如何选择不同的发信器

传感器和变送器在仪器、仪表和工业自动化领域发挥着重要作用。 与传感器不同，振荡器不仅将非电量转换为可测量的电量，而且通常具有一定的放大作用。 本文简要介绍了各种寄存器的特点，供用户选择。

一、一体化的温度变送器

一体化的温度变送器一般由测温探头(热电偶或测温电阻体传感器)和双线式固体电子单元构成。 以固体模块形式将测温探针直接安装在端子箱上，形成一体化的变送器。 一体化的温度变送器一般分为热阻和热电偶类型。

测温电阻温度变送器由基准单元、R/V转换单元、线性电路、逆连接保护、限流保护、V/I转换单元等构成。 测温测温测温测温测温测温测温测温测温测温测温测温测温测温测温测温测温测温测温测温测温测温测温测温测温测温测温测温测温测温测温测温测温测温测温测温测温

热电偶温度变送器一般由基准源、冷补偿、放大单元、线性化处理、V/I转换、断续处理、逆连接保护、限流保护等电路单元构成。 用冷端补偿放大热电偶产生的热电势后，盖子用线性电路消除热电势和温度的非线性误差，zui放大后变换为4~20mA的电流输出信号。 为了防止热电偶测量过程中电气断线而使控制温度发生故障，发射器还设置了断路保护电路。 热电偶断线或连接不良时，从振荡器输出zui的较大值( 28mA )，计量器切断电源。

集成温度变送器具有结构简单、节约引线、输出信号大、抗干扰、线性好、显示器简单、固体模块抗震防潮、逆接保护和限流保护、功能可靠等优点。

一体化温度变送器的输出可与统一的4~20mA信号微机系统和其他常规仪表组合使用。 用户也可以要求制作防爆型和防火型仪表。

二、压力变送器

压力变送器也称差分变送器，主要由测力传感器、模块电路、显示头、钟壳和工艺连接件等构成。 可将接收到的气体、液体等压力信号转换为标准的电流电压信号，提供给指示报警器、记录仪、调节仪等二次仪表进行测量、指示和过程调节。

压力变送器的测量原理图如图3所示。 其测量原理是工艺压力和基准压力分别作用于集成硅压力探测元件的两端，其压差使硅晶片变形(位移小，只是&mu； m级)在硅晶片上由半导体技术制作的全动态惠斯登电桥通过外部电流源的驱动输出与压力成比例的mV级的电压信号。 由于硅材料的强度，输出信号的线性和劣化指标高。 工作时，压力变送器将所测定的物理量变换为mV级的电压信号，并发送到放大率高、能够抵消温度漂移的差动放大器。 通过电压电流将放大的信号转换为对应的电流信号，进行非线性校正，在zui后产生与输入压力和线性对应的标准电流电压信号。

压力变送器根据负载范围分为一般的压力变送器(0.001MPa~20MP3)和微压变送器(0~30kPa )两种。

三、液位变送器

1 .浮动式液位变送器

浮球式液位寄存器由磁浮球、测量导管、信号单元、电子单元、端子箱以及安装件构成。

通常的磁浮球的比重不足0.5，可以浮在液面上沿着测量导管上下移动。 导管内置有测量元件，可通过外部磁的作用将被测量液位信号转换为与液位的变化成比例的电阻信号，将电子单元转换为4~20mA或其他标准信号后输出。 该振荡器是模块电路，具有耐酸、防潮、防振、防腐等优点，电路内部包括恒流反馈电路和内部保护电路，输出zui的大电流不超过28mA，确保电源受到保护，防止二次仪表受到损坏。

2、浮动式液位寄存器

浮动式液位变送器将磁浮变为浮动，根据阿基米德浮力原理设计。 浮动式液位变送器利用微小的金属膜应变传感器技术测量液体的液位、边界位、密度。 工作中可通过现场键进行通常的设定操作。

3、静压或液位变送器

该变送器利用液体静压的测量原理工作。 测量的压力通常由硅压力传感器转换为电信号，由放大电路放大后由补偿电路补偿，zui以4~20mA或0~10mA的电流输出。

四、电容式物质变送器

电容式物料变送器适合工业企业在生产过程中控制测量和生产过程，主要用于类似导电性和非导电性介质的液体水平和粉粒体固体水平的远距离连续测量和指示。

电容式液位寄存器由电容式传感器和电子模块电路构成，以双线式的4~20mA的恒流输出为基础，变换为能够以三线式或四线式输出，输出信号为1~5V、0~5V、0~10mA等标准信号。 静电电容传感器由放入绝缘电极和测量介质的圆筒形金属容器构成。 材料上升时，非导电性材料的介电常数明显小于空气的介电常数，因此电容随材料的高度而变化。 振荡器模块电路由基准源、脉冲宽度调制、转换、恒流放大器、反馈、限流等单元构成。 采用脉冲宽度调制原理测量的优点是频率低、周围元件的射频干扰、稳定性好、线性好、没有明显的温度漂移等。

五、超声波发射器

超声波发射器分为一般的超声波发射器(无报头)和一体型超声波发射器两类，一体型超声波发射器常用。

一体型的超声波变换器由报头( LCD显示器等)和探头这两部分构成，该直接输出4~20mA信号的发射器通过将小型化的传感器(探头)与电子电路组合，从而变得更小型、轻量且廉价。 超声波变送器可用于液位。 物位测量和明渠、明渠等流量测量可用于测量距离。

六、锑电极酸度变送器

锑电极酸度变送器是将PH测量、自动清洗、电信号一体化的工业在线分析仪，是由锑电极和参比电极组成的PH测量系统。 在被测酸性溶液中，因为在锑电极表面生成三氧化锑氧化层，所以在金属锑面和三氧化锑之间形成电位差。 该电位差的大小取决于三氧化锑的浓度，该浓度与被测酸性溶液中的氢离子的适度对应。 锑、三氧化锑、水溶液的适度为1，其电极电位可以用能量星式计算。

锑电极酸度变送器中的固体模块电路由两大部分组成。 为了安全现场的作用，电源部分采用交流24V为二次仪表供电。 该电源除了向清洗马达供给驱动电源以外，还通过电流转换单元转换为对应的直流电压，在逆变器电路中使用。 第二部分为测量振荡器电路，用于放大来自传感器的参考信号和PH酸度信号，并将其发送到斜率调整和定位调整电路，从而降低和调整信号的内阻。 补偿放大的PH信号和温度

叠加信号制作差动转换电路，zui将与PH值对应的4~20mA的恒流信号输出至二次计，完成显示，控制PH值。

七、酸、碱、盐浓度变送器

酸、碱、盐浓度变送器通过测定溶液的电导率来决定浓度。 工业中酸、碱、盐在水溶液中的浓度可以在线连续测定。 该变送器主要应用于锅炉给水处理、化工溶液制备及环保等工业生产过程。

酸、碱、盐浓度变送器的工作原理是，在一定范围内，酸碱溶液的浓度与其电导率的大小成比例。 因此，测量溶液的电导率的大小，就可以知道酸碱浓度的高低。 被测溶液流入专用电导池时，如果忽略电极极化和分布容量，则等价于纯电阻。 恒压交变电流流过时，其输出电流与电导率呈线性关系，电导率与溶液中的酸、碱浓度呈比例关系。 因此，只需测量溶液电流，即可计算出酸、碱、盐的浓度。

酸、碱、盐浓度变送器主要由导电池、电子模块、显示头和外壳组成。 电子模块电路由激励电源、电导池、电导放大器、相敏整流器、解调器、温度补偿、过载保护和电流转换等单元构成。

八、电导传输器

通过测量溶液的电导率来间接测量离子浓度的工艺计(一体型变送器)，可在线连续测量工业中水溶液的电导率。

由于电解质溶液与金属导体同为电良导体，因此电流流过电解质溶液时具有电阻作用，遵循欧姆定律。 但是，液体的电阻温度特性与金属导体相反，具有负的温度特性。 为了与金属导体区别，电解质溶液的导电能力用电导率(电阻的倒数)或电导率(电阻率的倒数)表示。 相互绝缘的2个电极构成电导池时，在其中放置测定溶液，以恒定电压流过交流电流，形成电流电路。 固定电压的大小和电极的大小，电路电流和电导率有一定的函数关系。 这样，通过测量流经被测溶液的电流，可以测量被测溶液的电导率。

电导传输器的结构和电路与酸、碱、盐浓度传输器相同。

九、智能变送器

智能变送器由传感器和微处理器(微机)的相位结构构成。 微处理器的运算和存储能力足以用于处理传感器数据，包括测量信号的调节(滤波、放大、A/D转换等)、数据显示、自动校正、自动补偿等。

微处理器是智能变送器的核心。 不仅可以计算、存储、数据处理测量数据，还可以通过反馈电路调节传感器，使收集数据成为zui。 微处理器具有各种软件和硬件功能，因此能够完成传统振荡器无法完成的工作。 智能变送器降低了传感器制造的难度，大大提高了传感器的性能。 此外，智能传输器还具有以下特点:

1 .一种能够在软件中自动补偿传感器的非线性、温度漂移、时间漂移等的自动补偿能力。 可自我诊断，通电后对传感器进行自检，检查传感器的各部分是否正常，可以进行判断。 数据处理简单、准确，可根据内部程序自动处理数据。 例如，可进行统计处理或去除异常数值。

2 .具有双向通信功能。 微处理器不仅可以接收和处理传感器数据，还可以将信息反馈到传感器以协调和控制测量过程。 可以存储信息，可以存储传感器的特征数据、结构信息、补偿特性等。

3 .具有数字音量接口输出功能，可将所输出的数字信号简单地连接至计算机或现场总线等