工程机械用传感器简介及原理知识讲解.ppt

KSC-T/CKSC-T/CPREVPREVNEXTNEXTFIRSTFIRSTLASTLASTEXITEXITSC-7SC-7Hydraulic ExcavatorsHydraulic Excavators08/200308/2003Page-Page-1 1MENUMENU传 感 器 的 介 绍第一页，共18页。KSC-T/CKSC-T/CPREVPREVNEXTNEXTFIRSTFIRSTLASTLASTEXITEXITSC-7SC-7Hydraulic ExcavatorsHydraulic Excavators08/200308/2003Page-Page-2 2MENUMENU传感器的定义(dngy)传感器是指一个能把被测非电量变换成电量的器件。非电量有：温度、压力(yl)、位移、液位、转速等。电量有:电压、电流。从传感器输出的电量变成具有一定功率的电压或电流信号，推动后一级电路的显示电路、数据处理 电路及执行机构。传感器的功用是一感二传，即感受被测信息，并传送出去(ch q)。传感器一般由敏感元件、传感元件及转换电路三部分组成。第二页，共18页。KSC-T/CKSC-T/CPREVPREVNEXTNEXTFIRSTFIRSTLASTLASTEXITEXITSC-7SC-7Hydraulic ExcavatorsHydraulic Excavators08/200308/2003Page-Page-3 3MENUMENU传感器在液压挖掘机中的作用(zuyng)传感器具有监测车辆各部分的状态，并将检测(jin c)到的信息转化成电信号传送到控制器及仪表的功能。按照传感器的信号用途(yngt)可分为监测信号监测车辆的状态并告知操作人员的信号（例：温度、压力、发动机转速、滤芯堵塞）控制信号监测车辆的状态并发出控制车辆的信号（例：回转、长度、角度、位置）监测信号：仪表传感器第三页，共18页。KSC-T/CKSC-T/CPREVPREVNEXTNEXTFIRSTFIRSTLASTLASTEXITEXITSC-7SC-7Hydraulic ExcavatorsHydraulic Excavators08/200308/2003Page-Page-4 4MENUMENU控制(kngzh)信号：传感器控制器调节器 激励激励 敏感元件敏感元件 检测检测调幅调幅(dio f)移相移相输出输出开环开环闭环闭环被测量被测量 传感器的开环宇(hun y)闭环控制：第四页，共18页。KSC-T/CKSC-T/CPREVPREVNEXTNEXTFIRSTFIRSTLASTLASTEXITEXITSC-7SC-7Hydraulic ExcavatorsHydraulic Excavators08/200308/2003Page-Page-5 5MENUMENU各种(zhn)传感器的原理1、机油(jyu)压力（低）传感器首先(shuxin)我们先来介绍一种简单的压力传感器的原理振谐式压力传感器在液压挖掘机上使用的传感器的类型：机油压力（低）传感器开关量发动机转速传感器 模拟量冷却液温度传感器 模拟量液压油温度传感器 模拟量或开关量油水分离器传感器开关量液压系统压力传感器 模拟量燃油液位传感器 模拟量第五页，共18页。KSC-T/CKSC-T/CPREVPREVNEXTNEXTFIRSTFIRSTLASTLASTEXITEXITSC-7SC-7Hydraulic ExcavatorsHydraulic Excavators08/200308/2003Page-Page-6 6MENUMENU结构形式结构形式(xngsh)：预紧力：预紧力：上、下夹块、螺钉。上、下夹块、螺钉。加力：加力：P膜片、下夹块。膜片、下夹块。激励：激励：电磁激励电磁激励振弦式压力振弦式压力(yl)(yl)传传感器感器第六页，共18页。KSC-T/CKSC-T/CPREVPREVNEXTNEXTFIRSTFIRSTLASTLASTEXITEXITSC-7SC-7Hydraulic ExcavatorsHydraulic Excavators08/200308/2003Page-Page-7 7MENUMENU声波(shn b)压力线圈(xinqun)中的电量变化膜片震动(zhndng)磁场变化机油压力传感器也是基于这么一个原理仪表显示或设备动作机油压力变化引起电量变化压力低报警第七页，共18页。KSC-T/CKSC-T/CPREVPREVNEXTNEXTFIRSTFIRSTLASTLASTEXITEXITSC-7SC-7Hydraulic ExcavatorsHydraulic Excavators08/200308/2003Page-Page-8 8MENUMENU主要是用来检测液压回路压力，以规定压力使开关动作的传感器。开关的接点方式(fngsh)有NC型和NO型，回路也有超过规定压力时开关才动作的回路和规定压力一下时开关动作的回路。压力(yl)开关机油压力传感器安装(nzhung)于发动机机体，膜片感知机油压力。在规定的压力下时，开关呈ON状态，使继电器工作，使输出成OFF,仪表显示异常，并报警。第八页，共18页。KSC-T/CKSC-T/CPREVPREVNEXTNEXTFIRSTFIRSTLASTLASTEXITEXITSC-7SC-7Hydraulic ExcavatorsHydraulic Excavators08/200308/2003Page-Page-9 9MENUMENU机油(jyu)压力传感器第九页，共18页。KSC-T/CKSC-T/CPREVPREVNEXTNEXTFIRSTFIRSTLASTLASTEXITEXITSC-7SC-7Hydraulic ExcavatorsHydraulic Excavators08/200308/2003Page-Page-1010MENUMENU2、发动机转速、发动机转速(zhun s)传传感器原理感器原理 转速传感器输出(shch)电压随间隙、飞轮转速而变化，尤其是间隙的变化，所以调整间隙很重要。SC要求1.5mm第十页，共18页。KSC-T/CKSC-T/CPREVPREVNEXTNEXTFIRSTFIRSTLASTLASTEXITEXITSC-7SC-7Hydraulic ExcavatorsHydraulic Excavators08/200308/2003Page-Page-1111MENUMENU转速(zhun s)传感器第十一页，共18页。KSC-T/CKSC-T/CPREVPREVNEXTNEXTFIRSTFIRSTLASTLASTEXITEXITSC-7SC-7Hydraulic ExcavatorsHydraulic Excavators08/200308/2003Page-Page-1212MENUMENU3、冷却液温度传感器、液压油温度传感器原理(yunl)我国目前实行的是我国目前实行的是19901990年国际温标年国际温标(ITS90(ITS90）(ITS90(ITS90）定义）定义(dngy):(dngy):国际开尔文温度（国际开尔文温度（T90T90）国际摄氏温度（国际摄氏温度（t90t90）；）；T90 T90：单位（：单位（K K）开尔文）开尔文 t90 t90：单位（：单位（C C）摄氏）摄氏 两者关系为：两者关系为：t90/=T90/K 273.15 t90/=T90/K 273.15 或或t/=T/K 273.15t/=T/K 273.15温度温度(wnd)(wnd)单位：单位：热力学温度热力学温度(wnd)(wnd)是国际上公认的最基本温度是国际上公认的最基本温度(wnd)(wnd)第十二页，共18页。KSC-T/CKSC-T/CPREVPREVNEXTNEXTFIRSTFIRSTLASTLASTEXITEXITSC-7SC-7Hydraulic ExcavatorsHydraulic Excavators08/200308/2003Page-Page-1313MENUMENU温度传感器按工作原理主要温度传感器按工作原理主要(zhyo)(zhyo)有以下几类：有以下几类：热电偶，利用金属的温差电动势测温，热电偶，利用金属的温差电动势测温，特点：耐高温、精度高，可测量上千度；特点：耐高温、精度高，可测量上千度；热电阻，利用导体随温度变化，可测温几百度；热电阻，利用导体随温度变化，可测温几百度；热敏电阻，利用半导体材料随温度变化测温，热敏电阻，利用半导体材料随温度变化测温，特点：体积小、灵敏度高、使用方便，稳定性差；特点：体积小、灵敏度高、使用方便，稳定性差；集成温度传感器，利用晶体管集成温度传感器，利用晶体管PNPN结电流、电压随结电流、电压随 温度变化，有专用集成电路，温度变化，有专用集成电路，特点：体积小、响应快、价廉，测量特点：体积小、响应快、价廉，测量150150以下温度。以下温度。热电偶、热电效应热电偶、热电效应(r din xio yng)两种不同类型的金属导体，导体两端分别两种不同类型的金属导体，导体两端分别(fnbi)(fnbi)接在一起构成闭合回路，接在一起构成闭合回路，当两个结点温度不等（当两个结点温度不等（T TT0T0）有温差时，回路里会产生热电势，）有温差时，回路里会产生热电势，形成电流，这种现象称为热电效应。形成电流，这种现象称为热电效应。第十三页，共18页。KSC-T/CKSC-T/CPREVPREVNEXTNEXTFIRSTFIRSTLASTLASTEXITEXITSC-7SC-7Hydraulic ExcavatorsHydraulic Excavators08/200308/2003Page-Page-1414MENUMENU 固定温度的接点称基准点（冷端）T0，恒定在某一 标准温度；待测温度的接点称测温点 （热端）T，置于被测温度 场中。这种将温度转换成热电动 势的传感器称为热电偶，金属(jnsh)称热电极。真空瓶真空瓶真空瓶真空瓶冰和水共存冰和水共存冰和水共存冰和水共存冰点冰点冰点冰点+脚脚脚脚-脚脚脚脚第十四页，共18页。KSC-T/CKSC-T/CPREVPREVNEXTNEXTFIRSTFIRSTLASTLASTEXITEXITSC-7SC-7Hydraulic ExcavatorsHydraulic Excavators08/200308/2003Page-Page-1515MENUMENU热敏电阻热敏电阻(r mn din z)热敏电阻的温度特性(txng)曲线当温度(wnd)上升时电阻值就减小第十五页，共18页。KSC-T/CKSC-T/CPREVPREVNEXTNEXTFIRSTFIRSTLASTLASTEXITEXITSC-7SC-7Hydraulic ExcavatorsHydraulic Excavators08/200308/2003Page-Page-1616MENUMENU被测体温度仪表(ybio)开关(kigun)电信号4、液位传感器发动机油位传感器安装(nzhung)在水箱的上部，冷却水量低于规定值时浮子下降，开关呈OFF状态，仪表显示并报警。第十六页，共18页。KSC-T/CKSC-T/CPREVPREVNEXTNEXTFIRSTFIRSTLASTLASTEXITEXITSC-7SC-7Hydraulic ExcavatorsHydraulic Excavators08/200308/2003Page-Page-1717MENUMENU油位传感器第十七页，共18页。KSC-T/CKSC-T/CPREVPREVNEXTNEXTFIRSTFIRSTLASTLASTEXITEXITSC-7SC-7Hydraulic ExcavatorsHydraulic Excavators08/200308/2003Page-Page-1818MENUMENU燃油油位传感器安装在油箱侧面，根据有的剩余量浮子升降(shngjing)。浮子的动作通过臂使可变电阻动作，把信号送至仪表显示油量。第十八页，共18页。