力學測量與傳感技術的案例
氧化鋯氧氣傳感器在氧氣測量儀中的技術方案
氧氣傳感器的優(yōu)點:
測量范圍廣，10 ppm~96%氧氣
高精度
多款型號呈線性特征
傳感器信號對溫度的依賴性小
交叉靈敏度低
使用壽命長
在多數(shù)情況下只需進行一次“單點校準”
特性數(shù)據(jù):
測量氣體：氧濃度
測量介質(zhì)：氣體
測量原理：極限電流型傳感器
測量范圍：Type SO-A0-250 0,10 – 25,0 vol.% O2
響應時間(t90)
2 ~25秒(取決于傳感器類型，氣流量，測量室)
傳感器電壓/加熱電壓/功耗/加熱器冷電阻
傳感器電壓: 0,7 ~ 1,6伏特
加熱電壓:3.6 ~ 4.4伏特
功耗:1.3 ~ 1.8瓦特(取決于應用和封裝)
冷電阻:R(25°C) = 3.25 Ω±0.20 Ω
預熱時間：至少30 s
工作溫度高達：350℃ 取決于電纜和過濾器總成（參考規(guī)格和電纜組件部分）
展開 液位傳感器在農(nóng)田灌溉水位測量中的技術方案
因此發(fā)展灌溉排水，調(diào)節(jié)地區(qū)水情，改善農(nóng)田水分狀況，防治旱、澇、鹽、堿災害,結(jié)合先進的測量技術,解決灌區(qū)量水難題，為提高灌溉水資源利用率,以促進農(nóng)業(yè)穩(wěn)產(chǎn)高產(chǎn)。
農(nóng)田水利工程對于水的使用需要進行水位的檢測，現(xiàn)有的檢測水位的方式通常為在水中插入一根刻度標尺，對于水位測量，這樣測量不夠直觀，且達到警戒線時難以及時報警。液位傳感器在我們現(xiàn)實中運用還是特別廣泛的，小到家電，大到農(nóng)業(yè)、水庫、工廠等領域，都是需要偵測液位的。在農(nóng)業(yè)中，液位測量多用于農(nóng)田灌溉上，主要是保障農(nóng)田溝渠水位達正常值，有利于對農(nóng)田設施灌溉。工采網(wǎng)提供的英國SST 光電式液位傳感器/光電液位開關 - LLC200D3SH就可以很好的解決農(nóng)業(yè)水位測量問題。
工采網(wǎng)提供的英國SST 光電式液位傳感器/光電液位開關 - LLC200D3SH提供單點液位檢測， TTL兼容的推挽輸出。設計傳感器含有一個紅外發(fā)射源和一個探測器，安裝位置精確，以確保兩者在空氣中達到很好的光耦合。當傳感器的錐形端浸入液體時，紅外光會透射出錐形面，到達探測器的光強就會變?nèi)酢?該LLC系列光電液位傳感器（工業(yè)級型、光電水浸傳感器）專為工業(yè)應用而設計。能勝任工業(yè)應用中重負荷的環(huán)境。本系列產(chǎn)品適合寬電壓范圍供電環(huán)境，驅(qū)動電流可達到250mA。因此，該系列傳感器可以直接驅(qū)動報警以及其他設備。
英國SST 光電式液位傳感器/光電液位開關LLC200D3SH（工業(yè)級）電氣特性：
展開 熒光氧傳感器在氧含量測量中的常見問題及技術解答
在當今的工業(yè)環(huán)境中，氧氣的含量對工業(yè)生產(chǎn)有著重要的影響，因此經(jīng)常進行測量。下面工采網(wǎng)小編和大家一起看看熒光氧傳感器在氧含量測量中的常見問題及技術解答。
LuminOx 是應用熒光猝滅原理和出廠校準的氧傳感器，用于測量環(huán)境氧分壓（ ppO2）大小。熒光氧氣傳感器具有以下特性：低功率、非消耗傳感原理、溫度和壓力補償、符合RoHS、小型化裝置、低成本。工采網(wǎng)提供的SST系列熒光氧氣傳感器可應用于多個行業(yè)例如：高原氧氣檢測、電力開關柜氧氣監(jiān)控、孵化設備，育嬰箱，培養(yǎng)箱、火災預防、呼吸機、惰化、醫(yī)療、實驗室設備、3D打印等領域。
工采網(wǎng)提供的英國SST 熒光氧氣傳感器 (O2傳感器) - LOX-02/LOX-01 是應用熒光猝滅原理和出廠校準的氧傳感器，用于測量環(huán)境氧分壓（ ppO2）大小。LuminOx 測量氧分壓和溫度。外加氣壓傳感器可以讓傳感器輸出氧氣濃度值和氣壓值；結(jié)合了電化學傳感器傳統(tǒng)上低功耗的優(yōu)勢，非消耗傳感原理使得它具有更長的壽命。
LuminOx 有氧壓和溫度補償，使得它可以準確工作于寬環(huán)境范圍而無需額外的補償系統(tǒng)。不像其他傳感器技術，LuminOx 非常穩(wěn)定和環(huán)保，不含鉛或其他任何有毒材料，并且不受其他氣體交叉干擾的影響。
氧分壓ppO2和氧濃度%vol的區(qū)別
SST 的O2傳感器測量氣體或氣體混合物中的氧氣分壓，而不是直接測量氧氣濃度 %。 但是，LOX-02系列氧氣傳感器有一個內(nèi)部壓力傳感器。 這用于測量傳感器環(huán)境的總壓力。 通過 ppO2 氧分壓測量和總壓力測量，傳感器可以計算并輸出 氧濃度O2 %Vol 值。
是否需要校準傳感器？
LuminOx 傳感器系列氧氣傳感器也需要定期校準。當前的O2傳感器系列沒有設計發(fā)送命令的校準功能。這意味著在讀取傳感器輸出的系統(tǒng)內(nèi)完成任何偏移和增益。
展開 適用于鍋爐汽包液位測量的液位傳感器
適用于鍋爐汽包液位測量的液位傳感器
由于汽包液位測量和控制問題而造成的上述惡性事故的情況時有發(fā)生，嚴重影響火電廠運行的安全性。
鍋爐運行中，我們是通過液位測量系統(tǒng)來監(jiān)視和控制汽包液位的。當汽包液位超出正常運行范圍時，報警系統(tǒng)將發(fā)出報警信號，保護系統(tǒng)將立即采取必要的保護措施，以確保鍋爐和汽輪機的安全。下面工采網(wǎng)小編通過本文介紹一下適用于鍋爐汽包液位測量的液位傳感器。
汽包水位測量的方法很多，如過去的浮力法、靜壓法、電容法和超聲波法等，但由于使用溫度、壓力和可靠性等條件限制，在鍋爐汽包水位測量中很少應用。工業(yè)鍋爐汽包水位的測量，最傳統(tǒng)的是采用連通器式差壓測量法。隨著化工自動化儀表的發(fā)展，汽包液位測量可以采用浮筒液位變送器、磁致伸縮液位變送器，更出現(xiàn)了更為先進的新型智能鍋爐汽包液位計或液位開關。為此工采網(wǎng)推薦超聲液位傳感器連續(xù)測量液位時，利用反射原理，發(fā)射換能器發(fā)出超聲脈沖，到達液面后反射回來由接收換能器接收，根據(jù)聲波往返時間，在已知聲速的條件下判斷液位（這實際上是超聲測距原理）。發(fā)射和接收可由同一換能器擔任，先由它發(fā)射，隨即轉(zhuǎn)為接收。美國SENIX抗腐蝕液位傳感器- ToughSonic CHEM 10適用于存在腐蝕性液體或氣體的應用，它也是良性環(huán)境的良好選擇。ToughSonic CHEM傳感器系列中較短范圍為10英尺(3米) 的較短范圍。
所述ToughSonic CHEM 10被密封在一種PVDF (Kynar聚@) 殼體。完全潛水，耐化學腐蝕和抗沖擊。它有一個盆內(nèi)9線電纜，可連接多達五個同時的模擬和/或開關輸出以及串行接口。它是完全可配置的SenixVIEW配置和分析軟件。
美國SENIX耐化學液位傳感器ToughSonic CHEM 10參數(shù):
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免費網(wǎng)絡課程 |HBM力學測量技術-測力應用場景與實踐精髓
培訓內(nèi)容
力是非常重要而且最經(jīng)常被測量的機械量，在測試臺和工業(yè)過程控制中經(jīng)常遇到以下問題：
· 稱重等于測力嗎？
· 力傳感器的最佳選擇，壓電還是應變技術？
· 如何采用分路測力而不直接采用力傳感器進行力學測量？
· 關于測量不確定度，哪些因素需要被考慮？
· 如何保證精確地進行力學測量？
本課程將為您提供重要的力學測量基礎知識、技巧和提示，使您能夠準確地進行力學測量。
培訓時間
1月20日（周三）下午 14:00-15:00
課程對象
從事測試測量特別是力學測量領域的工程、技術、營銷、采購、管理人員；力學測試設備設計、安裝調(diào)試、使用人員；大中專院校相關專業(yè)師生。
費用：免費
報名方式
電腦端報名：點此處報名
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展開 金工聊測量 | 一文讀懂稱重傳感器和力傳感器的區(qū)別
金工說
由于稱重傳感器和力傳感器工作原理、結(jié)構、材料、工藝、測試方法等非常類似，選型和應用很容易混淆。
今天我將通過這篇文章，讓大家了解稱重傳感器和力傳感器的區(qū)別。
過去人們并不認真區(qū)分稱重傳感器和力傳感器，將它們統(tǒng)稱為 Load cell
負荷傳感器
。隨著衡器技術和測力需求的發(fā)展，人們逐漸發(fā)現(xiàn)不能將它們混為一談，現(xiàn)在常將 Load cell 特指
稱重傳感器
，用 Force sensor/transducer 表示
力傳感器
。稱重傳感器顧名思義就是用來稱量重量的，用于貿(mào)易法定計量，安裝后再校準，重復性很重要。
1984年國際法制計量組織（OIML）提出了專門針對稱重傳感器計量要求和檢定程序的第60號國際建議，該建議于1984年10月由第七屆國際法制計量大會通過，1985年正式頒布。力傳感器是用來測力的，用戶一般根據(jù)制造商的校準結(jié)果建立測量鏈，重復性、方位差都很重要。
展開 電感式位移傳感器如何實現(xiàn)高精度測量，測量位移有什么特點？
電感式位移傳感器具有高精度測量的特點，由于它采用無接觸方式進行測量，避免了因接觸而產(chǎn)生的誤差和磨損，從而保證了測量的準確性。其高分辨率和微小的量測誤差，使得它能夠滿足各種高精度測量的需求。在工業(yè)自動化控制系統(tǒng)中，電感式位移傳感器能夠精確地監(jiān)測被測物體的位移變化，為生產(chǎn)過程的精確控制提供了有力的支持。
電感式位移傳感器是一種基于電感效應（也稱為感應電感）的傳感器，用于測量物體的位移或位置。電感式位移傳感器具有以下特點：
1.非接觸式測量：通常是非接觸式的，無需直接接觸被測物體，避免了磨損和干擾，適用于一些需要保持清潔或避免機械損耗的場合。
2.高精度：可以實現(xiàn)較高的測量精度，能夠準確地測量微小的位移或位置變化，滿足精密測量的需求。
3.高靈敏度：對位移變化的響應速度快，靈敏度高，能夠?qū)崟r監(jiān)測物體的位置變化。
4.耐磨損：由于是非接觸式的測量方式，通常不容易受到磨損，具有較長的使用壽命。
5.免維護：相對于接觸式傳感器，電感式位移傳感器不需要經(jīng)常清潔或維護，維護成本低。
6.適用范圍廣：可以適用于各種不同的工業(yè)應用場景，如自動化生產(chǎn)線、機械設備監(jiān)測、航空航天領域等。
電感式位移傳感器具有非接觸式測量、高精度、高靈敏度、耐磨損、免維護和適用范圍廣等特點，適用于需要精確、穩(wěn)定和可靠的位移測量場合。
展開 測量力的三種方法| 應變片、應變傳感器、力墊圈測量的優(yōu)缺點
<p>使用力傳感器測量力可確保最大的測量精度。然而在分力測量時，需要采用與應用精確匹配的特殊傳感器。今天我們將介紹進行分力測量的三種方法。</p><p><br></p><p>對于應變力傳感器來說，即使在現(xiàn)場安裝后，也可以很容易地再現(xiàn)校準過程中確定的特性曲線，即施加的力和輸出信號比。力傳感器必須安裝在力傳遞流中，并且沒有任何分力，這是先決條件。并且必須確保完整的力傳遞流通過傳感器進行測量。這意味著力傳感器的特性，例如硬度和動態(tài)性能，這將影響整體設計。另外，大量程的傳感器具有更大的結(jié)構。</p><p><br></p><p><strong>力測量</strong>可以通過結(jié)構的變形來進行測量，可以采用以下<strong>三種方法</strong>：</p><ul><li>安裝應變片</li><li>利用應變傳感器，其有時候內(nèi)置了電路</li><li>利用力墊圈，其基于應變或壓電技術</li></ul><p><br></p><p>這些方法的<strong>劣勢和優(yōu)勢</strong>總結(jié)如下：</p><p><img src="https://mmbiz.qpic.cn/sz_mmbiz_jpg/0dOps7rIddq4siaMfxNgdfkrjNqWNYC4ric7cnnYsZWIBhoibQSe9XpjvYbTYP3hWYzmS9PCs7IstlS13hn1hpVNQ/640?wx_fmt=jpeg&from=appmsg"></p><p><br></p><h2><strong>1. 采用應變片測量</strong></h2><p>安裝應變片實際上對被測物體的結(jié)構沒有任何影響。結(jié)構的硬度和動態(tài)特性將會保持不變。在對花絲結(jié)構測試時，應變片具有非常明顯的優(yōu)勢，因為其變形時，只需要非常小的力。
展開 智能測量技術分享系列講座來啦！喬澤光學測量技術專員為您詳細解讀基于仿真模型的DIC應變測量方案！
數(shù)字孿生技術在光測領域內(nèi)的應用有哪些？
基于有限元網(wǎng)格模型的DIC技術為什么更能促進仿真模型改進？
創(chuàng)新的立體網(wǎng)格模型DIC全場測量方案在校準及數(shù)據(jù)分析方面有怎樣的突破？
這些問題敲打著每一個仿真設計人員及光測力學領域研究人員的好奇心呀！
在全球各個行業(yè)火熱進行數(shù)字化革命的大形勢下，制造業(yè)也開始了全系列產(chǎn)品的數(shù)字化推進，逐步將產(chǎn)品以數(shù)字流的形式進行傳輸，國際簡稱為MBD。MBD概念在本世紀初被提出，隨著軟硬件技術的提升以及以半導體為基礎的工業(yè)的進步，MBD的進階即數(shù)字孿生的概念得到蓬勃發(fā)展。從根本上講，數(shù)字孿生是以數(shù)字化的形式對某一物理實體過去和目前的行為或流程進行動態(tài)呈現(xiàn)，有助于提升企業(yè)績效。創(chuàng)建數(shù)字孿生，主要關注兩大領域：
領域一
設計數(shù)字孿生的流程和產(chǎn)品生命周期的信息要求——從資產(chǎn)的設計到資產(chǎn)在真實世界中的現(xiàn)場使用和維護；
領域二
創(chuàng)建使能技術，整合真實資產(chǎn)及其數(shù)字孿生，使測量數(shù)據(jù)與企業(yè)核心系統(tǒng)中的運營和交易信息實現(xiàn)實時流動。
數(shù)字孿生成為未來工業(yè)發(fā)展的標桿，但是測量和仿真之間的精度問題始終制約著其前進的步伐! DIC技術作為該瓶頸的突破口，毋庸置疑地成為數(shù)字孿生技術發(fā)展的著力點。DIC技術可以進行全場光學測量，在被用于數(shù)字孿生技術的測量端時，這一技術特征優(yōu)勢顯著。
展開 超聲波傳感器在水窖水位測量的方法
在現(xiàn)代化生產(chǎn)過程中，液位的測量和監(jiān)控直接影響著產(chǎn)品質(zhì)量的一致性，甚至關乎生產(chǎn)能否順利進行。由于液位檢測環(huán)境的復雜性和多變性，也為傳感器的應用帶來了不同挑戰(zhàn)。對于密閉的空間水窖水位測量可采用超聲波法。
超聲波法是換能器將電功率脈沖轉(zhuǎn)換為超聲波，射向液面，經(jīng)液面反射后再由換能器將該超聲波轉(zhuǎn)換為電信號。超聲波是機械波，傳播衰減小，界面反射信號強，且發(fā)射和接收電路簡單，因而應用較為廣泛。工采網(wǎng)的一款MaxBotix超聲波傳感器- MB7052是一款擁有IP67防護安全等級的超聲波傳感器，可以防護灰塵吸入，可以短暫浸泡。PVC材料封裝，具有一定的抗腐蝕能力。在存在雜波干擾的戶外環(huán)境中，能良好地去除雜波檢測得到zui大目標的距離信息。傳感器的的分辨率可達1cm，可測距離長達7.65米。該無人機超聲波傳感器還有具有高性能，小巧，緊湊，低成本，易于使用和輕便的特點。因此它是一款適用于戶外環(huán)境的低功耗產(chǎn)品，例如無人機系統(tǒng)。同時，它在電池供電的物聯(lián)網(wǎng)智能設備領域中也得到了廣泛的應用。
展開 
紅外溫度傳感器無需物理接觸測量的好處
紅外測溫儀也稱為IR溫度計，是一種非接觸式紅外溫度傳感器，用于無需物理接觸即可測量溫度。它檢測并捕獲物體發(fā)出的熱輻射，并將其轉(zhuǎn)換為溫度讀數(shù)。紅外溫度傳感器通常是帶有激光指示器的手持設備，可幫助瞄準目標區(qū)域。
紅外溫度傳感器如何工作？
紅外溫度傳感器的工作原理是紅外輻射原理。所有高于絕對零的物體都會發(fā)射紅外輻射，紅外輻射會隨著溫度的變化而增加或減少。這些溫度傳感器利用探測器來感應物體發(fā)出的紅外輻射并將其轉(zhuǎn)換為電信號。然后信號被處理并在設備上顯示為溫度讀數(shù)。
使用紅外溫度傳感器有什么好處？
（1）非接觸式測量
紅外溫度計提供了一種衛(wèi)生且非侵入性的溫度測量方法。它們可以在安全距離內(nèi)使用，從而降低交叉污染的風險，并允許快速有效地進行測量。
（2）即時結(jié)果
使用紅外傳感器，幾乎可以立即獲得溫度讀數(shù)，提供即時反饋，無需物理接觸或等待時間。
（3）應用范圍廣泛
紅外高溫計可用于醫(yī)療保健、工業(yè)應用、HVAC（供暖、通風和空調(diào)）、食品安全等領域。具體示例包括監(jiān)測體溫、檢測電氣系統(tǒng)中的熱點、評估機械設備、發(fā)現(xiàn)絕緣故障以及確保食品安全。
展開 金工聊測量 | 如何選擇旋轉(zhuǎn)扭矩傳感器（下）
如何量化扭矩傳感器的測量不確定度？雖然可能很復雜，但傳感器的不確定度通常由六部分組成：
傳感器輸出和靈敏度
線性和滯后
零點溫度效應
滿量程溫度效應
重復性
寄生負載（通常為軸向、側(cè)向和彎曲運動）
您可以利用扭矩傳感器數(shù)據(jù)表中的數(shù)據(jù)通過測量不確定度公式（見圖10）來估計不確定度值。
傳感器的不確定度中計入了校準數(shù)據(jù)。因此，必須了解供應商使用何種類型的校準設備以及校準設備的不確定度。在一些國家，扭矩并非總是完全受控的測量結(jié)果，因此供應商有責任向客戶保證其實驗室的精度。人們可以稱重、測量扭矩臂和校準儀器，但在世界上的一些地區(qū)，沒有控制實體來確保供應商之間的程序一致，甚至沒有控制實體來確保設備正常工作。
在一些國家，有控制扭矩測量的管理組織。在德國，PTB（類似于美國國家標準與技術研究院）驗證實驗室校準設備的精度并頒發(fā)證書。通過選擇通過此類認證的供應商，您可以對扭矩傳感器校準數(shù)據(jù)表上的數(shù)據(jù)更有信心。
圖10 測量不確定度公式
量程
考慮扭矩傳感器時，必須顧及所有峰值扭矩和尖峰。
展開 如何正確調(diào)整力測量設備，以匹配力傳感器
<p><br></p><p><span style="color: rgb(68, 68, 68);">力傳感器與稱重傳感器一個重要區(qū)別在于：當稱重傳感器在安裝前需要進行校準，而力傳感器在出廠前已經(jīng)經(jīng)過校準，并將結(jié)果記錄在隨附文件中。</span></p><p><br></p><p><span style="color: rgb(68, 68, 68);">因此，為了使力傳感器能保持在工廠校準期間確定的靈敏度，必須正確安裝</span> <strong style="color: rgb(51, 182, 177);">力傳感器</strong> <span style="color: rgb(68, 68, 68);">。并且在力傳感器的調(diào)試過程中，正確調(diào)整</span> <strong style="color: rgb(51, 182, 177);">測量放大器</strong> <span style="color: rgb(68, 68, 68);">也是非常重要的一步。通過這一步所謂的調(diào)整過程，可確保測量放大器或軟件能正確解釋力傳感器的輸出信號，以便獲得</span> <strong style="color: rgb(51, 182, 177);">正確的測量值</strong> <span style="color: rgb(68, 68, 68);">。</span></p><p><br></p><p><strong style="color: rgb(0, 51, 90);">力傳感器的特性曲線</strong></p><p><span style="color: rgb(68, 68, 68);">生產(chǎn)過程中的校準測量結(jié)果記錄在文件中，并隨力傳感器一起提供，其規(guī)定了所謂的額定輸出（符號C），單位為mV/V。
展開 金工聊測量 | 選擇壓電還是應變力傳感器？
金工說
有兩種原理的傳感器在力的測量中占據(jù)了主導地位：壓電傳感器和應變傳感器。
你知道什么時候適合哪種傳感器嗎？今天我們就來一起討論下這個話題。
技術基礎
應變傳感器有一個彈性體，力會施加到該彈性體上。該力造成彈性體的變形很小。安裝在適當點位的應變片被延長，從而導致電阻值的變化。至少有四個應變片連接成一個惠斯通電橋電路。當電壓被饋送到該測量電橋時，產(chǎn)生的輸出電壓與施加的力成正比。
應變傳感器的工作原理，彈性體的尺寸決定了測量范圍
壓電傳感器的設計，晶片（綠色）將所施加的力轉(zhuǎn)化為電荷，電荷由傳感器之間的電極拾取。
哪種傳感器原理適用于哪種應用？
靜態(tài)測量任務
應變傳感器幾乎沒有漂移，因此特別適合長期監(jiān)測任務。所謂的蠕變（在不斷施加的力下，輸出信號依時間變化，然而這種變化是可逆的）是非常小的，因為可以通過仔細選擇應變片的布局使其最小化。來自HBM的現(xiàn)代傳感器，例如S2M，與測量值相關的蠕變值小于200ppm，這樣的誤差在許多應用中可以忽略不計。
鑒于其工作原理，壓電力傳感器有漂移，測量鏈已運行時，飄移量估計為1N/分鐘。由于無論測量的力如何，該值都保持不變，因此當長時間測量較小的力時，漂移導致的相對測量誤差尤其不利。
小力和大力時漂移的影響：測量5000N力時，測量周期可能更長；力較小時，漂移的影響顯著。顯然：測量周期取決于所需的精度和要測量的力。
動態(tài)力測量
壓電傳感器剛度高，受力時變形非常小。這會導致諧振頻率高，原則上這在動態(tài)應用中非常有利。然而，整個測量鏈對動態(tài)特性至關重要。
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