介绍turck传感器三种基本类型
turck传感器的三种基本类型,电感转速传感器式传感器、变压器式传感器和电涡流式传感器都可制成转速传感器。电感式转速传感器应用较广,它利用磁通变化而产生感应电势,其电势大小取决于磁通变化的速率。这类传感器按结构不同又分为开磁路式和闭磁路式两种。开磁路式转速传感器(图4a)结构比较简单,输出信号较小,不宜在振动剧烈的场合使用。闭磁路式转速传感器由装在转轴上的外齿轮、内齿轮、线圈和*磁铁构成(图4b)。内、外齿轮有相同的齿数。当转轴连接到被测轴上一起转动时,由于内、外齿轮的相对运动,产生磁阻变化,在线圈中产生交流感应电势。测出电势的大小便可测出相应转速值。turck传感器是一门由生物、化学、物理、医学、电子技术等多种学科互相渗透成长起来的高新技术。因其具有选择性好、灵敏度高、分析速度快、成本低、在复杂的体系中进行在线连续监测,特别是它的高度自动化、微型化与集成化的特点,使其在近几十年获得蓬勃而迅速的发展。在国民经济的各个部门如食品、制药、化工、临床检验、生物医学、环境监测等方面有广泛的应用前景。特别是分子生物学与微电子学、光电子学、微细加工技术及纳米技术等新学科、新技术结合,正改变着传统医学、环境科学动植物学的面貌。生物传感器的研究开发,已成为世界科技发展的新热点,形成21世纪新兴的高技术产业的重要组成部分,具有重要的战略意义。
turck光电传感器由两块固定金属板和与转动轴相连的可动金属板构成。可动金属板处于电转速传感器容量zui大的位置,当转动轴旋转180°时则处于电容量zui小的位置。电容量的周期变化速率即为转速。可通过直流激励、交流激励和用可变电容构成振荡器的振荡槽路等方式得到转速的测量信号。介质变化型是在电容器的两个固定电极板之间嵌入一块高介电常数的可动板而构成的。可动介质板与转动轴相连,随着转动轴的旋转,电容器板间的介电常数发生周期性变化而引起电容量的周期性变化,其速率等于转动轴的转速。
turck传感器属于间接式测量装置,可用机械、电气、磁、光和混合式等方法制造。按信号形式的不同,转速传感器可分为模转速传感器拟式和数字式两种。前者的输出信号值是转速的线性函数,后者的输出信号频率与转速成正比,或其信号峰值间隔与转速成反比。转速传感器的种类繁多、应用极广,其原因是在自动控制系统和自动化仪表中大量使用各种电机,在不少场合下对低速(如每小时一转以下)、高速(如每分钟数十万转)、稳速(如误差仅为万分之几)和瞬时速度的测量有严格的要求。常用的转速传感器有光电式、电容式、变磁阻式以及测速发电机等。turck传感器的读数盘和测量盘有间隔相同的缝隙。测量盘随被测物体转动,每转过一条缝隙,从光源投射到光敏元件(见光电式传感器)上的光线产生一次明暗变化,光敏元件即输出电流脉冲信号(图1)。反射式光电传感器在被测转轴上设有反射记号,由光源发出的光线通过透镜和半透膜入射到被测转轴上。转轴转动时,反射记号对投射光点的反射率发生变化。反射率变大时,反射光线经透镜投射到光敏元件上即发出一个脉冲信号;反射率变小时,光敏元件无信号。在一定时间内对信号计数便可测出转轴的转速值。
turck传感器由分子识别部分(敏感元件)和转换部分(换能器)构成,以分子识别部分去识别被测目标,结构是可以引起某种物理变化或化学变化的主要功能元件。分子识别部分是生物传感器选择性测定的基础。 生物体中能够选择性地分辩特定物质的物质有酶、抗体、组织、细胞等。这些分子识别功能物质通过识别过程可与被测目标结合成复合物,如抗体和抗原的结合,酶与基质的结合。在设计生物传感器时,选择适合于测定对象的识别功能物质,是极为重要的前提。要考虑到所产生的复合物的特性。根据分子识别功能物质制备的敏感元件所引起的化学变化或物理变化,去选择换能器,是研制高质量生物传感器的另一重要环节。敏感元件中光、热、化学物质的生成或消耗等会产生相应的变化量。turck传感器的传感元件多为氧化物半导体,有时在其中加入微量贵金属作增敏剂,增加对气体的活化作用。对于电子给予性的还原性气体如氢、一氧化碳、烃等,用n型半导体,对接受电子性的氧化性气体如氧,用p型半导体。
介绍turck传感器三种基本类型
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