高精度压力传感器在空压机控制系统软件中的运用
以单螺杆空压机举例说明空气压缩机原理,螺杆式空气压缩机的运作流程分成吸气、密封及输送、压缩、排气几个流程。当螺杆在壳体内运转时,螺杆与壳体的齿沟互相啮合,空气由进风口吸进,另外也吸进机油,因为齿沟啮合面运转将吸进的油气密封并向排气口输送;在输送流程中齿沟啮合间隙慢慢缩小,油气受到压缩;当齿沟啮合面旋转至壳体排气口时,较高压力的油气混合气体排出机体。
选用变频器可利用转变螺杆转子转速的方法来转变排气量,当用气量发生变化时,变频器转变转速的方法调整空压机的排气量,做到排气压力恒定不变,并节约能源的目地。
在空气压缩机控制系统中,选用空压机后端出气管道上安裝的压力传感器来操纵空气压缩机的压力。空压机启动时,加载电磁阀处在关掉模式,加载气缸不行为,变频器拖动电机空载运作,过段时间(可有控制器任意设置,在这里设置为10S)后,加载电磁阀开启,空压机带载运作。当空气压缩机运行运作后,假如后端设备用气量很大,储气罐和后端管路中压缩气压力未做到压力上限值,则控制器行为加载阀,开启进风口,电机负载运作,不断地向后端管路产生压缩气。假如后端用气设备停止用气,后端管路和储气罐中压缩气压力渐渐上升,当做到压力上限设定值时,压力传感器发出卸载信号,加载电磁阀停止工作,进风口滤清器关掉,电机空载运作。
当空压机持续运作,压缩机主体温度会上升,当温度做到相应水平时,本系统软件设置为80℃(可有控制器根据应用环境自行设置)风机开机运行,用以减少主机运作温度。风机运作过段时间,主机温度降低,低于75℃风机转停。
压力传感器非线性是什么意思
什么是压力传感器的非线性?从定义上来讲,压力传感器的非线性是指随着压力变化,压力传感器输出呈现一条特性曲线,这条曲线与拟合直线的偏差值与该压力传感器的满量程输出之间百分比叫做非线性度,这一百分比的大小决定了压力传感器非线性优劣,简单直观的理解上来说,就是指压力传感器输出的特性曲线与拟合直线偏离程度为非线性度。
为什么压力传感器会产生非线性问题呢?压阻式压力传感器常用桥式测量电路(惠思登电桥),在初始状态时,四个桥臂电阻值保持一致,当输入外力作用时,桥臂电阻平衡状态就会打破,此时输出端就会出现电位差,输出电压的大小与供电电压以及桥臂电阻的相对变化量成一定比例,这个桥臂电阻的相对变化量就决定着传感器非线性的大小。
压力传感器如何抗干扰
低频磁屏蔽
干扰如为低频磁场,这时的电涡流现象不太明显,只用上述方法抗干扰效果并不太好,因此必须采用采用高导磁材料作屏蔽层,以便把低频干扰磁感线限制在磁阻很小的磁屏蔽层内部。使被保护电路免受低频磁场耦合干扰的影响。这种屏蔽方法一般称为低频磁屏蔽。压力传感器检测仪器的铁皮外壳就起低频磁屏蔽的作用。若进一步将其接地,又同时起静电屏蔽和电磁屏蔽的作用。
基于以上三种常用的屏蔽技术,因此在干扰比较严重的她方,可以采用复合屏蔽电缆,即外层是低频磁屏蔽层。内层是电磁屏蔽层达到双重屏蔽的作用。例如电容式压力传感器在实际测量时其寄生电容是必须解决的关键问题,否则其传输效率、灵敏度都要变低。必须对压力传感器进行静电屏蔽,而其电极引出线就采用双层屏蔽技术,一般称之为驱动电缆技术。用这种方法可以有效的克服压力传感器在使用过程中的寄生电容。