更新时间:2021-09-02
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变送器是从传感器发展而来的,凡是能输出标准信号的传感器。标准信号是指物理量的形式和数量范围都符合国际标准的信号。由于直流信号具有不受线路中电感、电容及负载性质的影响,不存在相移问题等优点,所以国际电工委员会(IEC)将电流信号 4mA~20mA(DC)和电压信号 1V~5V(DC)确定为过程控制系统中模拟信号的统一标准。变送器是基于负反馈原理工作的,它主要由测量部分、放大器和反馈部分组成。
测量部分用于检测被测变量x,并将其转换成能被放大器接受的输入信号Zi(电压、电流、位移、作用力或力矩等信号)。反馈部分则把变送器的输出信号y转换成反馈信号Zf,再回送至输入端。Zi与调零信号Zo的代数和同反馈信号Zf进行比较,其差值ε送入放大器进行放大,并转换成标准输出信号y。当被测金属与探头之间的距离发生变化时,探头中线圈的Q值也发生变化,Q值的变化引起振荡电压幅度的变化,而这个随距离变化的振荡电压经过检波、滤波、线性补偿、放大归一处理转化成电压(电流)变化,完成机械位移(间隙)转换成电压(电流)。由上所述,电涡流传感器工作系统中被测体可看作传感器系统的一半,即一个电涡流位移传感器的性能与被测体有关。按照电涡流在导体内的贯穿情况,此传感器可分为高频反射式和低频透射式两类,但从基本工作原理上来说仍是相似的。电涡流式传感器的特点是能对位移、厚度、表面温度、速度、 应力、材料损伤等进行非接触式连续测量,另外还具有体积小,灵敏度高,频率响应宽等特点,应用极其广泛。电涡流传感器系统以其*的优点,广泛应用于电力、石油、化工、冶金等行业,对汽轮机、水轮机、发电机、鼓风机、压缩机、齿轮箱等大型旋转机械的轴的径向振动、轴向位移、鉴相器、轴转速、胀差、偏心、油膜厚度等进行在线测量和安全保护,以及转子动力学研究和零件尺寸检验等方面。电感线圈产生的磁力线经过金属导体时,金属导体就会产生感应电流,且呈闭合回路,类似于水涡流形状,故称之为电涡流也叫做电涡流效应,其实是电磁感应原理的延伸。
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离心式空气压缩机的原理是由叶轮带动气体做高速旋转,使气体产生离心力,由于气体在叶轮里的扩压流动,从而使气体通过叶轮后的流速和压力得到提高,连续地生产出压缩空气。
离心空压机主要由转子和定子两大部分组成。转子包括叶轮和轴。叶轮上有叶片,此外还有平衡盘和轴封的一部分。定子的主体是机壳(气缸),定子上还安排有扩压器、弯道、回流器、迸气管、 排气管及部分轴封等。离心压缩机的工作原理为,当叶轮高速旋转时,气体随着旋转,在离心力作用下,气体被甩到后面的扩压器中去,而在叶轮处形成真空地带,这时外界的新鲜气体进入叶轮。叶轮不断旋转,气体不断地吸入并甩出,从而保持了气体的连续流动。
离心式空压机依靠动能的变化来提高气体的压力。当带叶片的转子(即工作轮)转动时,叶片带动气体转动,把功传递给气体,使气体获得动能。进入定子部分后,因定子的扩压作用速度能量压头转换成所需的压力,速度降低,压力升高,同时利用定子部分的导向作用进入下一级叶轮继续升压,后由蜗壳排出。对于每一台压缩机,为了达到设计需要压力,每台压缩机都设有不同数量的级数和段数,甚至有几个缸体组成 。
离心式空气压缩机的空气系统并不复杂,室外空气经吸风塔和空气过滤器接入空压机一段进气口,通过空压机内部高速旋转的叶轮对空气做功,使空气压力、温度、流速提高,然后流入扩压器,再使空气流速降低,压力进一步提高,并经导向装置使空气流入下一级叶轮继续压缩。由于空气经逐级压缩后的温度不断升高,而在下一级中压缩温度高的空气则需多耗功,为了降低空气温度,减少压缩功耗,在多级离心式空气压缩机的空气系统中,往往采用分段中间冷却的结构。因此在本工程中,空气经一段压缩至0.241MPa,151℃(一段可以包括几个级,也可仅有一个级),由一段排气口排出空压机本体,并引入中间冷却器与循环水进行一次换热,冷却后的压缩空气接入空压机二段进气口继续压缩至0.379MPa,99℃,由二段排气口排出空压机本体,并引入末级冷却器与循环水进行二次换热,冷却后的压缩空气经空气加热器干燥后由管道输送至各用气点。
电涡流传感器的分类
按照电涡流在导体内的贯穿情况,此传感器可分为高频反射式和低频透射式两类,但从基本工作原理上来说仍是相似的。
高频反射式电涡流传感器
高频(>lMHz)激励电流,产生的高频磁场作用于金属板的表面,由于集肤效应,在金属板表面将形成涡电流。与此同时,该涡流产生的交变磁场又反作用于线圈,引起线圈自感L或阻抗ZL的变化,其变化与距离、金属板的电阻率ρ、磁导率μ、激励电流i,及角频率ω等有关,若只改变距离δ而保持其他系数不变,则可将位移的变化转换为线圈自感的变化,通过测量电路转换为电压输出。高频反射式涡流传感器多用于位移测量。
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