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壓力傳感器在空壓機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

時(shí)間:2016-09-30 15:08:00來(lái)源:上海朝輝壓力儀器有限公司

導(dǎo)語(yǔ):?在安全管理系統(tǒng)中,壓力傳感器實(shí)現(xiàn)側(cè)氣囊控制??諝鈮嚎s機(jī)安全管理系統(tǒng)也是廣泛使用傳感器的領(lǐng)域。

在安全管理系統(tǒng)中,壓力傳感器實(shí)現(xiàn)側(cè)氣囊控制??諝鈮嚎s機(jī)安全管理系統(tǒng)也是廣泛使用傳感器的領(lǐng)域??諝鈮嚎s機(jī)側(cè)邊氣囊的控制有加速度傳感器和壓力傳感器兩種方案。權(quán)威數(shù)據(jù)表明,與加速度傳感器相比,壓力傳感器在檢測(cè)側(cè)邊撞擊的速度方面,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,微型化傳感器利用微機(jī)械加工技術(shù)將微米級(jí)的敏感元件、信號(hào)調(diào)理器、數(shù)據(jù)處理裝置集成封裝在一塊芯片上。由于其體積小、價(jià)格便宜、便于集成等特點(diǎn),可以提高系統(tǒng)測(cè)試精度,例如把微型壓力傳感器和微型溫度傳感器集成在一起,同時(shí)測(cè)出壓力和溫度,便可通過(guò)芯片內(nèi)運(yùn)算消去壓力測(cè)量中的溫度影響。目前已有不少微型傳感器面世等。

智能傳感器配有專用計(jì)算機(jī),它的迅速發(fā)展將空壓機(jī)的安全性能提高到一個(gè)前所未有的高度。隨著微電子技術(shù)和微機(jī)械加工技術(shù)的發(fā)展,傳感器正朝著微型化、多功能化、智能化方向發(fā)展。業(yè)內(nèi)專家由此看好空壓機(jī)傳感器在中國(guó)的發(fā)展前景。他們認(rèn)為,空壓機(jī)數(shù)量的增加以及每輛空壓機(jī)上所采用傳感器的增多,決定了中國(guó)傳感器市場(chǎng)容量必將不斷增大,中國(guó)傳感器市場(chǎng)正進(jìn)入蓬勃發(fā)展期。

空壓機(jī)是各種工廠、筑路、礦山及建筑行業(yè)的必備設(shè)備,主要用來(lái)提供源源不斷的具有一定壓力的壓縮空氣,例如給氣動(dòng)閥供氣,給需要一定壓力氣體的工藝流程提供氣源??諌簷C(jī)有很多種類,如螺桿式空壓機(jī)、活塞式空壓機(jī)、離心式空壓機(jī)、渦旋式空壓機(jī)等等,而螺桿式空壓機(jī)的市場(chǎng)潛力極大,并在很多行業(yè)得到廣泛的運(yùn)用??諌簷C(jī)在其控制中采用加載—卸載閥來(lái)控制空壓機(jī)的供氣,由于用氣設(shè)備的工作周期或是生產(chǎn)工藝的差別,使得用氣量發(fā)生波動(dòng),有時(shí)會(huì)造成空壓機(jī)頻繁加載、卸載??諌簷C(jī)卸載后仍然工頻運(yùn)轉(zhuǎn),不僅浪費(fèi)電能而且增加設(shè)備的機(jī)械磨損,并且加載是一個(gè)突然的過(guò)程,會(huì)對(duì)設(shè)備和電網(wǎng)造成較大的沖擊。因此對(duì)空壓機(jī)進(jìn)行變頻改造具有改善電機(jī)的啟動(dòng)和運(yùn)行、減少設(shè)備的機(jī)械磨損、在一定范圍內(nèi)節(jié)約電能等效果。

壓力傳感器在空壓機(jī)控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

以單螺桿空壓機(jī)為例說(shuō)明空氣壓縮機(jī)工作原理,螺桿式空氣壓縮機(jī)的工作過(guò)程分為吸氣、密封及輸送、壓縮、排氣四個(gè)過(guò)程。當(dāng)螺桿在殼體內(nèi)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí),螺桿與殼體的齒溝相互嚙合,空氣由進(jìn)氣口吸入,同時(shí)也吸入機(jī)油,由于齒溝嚙合面轉(zhuǎn)動(dòng)將吸入的油氣密封并向排氣口輸送;在輸送過(guò)程中齒溝嚙合間隙逐漸變小,油氣受到壓縮;當(dāng)齒溝嚙合面旋轉(zhuǎn)至殼體排氣口時(shí),較高壓力的油氣混合氣體排出機(jī)體。采用變頻器可通過(guò)改變螺桿轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的方式來(lái)改變排氣量,當(dāng)用氣量發(fā)生變化時(shí),變頻器改變轉(zhuǎn)速的方式調(diào)節(jié)空壓機(jī)的排氣量,達(dá)到排氣壓力恒定不變,并節(jié)約能源的目的。

在空氣壓縮機(jī)控制系統(tǒng)中,采用空壓機(jī)后端出氣管道上安裝的壓力傳感器來(lái)控制空氣壓縮機(jī)的壓力??諌簷C(jī)啟動(dòng)時(shí),加載電磁閥處于關(guān)閉狀態(tài),加載氣缸不動(dòng)作,變頻器拖動(dòng)電機(jī)空載運(yùn)行,一段時(shí)間(可有控制器任意設(shè)定,在此設(shè)置為10S)后,加載電磁閥打開(kāi),空壓機(jī)帶載運(yùn)行。當(dāng)空氣壓縮機(jī)啟動(dòng)運(yùn)行后,如果后端設(shè)備用氣量較大,儲(chǔ)氣罐和后端管路中壓縮氣壓力未達(dá)到壓力上限值,則控制器動(dòng)作加載閥,打開(kāi)進(jìn)氣口,電機(jī)負(fù)載運(yùn)行,不斷地向后端管路產(chǎn)生壓縮氣。如果后端用氣設(shè)備停止用氣,后端管路和儲(chǔ)氣罐中壓縮氣壓力漸漸升高,當(dāng)達(dá)到壓力上限設(shè)定值時(shí),壓力傳感器發(fā)出卸載信號(hào),加載電磁閥停止工作,進(jìn)氣口濾清器關(guān)閉,電機(jī)空載運(yùn)行。

當(dāng)空壓機(jī)連續(xù)運(yùn)行,壓縮機(jī)主體溫度會(huì)升高,當(dāng)溫度達(dá)到一定程度時(shí),本系統(tǒng)設(shè)定為80℃(可有控制器根據(jù)應(yīng)用環(huán)境自行設(shè)定)風(fēng)機(jī)開(kāi)始運(yùn)行,用于降低主機(jī)工作溫度。風(fēng)機(jī)運(yùn)行一段時(shí)間,主機(jī)溫度下降,低于75℃風(fēng)機(jī)停轉(zhuǎn)。

目前市場(chǎng)上常用到的空壓機(jī)上的壓力傳感器有美國(guó)SMI的產(chǎn)品SSI芯片做成的壓力變送器和美國(guó)霍尼微爾MLH016BSB01B壓力傳感器!此類產(chǎn)品主要用于空壓機(jī),水處理設(shè)備,工業(yè)設(shè)備,樓宇,HVAC,石油,汽車等,OEM工廠。

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