢持續(xù)上漲，大大提高了企業(yè)的出產(chǎn)本金。為了減少出產(chǎn)本金，很多企業(yè)盡或許減少測溫點(diǎn)，只在關(guān)鍵的幾個測溫點(diǎn)選用鉑銠熱電偶，有的個體企業(yè)乃至靠工人的經(jīng)驗(yàn)果斷，如此就會呈現(xiàn)耗能增長、產(chǎn)品質(zhì)量降落等問題。所以研制1種能替代鉑銠熱電偶的新型高溫是符合祖國國情的。接觸式光電溫度傳感器是由探測管、連接固定件、物鏡、光電轉(zhuǎn)化元件構(gòu)成。探測管是1根用耐高溫材質(zhì)制成的細(xì)長盲管，其長度與內(nèi)徑之比大于10。探測管可視為1私家工黑體，當(dāng)有1束射線從管的

4、1端射入管內(nèi)，因?yàn)楣茏蛹?xì)長，射線在管內(nèi)要經(jīng)過多次反射才能從原入射管口反射出來。射線的大部分能量被留在管內(nèi)，故其吸取率接近1，在工業(yè)上可以視為黑體。這就為傳感器測量的精確性、探測管的互換性奠定了理論根本。連接固定件的用處是用鎖緊螺母把探測器鎖緊在探測管上。物鏡用來聚光。光電轉(zhuǎn)化元件可按照實(shí)際情況選用各類紅外敏感件。我們在嘗試室檢定爐及工業(yè)窯爐頂用HXW溫度傳感器同普通的熱電偶作過比對性試驗(yàn)。在試驗(yàn)過程中，該溫度傳感器測量的精確度、反復(fù)性均勻達(dá)到或接近熱電偶的技能能力。此外，該傳感器的安裝、測量情勢與熱電偶完全無異，利用中不需保護(hù)，易被操作工人接收。HXW溫度傳感器在碳素、鋼鐵、鎂、玻璃、陶瓷、耐

5、火材質(zhì)、高溫?zé)崽幚砗芏喈a(chǎn)業(yè)中都有利用，其測量的精確度、超常的壽命已為很多廠家所承認(rèn)。大部分利用長達(dá)5、6年后仍然正常工作，其超常利用壽命可為出產(chǎn)廠家大大減少出產(chǎn)本金，提高經(jīng)濟(jì)效益。 二、化學(xué)傳感器在石化工業(yè)中的應(yīng)用油化工產(chǎn)業(yè)對國民經(jīng)濟(jì)有重要影響，整個石化工業(yè)領(lǐng)域包括：上游的輕油裂解煉油廠、中游的塑料中間原料廠和屬于下游的塑料加工及塑料化工廠等。在上述各類工廠的生產(chǎn)工藝過程中經(jīng)常會不同程度的產(chǎn)生或排放一些污染性有害氣體如：H2S、SO2、NOX、VOC、CO、CH4、NH3、Cl2等，因此，除需使用各種化學(xué)傳感器來檢測這些有害排放物質(zhì)之外，還將它們用于生產(chǎn)工藝過程的控制、工業(yè)安全保障、工藝衛(wèi)生、

6、環(huán)保與污染防止等多項(xiàng)用途。尤其是在生產(chǎn)安全和環(huán)境保護(hù)方面越來越引起各方面的高度重視。 目前石化工廠對許多化學(xué)物質(zhì)的檢測，主要依靠使用各種化學(xué)傳感器，在石化工廠中比較常見的化學(xué)傳感器有：加氫裂解反應(yīng)工藝過程檢測H2泄漏或H2S排放的傳感器，鍋爐燃燒過程的SOX和NOX排放及內(nèi)燃機(jī)等的燃燒過程控制的O2濃度的檢測傳感器，以及制造工藝所排放的VOC的監(jiān)測等。使用化學(xué)傳感器可快速準(zhǔn)確的檢測待測物或排放物的種類與濃度，傳感器對不論液相還是氣相的化學(xué)物質(zhì)或污染物質(zhì)，在分析檢測過程中都起著重要作用，并且隨著化學(xué)傳感器技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展，傳感檢測法將逐漸取代常規(guī)的傳統(tǒng)分析方法，并隨著檢測自動化技術(shù)的進(jìn)步，傳感器

7、的應(yīng)用必將更加普遍與廣泛，使用量也會與日俱增。觸媒催化或可燃性氣體傳感器，根據(jù)待測的化合物與觸媒的催化反應(yīng)所 釋放的能量H，并引起溫度的變化，再依據(jù)方程式H=CPT（式中的CP為比熱），再根據(jù)因溫度的改變T所引起其所在的電阻發(fā)生的電阻值變化，通過惠斯頓電橋測出產(chǎn)生的電壓信號。被測氣體的濃度越高，其燃燒后產(chǎn)生的熱量越多，引起電阻變化也越大，故由溫度變化的多少，可以換算成該化合物氣體的濃度值。三、倍加福超聲波傳感器在工業(yè)中三大典型應(yīng)用   超聲波是一種振動頻率高于聲波的機(jī)械波，由換能晶片在電壓的激勵下發(fā)生振動產(chǎn)生的，它具有頻率高、波長短、繞射現(xiàn)象小，特別是方向性好、能

8、夠成為射線而定向傳播等特點(diǎn)。超聲波對液體、固體的穿透本領(lǐng)很強(qiáng)，尤其是在陽光不透明的固體中，它可穿透幾十米的深度。 超聲波碰到雜質(zhì)或分界面會產(chǎn)生顯著反射形成反射成回波，碰到活動物體能產(chǎn)生多普勒效應(yīng)。因此超聲波檢測廣泛應(yīng)用在工業(yè)、國防、生物醫(yī)學(xué)等方面。在現(xiàn)代工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用較為廣泛的有倍加福超聲波傳感器。 倍加福超聲波傳感器可用于灰塵，霧或蒸汽的場合，是進(jìn)行非接觸式的位置和距離測量的理想產(chǎn)品。在不考慮顏色或形狀的情況下，不同材料的物體可以通過毫米級的精度被檢測出。倍加福超聲波傳感器采用超出人可聽聲之外的高頻率超聲波作為測量介質(zhì)。倍加福超聲波傳感器在工業(yè)中三大典型應(yīng)用： 一、倍加福超聲傳感器可以應(yīng)用于食

9、品加工廠，實(shí)現(xiàn)塑料包裝檢測的閉環(huán)控制系統(tǒng)。配合新的技術(shù)可在潮濕環(huán)如洗瓶機(jī))、噪音環(huán)境、溫度極劇烈變化環(huán)境等進(jìn)行探測。 二、倍加福超聲波傳感器在醫(yī)學(xué)檢測上的應(yīng)用：B超。 三、倍加福超聲波傳感器在質(zhì)檢方面的應(yīng)用超聲波探傷儀。超聲波探傷儀主要應(yīng)用于金屬工件內(nèi)部的質(zhì)量檢測，如檢測金屬是否有氣泡，焊接部位是否有未焊透等缺陷等。從上述的報(bào)告中，可知現(xiàn)代技術(shù)的發(fā)展離不開傳感器的應(yīng)用，它不僅促進(jìn)了傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造和更新?lián)Q代，而且還可能建立新型工業(yè)，從而成為21世紀(jì)新的經(jīng)濟(jì)增長點(diǎn)。由此可見，傳感器技術(shù)在發(fā)展經(jīng)濟(jì)、推動社會進(jìn)步方面的重要作用，是十分明顯的。與此同時，在閱讀了我國傳感器制造的相關(guān)文獻(xiàn)后，我知道我國傳感器和儀器儀表的技術(shù)和產(chǎn)品，經(jīng)過發(fā)展，有了較大的提高。全國已經(jīng)有2000余家企事業(yè)單位從事傳感器和儀表元器件的研制、開發(fā)、生產(chǎn)。但與國外相比，我國傳感器和儀表元器件的產(chǎn)品品種和質(zhì)量水平，尚不能滿足國內(nèi)市場的需求，總體水平還處于國外上世紀(jì)90年代初期的水平。還存在著很多問題，例如: 科技創(chuàng)新差，核心制造技術(shù)嚴(yán)重滯后于國外，擁有自主知識產(chǎn)權(quán)的產(chǎn)品少，品種不全。作為中華名族的一