在安(ān)全(quán)管理係統中,壓力傳感器(qì)實現側氣囊控製。空壓機安全管理係統也是廣泛使用傳感(gǎn)器的領域。空壓機側邊氣(qì)囊的控製有(yǒu)加速度傳感(gǎn)器和(hé)壓力傳感器兩種方案。數據表明,與加速度傳感(gǎn)器相比(bǐ),壓力傳感器在檢測側邊撞擊的速度方麵,比加速度傳感器快了將近3倍,而誤動(dòng)作的概率則更小。值得一提的是(shì),微型化傳感(gǎn)器利用微機(jī)械加工技術將(jiāng)微米級的敏(mǐn)感元(yuán)件、信號調理器(qì)、數據處理裝置集成封裝在(zài)一塊芯片上。由於(yú)其體積小(xiǎo)、價格便宜、便於集成等特點,可以提高係統測試精度,例如(rú)把微型壓力傳感器和微型溫度傳感器集成在一起,同時測出壓力和溫(wēn)度,便可通過芯片內運算消去壓力(lì)測量中的溫度影響(xiǎng)。目前已有不少微型傳感器麵世,如壓力傳感器等。
智能傳感器配有專用計算機,它的迅速發展將(jiāng)空壓機的安(ān)全性能提高到一個高度。隨著微電子技術和微(wēi)機械加工技術的發展,傳(chuán)感器正朝著微型化(huà)、多功(gōng)能化(huà)、智能化方向發展。業內專家由此看好空(kōng)壓機(jī)傳感器在中國的發展前景。他們認為,空(kōng)壓機數(shù)量的增加以及每輛空壓機上所采用傳感(gǎn)器的增多,決定了中國(guó)傳感器市場容(róng)量必將不斷增大(dà),中國傳感器市(shì)場(chǎng)正進入蓬勃發展期。
空壓機是各種工廠、築路、礦山及建築行業(yè)所需(xū)要的設備,主要用來提供(gòng)源源不(bú)斷的具有一定壓力的壓縮空氣,例如(rú)給氣動閥供氣,給(gěi)需要一定壓力氣體的工藝流程提供(gòng)氣源。空壓機有很多種(zhǒng)類,如螺杆式空壓機、活塞式空壓機、離心式空壓機、渦旋式空壓機等等,而螺杆式空壓機的市場潛力極大,並(bìng)在很多行業得到廣泛的運用(yòng)。空壓機在其控製中采用加載—卸載閥來(lái)控製空壓機的供氣,由於用氣設備的工作周期或是生產工藝的差別,使得用氣量發生波動,有(yǒu)時會造(zào)成(chéng)空壓機頻繁加載、卸載。空壓機卸載後仍然工頻運轉,不僅浪費電能而且增加設備的機械磨損,並且加載(zǎi)是一個突(tū)然的(de)過程,會對設備和電網造成較大的衝擊。因此對空壓機進行變頻改造(zào)具有改善電機(jī)的(de)啟動和(hé)運行、減少設備的機械磨損、在一定範圍(wéi)內節約(yuē)電能等效果。
壓力(lì)傳感器在空壓機控製係統中的應用
以單螺杆(gǎn)空壓機為例說(shuō)明空氣壓(yā)縮機工作原理,螺杆式空氣壓縮機的工作過程分為吸氣(qì)、密封及輸送、壓縮、排氣四個過程。當螺杆在殼體內轉動時,螺杆與殼(ké)體的齒溝相互齧合,空氣由(yóu)進氣口(kǒu)吸入,同時也吸入機油,由於齒溝齧合(hé)麵轉(zhuǎn)動將吸入的油氣密(mì)封(fēng)並向排氣口輸送(sòng);在輸送過程中齒溝齧合間隙逐漸變小,油氣受到壓縮;當齒溝齧合(hé)麵旋轉至殼體(tǐ)排氣口時,較高壓力的油氣混合氣(qì)體排出機體。
采用變頻器可通過改變螺杆轉子(zǐ)轉(zhuǎn)速的方式來改變排氣量,當用氣量發生變化時,變頻器改變轉速的方式調節(jiē)空(kōng)壓(yā)機的排氣量,達到排氣壓力恒定不變,並節約能源的目的。
在空氣壓縮機(jī)控製係統中,采用空壓機後端出氣(qì)管(guǎn)道上安(ān)裝的壓力傳感器來控製空氣壓縮機的壓力。空壓機啟動時,加載電磁閥處於關閉狀態,加載氣缸不動作,變頻器拖動電機空載(zǎi)運行,一段(duàn)時(shí)間(可有控製器任意(yì)設定(dìng),在此設置為10S)後,加載電磁(cí)閥打開,空壓機帶載運行。當(dāng)空氣壓(yā)縮機啟動運行後,如果後端設(shè)備用氣(qì)量較大,儲氣罐和後端管路中壓(yā)縮氣壓力未達到壓力上(shàng)限值,則控製器動作加載閥,打開(kāi)進氣口,電機負載運(yùn)行,不斷地向後端管(guǎn)路產生壓縮(suō)氣。如果後端用氣設備停止用氣,後端管路(lù)和儲氣罐中壓縮氣(qì)壓力漸漸升高,當達到壓力上限設定值時,壓力傳感器(qì)發(fā)出卸載信號,加載(zǎi)電磁閥停止工作,進氣口濾清器關閉,電(diàn)機空載運行(háng)。
當空壓(yā)機連續運行,壓(yā)縮機主體溫度會升高,當(dāng)溫度達到一定程(chéng)度時,本係統(tǒng)設(shè)定為80℃(可有控製器根據(jù)應用環境自行設定)風機開(kāi)始運行,用(yòng)於(yú)降低主(zhǔ)機工作溫度。風機運(yùn)行一段時間,主機溫度下降,低於75℃風機停轉。
目前市場(chǎng)上(shàng)常用到的空壓機上的壓力傳感器有SMI的產品SM5420芯片做成的壓力變送器和霍尼微爾MLH016BSB01B壓力(lì)傳感器!此類產品(pǐn)主要用於空壓機,水處理設備(bèi),工(gōng)業設備,樓宇,HVAC,石油,汽車等,OEM工廠。
SM5420特性參(cān)數:壓力範圍0~100kPa≈15,Psi0~200kPa≈30,Psi0~700kPa≈100Psi過載3X。額定(dìng)壓力電氣性能(25℃)供電3.0V最大10V。DC輸入阻抗(kàng)5000±20%Ω輸出阻抗5000±20%Ω環境(jìng)條件靜電損害(ESD)>10kv工作溫度-40~125℃物理特性重量(liàng)≈0.10g兼容介(jiè)質潔淨、幹燥、無腐蝕性氣體技術指標(所有測試值相對22℃是、3V恒壓供電(diàn))零點輸出±10mV滿度輸出60±20mV線性度±0.20%FSO遲滯和重(chóng)複性(xìng)±0.10%FSO零點溫(wēn)度係數±0.04%FSO/℃電阻(zǔ)溫度係數0.30%/℃靈敏(mǐn)度溫度係(xì)數-0.20VV%FSO/℃零點熱遲滯±0.10%FSO長期穩定性±0.20%FSO外(wài)型尺(chǐ)寸單位:mm(in)選型係列量程封裝類型NPP-301-100A100kPa(15Psi)SO-8NPP-301-200A200kPa(30Psi)SO-8NPP-301-700A700kPa(100Psi)SO-8注:1、本係列隻有提(tí)供絕壓(yā)型式。該產品(pǐn)采用MEMS的生產工藝和高性能測試方法(fǎ),從而最大限度保障其工作穩定性,已保證其優越的性能,。具有靈敏度(dù)高、動態響應好(hǎo)、精度高、易於微型化和集成化(huà)等特點。從而該產品被廣(guǎng)泛用用(yòng)於高要求工業設備中!