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主要技术参数及规格: 1、使用介质:各种腐蚀、非腐蚀性液体、有机溶剂等,比重≥0.62、 测量误差:1.5级 信号输出:4-20mA 3、供电:DC24V(14-36V)4、自动保护:反接截止保护,过电流过截保护,限流不大于30 mA5、工作压力:25Mpa、16 Mpa、6 Mpa、≤2.5 Mpa四种 汽水管法兰尺寸:DN25(大于16 Mpa时为高压法兰透镜垫连接)6、工作温度:≤250℃7、相对湿度:≤85%8、检测范围:汽液两管距离H,用于锅炉配套时,汽水管法兰距H分别为260,300,350,400,440(mm),均为双组连通管。
电感式浮筒液位变送器(600mm,9Mpa) 型号:UDM-50 仪器资料: UDM-50型 电感式浮筒液位变送器 是连续测量液位的二线制液 位变送器,主要适用于各类锅炉、锅筒液位的检测,同时适用于其它中、低压容器和开口容器化工原料的液位检测,该变送器由DC24V电源供电,二线回路,4-20mA信号输出,可与各种显示控制仪表配合使用,能实现水位显示,高、低极限报警、水位的连续自动调节,以确保锅炉的安全运行。
没法比较。电容式液位变送器,是一种变送器的核心传感器工作原理,指通过检测感应膜片两侧的电容变化来测量差压的仪器,理论上它可以测量任何表现形式的压力、差压,也包括液位。之所以称液位变送器,仅仅是因为它的...
将投入式液位变送器安装至现场或标准水位槽上,将输出信号线上串联电流表,接上 24VDC电源,通电稳定 30分钟后,然后按一下步骤操作:1. 输入量程液位或水位,调整“量程”电位器 S,使电流值为 20...
套智能化里的变送器类似子目,补充主材价格
内浮筒液位变送器液位测量方案的改进建议
内浮筒液位变送器通常用于连续测量封闭有压容器的液位或两种液体的分界面。变送器由圆柱形浮筒、链条、杠杆、扭力管、转换组件五部分组成。参见图1。当液位高于浮筒下端时,浮筒就受到液体的浮力,在浮力与浮筒自身的重力的共同作用下,扭力
静压式液位变送器、静压式液位传感器
静压式液位变送器、静压式液位传感器 一、概述 静压式液位变送器采用带不锈钢隔离膜的扩散硅压阻式压力传感器作为信号测量元件, 把与液位深度成正比的液体静压力准确测量出来,并经过专业信号调理电路转换成标准 4-20mA电流或 RS485信号输出 , 建立起输出信号与液体深度的线性对应关系, 实现对液体深 度的精确测量。静压式液位变送器精度高,体积小,使用方便,直接投入液体中,即可测量 出变送器末端到液面的液位高度。 静压式液位变送器 DATA-51系列广泛地应用于 城市供排水、 污水处 理、水池、油池油罐、 水文 地质、水库、河道和海洋等领域 。 型号意义: 示例说明: DATA-5102(10mH2O)表示为唐山平升 电子生产 的 4~20mA,精度为 0.5%,量 程为 10m的 静压式液位变送器。 二、特点 ◆ 灵敏度高, 响应时间≤1ms。 ◆ 精度等级高,可 达 0.1 级。 ◆ 全
电动浮筒液位变送器福克斯波罗(FOXBRO)的技术和原装144LVD。变送器组件生产的智能型液位、界面或密度测量变送器,仪表以极高的精确度和稳定性保证可靠的测量。变送器具有HART或FOXCOM通迅协议,4-20mA模拟量输出,可显示%、mA或其他物理单位自由组态,仪表持久耐用,密封的电子部件盒具有防潮和耐大气污染的性能。
1. 电感式压力传感器的原理和工作方式
电感式压力传感器是一种利用电磁感应原理来测量压力变化的传感器。其主要由一个线圈和一个金属弹片组成。当外部施加压力时,金属弹片会发生形变,进而改变线圈中的自感值。通过测量线圈中的自感值变化,可以得到与外部施加压力相关的信号。
2. 电感式压力传感器在建设工程中的优势
2.1 高精度:电感式压力传感器具有较高的精度,可以实时准确地测量压力变化。
2.2 宽测量范围:该传感器适用于大范围的压力测量,可以满足建设工程中不同场景的需求。
2.3 高可靠性:电感式压力传感器采用无接触式测量原理,没有机械部件,因此具有较高的可靠性和耐用性。
2.4 快速响应:由于其工作原理简单,电感式压力传感器具有较快的响应速度,能够及时捕捉到压力变化。
3. 电感式压力传感器在建设工程中的应用场景
3.1 水力工程:电感式压力传感器可以用于监测水管道、水泵和水箱等水力设施中的压力变化。通过实时监测,可以及时发现并解决管道漏水、泵站故障等问题,确保水力系统的正常运行。
3.2 建筑结构监测:在建设工程中,电感式压力传感器可以被安装在建筑物的支撑结构或地基中,用于监测土壤或混凝土的压力变化。通过对建筑结构的实时监测,可以及早发现和预防地基沉降、结构变形等问题,确保建筑物的安全性和稳定性。
3.3 压力容器监测:在建设工程中,许多压力容器如储罐、锅炉等需要进行定期检测和维护。电感式压力传感器可以被安装在这些容器上,用于实时监测容器内部的压力变化。通过对压力容器的准确监测,可以及时发现并处理潜在的安全隐患,确保设备的正常运行。
4. 电感式压力传感器与其他类型传感器的对比
4.1 电容式压力传感器:与电容式压力传感器相比,电感式压力传感器具有更高的精度和可靠性。由于电感式传感器采用无接触式测量原理,避免了电容式传感器中可能出现的电极接触不良或腐蚀等问题,因此在建设工程中更为可靠。
4.2 压阻式压力传感器:与压阻式压力传感器相比,电感式压力传感器具有更快的响应速度。由于电感式传感器无需通过电阻的变化来测量压力,其响应时间更短,能够更及时地捕捉到压力变化。
4.3 振动式压力传感器:与振动式压力传感器相比,电感式压力传感器具有更广泛的应用范围。振动式传感器通常适用于低压或小流量的测量,而电感式传感器能够适应更大范围的压力测量需求,在建设工程中更加灵活和多样化。
通过对电感式压力传感器的原理、优势和应用场景进行详细介绍,我们可以看到它在建设工程领域中的重要性和价值。其高精度、宽测量范围、高可靠性和快速响应等特点使其成为建设工程中不可或缺的一部分。与其他类型传感器相比,电感式压力传感器在精度、可靠性和响应速度等方面具有优势。因此,在建设工程中选择适合的传感器类型非常重要,而电感式压力传感器是一个值得考虑的选择。
本文设计了一种后置式电感式触摸屏,避免触摸过程中对触摸检测装置的损坏,延长触摸屏产品的寿命,成本也相对较低。
1.1 触摸屏整体结构
电感式触摸屏整体结构如图1所示(需要特别说明的是,电感式触摸屏要用专用的触摸笔来达到触摸输入的效果,触摸笔可以发出120~180 kHz频率范围内的信号,这里不详细介绍触摸笔的原理)。上面是LCD显示器,下面是触摸屏检测装置。触摸检测装置通过FPC(Flexible Printed Circuit board,柔性印刷电路板)与触摸屏控制器连接。由触摸屏结构图中可以看出,在利用触摸屏输入时,触摸笔不与触摸检测装置直接接触,这样避免了对触摸检测装置的机械损坏,提高了整个触摸控制系统的寿命。
图1 电感式触摸屏整体结构
1.2 触摸检测装置结构
触摸检测装置是由厚度为0.8 mm的软性PCB(Printed Circuit Board)构成,在PCB内部镶嵌着两层横(Y轴)竖(X轴)垂直交叉的导线,每一组交叉的导线之间都是绝缘的;导线的一端接地,另一端通过FPC与触摸屏控制器中模拟电子开关CD4051的输入端相连接。X、Y轴方向上的线圈数量根据显示器的尺寸来确定。触摸检测装置结构如图2所示,该触摸检测装置X轴方向由35个线圈、Y轴由30个线圈组成,适用于14英寸显示屏使用。
图2 触摸检测装置结构
1.3 触摸屏坐标的确定方法
当用户将触摸笔接近检测装置时,检测装置会感应到信号,触摸信号采用分时扫描的方式进行检测。如图2右侧是触摸点P局部放大图,假如触摸到P点时,在Xn、Xn+1和Ym、Ym+1线圈上会感应到电磁信号,使得检测端口的信号由零变为非零。首先对X轴方向进行扫描,通过模拟电子开关扫描到Xn上的信号,由CD4051公共输出引脚输出到OUT端,再把信号经放大滤波、电压整流电路后传送到MCU,由MCU完成A/D转换,得到一个电压值Vn;接着扫描到Xn+1上的信号,同样也经过放大、滤波、整流后将信号发送到MCU进行A/D转换得到一个电压值Vn+1.X轴方向上扫描完成后,再扫描Y轴,同理可以在Ym、Ym+1上检测到两个电压值Vm、Vm+1,利用检测到的4个电压值Vn、Vn+1、Vm、Vm+1可计算出触摸坐标,计算公式如下:
其中,Xn,Ym、 Xn+1,Ym+1是已知坐标,ΔVx、ΔVy为已知常数,ΔVx是触摸笔在Xn轴上时Vn与Vn+1的差值,ΔVy则是触摸笔在Ym轴上时Vm与Vm+1的差值。
从触摸屏控制器获得的X与Y值仅是当前触摸屏的坐标,它不具有实用价值,这个值不但与触摸屏分辨率有关,而且也与触摸屏和LCD的贴合状况有关[4].LCD与触摸屏的分辨率和坐标是不一样的。因此,如果想得到体现LCD坐标的触摸屏位置,还需要在程序中进行转换,其转换公式如下:
其中,LCDWidth、LCDHeight是液晶屏的宽度与高度,XLCD_min、XLCD_max和YLCD_min、YLCD_max分别是触摸屏横纵坐标的最大/最小值。
触摸屏控制电路整体结构如图3所示。当用触摸笔触摸LCD显示屏时,触摸检测装置对应的X、Y轴上会分别感应到一个信号,这个信号经过模拟电子开关,然后经两级放大、滤波,将得到的信号分两路处理,一路是电压整流,另一路是频率检测电路;得到的数据通过MCU HT46RB70计算,判断出触摸屏的位置及触摸的方式,再由MCU将触摸信号发送到计算机,最终实现触摸输入。整个触摸屏控制电路的时序都是由单片机控制的,其他模块的电路见后面的详细介绍。
图3 触摸屏控制电路整体结构
2.1 模拟电子开关电路
模拟电子开关电路如图4所示,该电路的功能是驱动触摸屏检测装置,将触摸信号传送到信号处理电路。其电路主要是由CD4051组成,CD4051是一个8通道数字控制模拟开关,该芯片有3位二进制控制输入端A、B、C 和一个使能输入端INH,以及8个信号输入端和1个公共输出端。当INH输入端为高电平时,所有通道截止;当INH为低电平时,单片机通过3位二进制信号A、B、C选通一个通道的输入信号,从公共输出端OUT输出,经过两级放大电路及滤波电路后,将触摸信号分别发送到频率检测电路和电压整流电路的TOUCH_SIN端。图4中AX、BX、CX是X轴方向上电子开关的控制输入端,A0~A4是X轴方向上的电子开关的使能端,X00~X34与触摸屏检测装置X轴接口相连接,由于一个CD4051芯片只有8个通道的数字模拟开关,不能满足线圈数量的需求,故这里设计了由5个CD4051(U1~U5)组成的X轴方向上的模拟电子开关电路。同理可设计Y轴方向上模拟电子电路。AY、BY、CY为控制输入端,B0~B3作为使能端,Y轴由4个CD4051(U6~U9)组成,图中Y00~Y29与触摸屏检测装置Y轴接口相连接。
图4 模拟电子开关电路
2.2 触摸信号频率检测电路
触摸信号的频率是由触摸笔发出,触摸笔上有两个按键,按下这两个按键可以输出两个不同频率的信号,分别为k1、k2.触摸笔的作用相当于鼠标,当触摸笔输出一次k1频率时相当于点击一下鼠标左键,输出一次k2频率相当于点击鼠标右键。当触摸笔笔尖与LCD距离≤3~5 cm时,触摸检测装置可感应到触摸信号,这时光标随着触摸笔在LCD上移动。触摸信号频率检测精度的高低是触摸屏是否稳定的关键因素。频率检测电路及仿真结果如图5、图6所示,TOUCH_SIN端为触摸信号输入端,通过施密特触发器,然后信号从FRE端发送到单片机,进行运算处理,计算出触摸信号的频率。利用Multisim软件平台建立出频率检测电路仿真模型,从仿真结果中可以看到,经过处理后的触摸信号转换为具有相同周期T的方波信号,将方波信号传送到微处理器,微处理器在t时间里计算出方波的个数n,则信号的周期T=t/n,频率f=1/T,由此确定触摸信号的频率。
图5 频率检测电路
单片机从端口TOUCH_SIN获得的频率信号的质量,决定了触摸屏能否快速响应正确的触摸动作.因此,在触摸信号频率检测电路设计中,使用施密特触发器(SN74LVC1G14)可以将触摸时产生的锯齿波形信号整形成较规则的方波信号。经过这样的设计,也可以有效消除触摸时因其他信号对频率的干扰或过快点击对触摸屏精度造成的影响。
图6 仿真结果
2.3 触摸信号电压整流电路
图7 触摸信号整流电路
当触摸笔靠近LCD时,触摸检测器获得感应信号,经过电子开关及信号处理电路后,再对信号进行整流。触摸信号整流电路如图7所示。触摸信号由TOUCH_SIN输入,经过二极管D整流。图中CONTROL与HT460RB70的PC4引脚相连接, HT460RB70通过PC4引脚控制三极管的导通状态,通过电容充放电直接影响整流后的波形,使其更加准确。信号整流后还需经过一个同相放大电路,然后从SIN发送到HT460RB70单片机PCO/INT引脚。在Multisim中对触摸电压信号整流电路的仿真结果如图8所示,图中信号SIN是处理后的信号波形。其结果表明,通过整流后得到平滑稳定的直流电压信号,有利于提高A/D转换的精度。
图8 仿真结果
2.4 MCU电路
MCU电路采用Holtek公司的RISC单片机--HT47RB70.该单片机是A/D转换型8位USB单片机,专门为USB产品而设计,尤其适用于USB或SPI接口触控屏、触控按键等产品。
基于HT47RB70的电感式触摸屏MCU电路如图9所示。HT47RB70采用上电复位方式进行复位,AX、BX、CX和AY、BY、CY与其PD0~PD2和PA0~PA2引脚分别作为X轴和Y轴电子开关电路的选择端。PD3~PD6和PA3~PA6分别作为X轴和Y轴上电子开关电路的使能端。PE0~PE2作为信号修正电路的控制端。通过触摸电压处理电路后的信号通过PB0/AN0输入单片机,经过单片机内部的A/D转换器得出触摸电压的值,从而辨别出触摸效果。频率信号通过PC0/INT输入单片机,通过单片机在单位时间内对方波个数的计数,即可得出信号的频率。最后通过将触摸信号转换成标准鼠标信号,通过USB接口输出到计算机,达到触摸效果。
图9 MCU电路
电感式触摸屏控制器软件设计主要包括:I/O初始化程序、定时计数器初始化、触摸笔中断服务程序、与计算机通信程序和主程序几部分。触摸笔中断程序中包括触摸坐标计算程序和触摸信号频率计算程序。当触摸控制器接收到触摸信号时,MCU响应触摸笔中断服务程序,得到触摸LCD的坐标,启动与计算机通信程序,将触摸信号发送到计算机,这样完成一次触摸。
本文介绍了电感式触摸屏的工作原理,以及控制器的硬件电路和部分程序设计,该控制器电路全部通过验证。电感式触摸屏的设计实现了非直接接触式的触摸,避免了对触摸检测装置的损坏,延长了整个触摸控制系统的寿命,触摸同一点的重复精度与触摸灵敏度达到预期的设计要求。