最新轮机自动化幻灯片.ppt

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1、轮机自动化本节学习要求传感器是一种获取信息的装置，是反馈控制系统的首要环节。完成本节内容的学习后应能作到：　　　1.掌握常用传感器的工作原理与在船舶机舱中的应用情况　　2.了解传感器的分类第一节船舶机舱常用传感器一、温度传感器二、压力传感器三、液位传感器四、流量传感器五、转速传感器六、转矩传感器1、热电阻式温度传感器(1)铂电阻(Pt)构成：金属铂丝(0.02~0.07mm)绕制成线圈特点：(1)在高温和氧化介质中性能极为稳定，易于提纯，工艺性好(2)输入输出特性接近线性(3)测量精度高：<0℃:±1℃、0~100℃:±0.5℃、100~650℃:±

2、0.5%(4)贵重金属，成本较高应用：标准温度计，高精度工业测温一、温度传感器1、热电阻式温度传感器(2)铜电阻(Cu)构成：金属铂丝(0.02~0.07mm)绕制成线圈特点：(1)易于提纯，在-50~150℃范围内性能稳定，价格低(2)输入输出特性接近线性:(3)电阻率低（为铂电阻的1/6），体积较大(Cu50,Cu100)(4)高温易被氧化，易被腐蚀(5)测量精度低于铂电阻：-50~50℃:±0.5℃、50~150℃:±1%应用：小温度范围，测量精度要求不高，没有浸蚀性介质，代替铂一、温度传感器一、温度传感器2、热电偶式温度传感器原理：热电效应（塞贝

3、克效应、Seebeckeffect）。即两种不同性质的导体A、B组成闭合回路，当导体的节点两端处于不同的温度时，两者之间将产生一热电势，热电势大小与两端温差成正比。一、温度传感器2、热电偶式温度传感器冷端温度补偿：电桥补偿法适用场合：高温，如主机排气温度的检测一、温度传感器2、热电偶式温度传感器八种国际通用热电偶：B:铂铑30—铂铑6、R:铂铑13—铂、S:铂铑10—铂、K:镍铬—镍硅、N:镍铬—镍硅、E:镍铬—铜镍、J:铁—铜镍、T:铜—铜镍用于制造铂热电偶的各种铂热电偶丝一、温度传感器2、热电偶式温度传感器几种常用热电偶的测温范围及热电势分度号名称测

4、量温度范围1000C热电势/mVB铂铑30－铂铑650～1820C4.834R铂铑13—铂-50～1768C10.506S铂铑10—铂-50～1768C9.587K镍铬－镍硅-270～1370C41.276E镍铬－铜镍(康铜)-270～800C一、温度传感器热电偶与热电阻的区别：1）测温范围（高温测量VS低温测量）2）金属材料不同（双金属VS单金属）3）检测原理（感应电动势VS电阻）4）接线方式（有正负之分VS无正负之分）一、温度传感器一、温度传感器3、热敏电阻式温度传感器原理：温度引起半导体陶瓷材料电阻变化，它具有负的电阻温度系数，随温度上

5、升而阻值下降。特点：1）灵敏度较高，精度可以达到0.1度，感温时间可达10秒以下；2）工作温度范围宽，常温器件适用于-55℃～315℃3）体积小，能够测量其他温度计无法测量的空隙；4）负温度系数、非线性化一、温度传感器3、热敏电阻式温度传感器二、压力传感器1、用途：送给监测报警系统供监视。区别：与压力开关的区别2、常见的压力传感器滑动电阻（弹簧管）式压力传感器应变片式压力传感器电磁感应式压力传感器二、压力传感器1）滑动电阻式压力传感器二、压力传感器2）金属应变片式压力传感器金属丝受外力作用时，其长度和截面积都会发生变化，其电阻值即会发生改变。应变片受力时

6、产生的阻值变化通常较小，一般都组成应变电桥，并通过后续的仪表放大器进行放大再传输。二、压力传感器差动变压器：副边反向串联连接3）电磁感应式压力检测器二、压力传感器4）扩散硅式压力传感器在硅片上扩散电阻，也就是说在硅片上掺杂上别的材料，做出电阻来。被测介质的压力直接作用于传感器的膜片上，使膜片产生与介质压力成正比的微位移，使传感器的电阻值发生变化，和用电子线路检测这一变化，并转换输出一个对应于这一压力的标准测量信号。三、液位传感器1、用途：送给监测报警系统供监视。区别：与液位开关的区别原理：浮力式、静压式、电极式、电阻式、电容式、超声波式。2、常见的液位传

7、感器变浮力式液位传感器吹气式液位传感器三、液位传感器1）变浮力式液位传感器差动变压器三、液位传感器2）吹气式液位传感器调整节流阀2使液位在最高位置时，从平衡气室中有微量气泡逸出。三、液位传感器2）吹气式液位传感器调整节流阀2使液位在最高位置时，从平衡气室中有微量气泡逸出。三、液位传感器用途：   横倾舱液位遥测   船舱吃水深度遥测   压载舱液位遥测   燃油箱液位遥测3）静压式液位传感器三、液位传感器2）吹气式液位传感器调整节流阀2使液位在最高位置时，从平衡气室中有微量气泡逸出。四、流量传感器常见的流量传感器：容积式流量传感器电磁式流量传感器

8、差压式流量传感器1、容积式流量传感器四、流量传感器2、电磁式流量传感器四、流量传