burkert變送器是一種將物理量轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)化電信號(hào)的設(shè)備。以其高度精確、穩(wěn)定性強(qiáng)以及易于集成的特點(diǎn)，在工業(yè)自動(dòng)化、過(guò)程控制、環(huán)保、能源等多個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。其工作原理與機(jī)制的核心在于將物理量的變化轉(zhuǎn)化為易于傳輸和處理的電子信號(hào)。
一、基本原理
burkert變送器的基本原理是利用傳感器內(nèi)部的感應(yīng)元件，通過(guò)測(cè)量外部介質(zhì)的物理變化，生成與該變化成比例的電信號(hào)，并通過(guò)信號(hào)調(diào)節(jié)和轉(zhuǎn)換模塊將其輸出為標(biāo)準(zhǔn)的電信號(hào)，供控制系統(tǒng)進(jìn)行處理和顯示。
感應(yīng)元件的選擇是關(guān)鍵，常見(jiàn)的感應(yīng)元件包括壓阻式傳感器、電容式傳感器、熱式傳感器、光電式傳感器等。這些元件通過(guò)不同的方式與外部環(huán)境進(jìn)行交互，感知壓力、流量、液位等物理量的變化。以下是一些常見(jiàn)的感應(yīng)原理：
1、壓阻式原理：通常應(yīng)用于壓力變送器中，它利用應(yīng)變片的壓阻效應(yīng)。當(dāng)外部壓力作用于傳感器的敏感元件時(shí)，元件的形變導(dǎo)致其電阻發(fā)生變化。通過(guò)測(cè)量電阻的變化，可以得到壓力的大小。采用高精度的應(yīng)變片技術(shù)，保證了測(cè)量的高精度。
2、電容式原理：常用于液位測(cè)量。其原理是通過(guò)測(cè)量電容變化來(lái)推算液位。當(dāng)液位發(fā)生變化時(shí)，傳感器內(nèi)部的電容值也隨之變化，電容的變化與液位高度呈線性關(guān)系。可實(shí)現(xiàn)高精度的液位檢測(cè)，廣泛應(yīng)用于儲(chǔ)罐、液位監(jiān)測(cè)等領(lǐng)域。
3、熱式原理：通常用于流量測(cè)量，其基本原理是利用熱傳導(dǎo)特性。當(dāng)氣體或液體流過(guò)傳感器時(shí)，流體的流動(dòng)會(huì)帶走一定的熱量，導(dǎo)致傳感器上的溫度變化。通過(guò)測(cè)量溫度變化，可以計(jì)算出流量的大小。在氣體和液體流量監(jiān)測(cè)中表現(xiàn)出優(yōu)異的性能。
二、工作機(jī)制
burkert變送器的工作機(jī)制通常包括以下幾個(gè)步驟：
1、感應(yīng)元件的物理響應(yīng)：感應(yīng)元件首先感知外部介質(zhì)的變化。對(duì)于壓力變送器而言，當(dāng)外部壓力變化時(shí)，感應(yīng)元件發(fā)生形變，從而影響元件的電阻、電容等物理參數(shù)。對(duì)于流量變送器，當(dāng)流體流過(guò)傳感器時(shí)，傳感器通過(guò)熱傳感元件的熱交換效應(yīng)或者光電原理來(lái)檢測(cè)流量。
2、信號(hào)轉(zhuǎn)換：感應(yīng)元件的物理變化通過(guò)內(nèi)部的電子電路進(jìn)行轉(zhuǎn)換，通常通過(guò)一個(gè)精密的模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換器（ADC），將感應(yīng)元件的電信號(hào)轉(zhuǎn)化為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)化的電信號(hào)。這一轉(zhuǎn)換過(guò)程保證了傳感器的輸出信號(hào)與外部物理量之間的線性關(guān)系。
3、信號(hào)調(diào)節(jié)與補(bǔ)償：為了保證信號(hào)的準(zhǔn)確性，內(nèi)置了多種補(bǔ)償機(jī)制。這些補(bǔ)償機(jī)制能夠消除溫度漂移、零點(diǎn)偏移等因素的影響，確保測(cè)量信號(hào)的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性。此外，還可以進(jìn)行信號(hào)放大、濾波等處理，確保輸出信號(hào)具有足夠的精度和抗干擾能力。
4、輸出與傳輸：轉(zhuǎn)換后的標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)通過(guò)傳輸線路傳送給控制系統(tǒng)。輸出信號(hào)可選擇多種形式，如模擬信號(hào)或數(shù)字信號(hào)，并根據(jù)需要提供實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)供系統(tǒng)進(jìn)行監(jiān)控、控制或報(bào)警。
burkert變送器通過(guò)先進(jìn)的傳感技術(shù)和精密的信號(hào)處理機(jī)制，將物理量轉(zhuǎn)換為可處理的電信號(hào)，廣泛應(yīng)用于各類工業(yè)自動(dòng)化系統(tǒng)中。其精確的測(cè)量、可靠的穩(wěn)定性和多樣化的輸出選項(xiàng)，使其成為工業(yè)控制系統(tǒng)中的關(guān)鍵組件。
