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SICK传感器的主要类型及性能评价

SICK传感器的主要类型及性能评价

SICK传感器受力的优点运用三维有限元法有哪些 对SICK传感器来说,一般由硅片用研磨法或腐蚀制成硅杯。硅杯底构成弹性膜。膜面上用集成电路工艺制备出力敏电阻器。可见弹性膜与硅杯本身也要发生弹性形变。倒置的硅杯边缘却用某种封装技术固接在玻璃或陶瓷底座上。于是二维有限元应力计算中把压力传感器中的承压膜看成周边是固接的,便于实际情况有所差别。因此需要分析整个压力传感器硅杯的受力和形变情况。这就要用三维有限元法。

有限元方法中无论二维还是三维分析,都要把压力传感器的硅杯划分成有限个数的单元,称为网络离散化。因为每一个结点都有3个自由度,因此由n个结点组成的单元,其形变白由度为3n个。二维三角形一单元包含3个结点,有9个自由度。矩阵单元包含4个结点,有12个自由度。也可以用单元结点的挠度及转角来描述单元结点的位移向量。从自由度角度来看,两种表示方法并无实质区别。可见压力传感器的硅杯单元中结点数越多,总自由度越多,单元位移向量的分量越多。当然计算越加复杂。

三维有限元法中一般选择四面体立体单元,6个体积相等的四面体单元构成一个立方体。这样不仅给压力传感器的硅杯网格划分带来方便,而且单元的自由度*少,体积又相等,给计算带来许多方便。于是把连续的压力传感器弹性体离散成有限个数的四面体组合体。将压力传感器的硅杯进行网格化,每一六面体网格中又可包括若干个四面体单元。

SICK传感器的主要类型及性能评价
1.1 定义与主要类型    SICK传感器定义为:能感受被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成。传感器是一种检测装置,并满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求,因而是检测与自动控制和信息化的前提。新型浆纱机所用传感器按工作原理:分为电阻(主要有热敏、湿敏等)、电感、霍尔、超声波、应变片、光电等传感器。按被测物理量分:有力、位移、速度、温度、湿度及角度等传感器。1.2 性能评价    SICK传感器的性能用其静态特性和动态特性衡量,静态特性的主要参数有:线性度、灵敏度、分辨力和迟滞等。动态特性常用阶跃响应和频率响应表示。
2 SICK传感器在新型浆纱机的应用    SICK传感器在新型浆纱机上用于经轴退绕直径、回潮率、烘筒与浆槽温度、各区张力、各区伸长率、运行速度、检测等。2.1 铂热电阻式温度传感器用于温度检测与控制2.1.1 SICK传感器的选择    在工业应用中,温度的检测,有热电偶和热电阻两种形式,热电偶一般适用于测量500℃以上的较高温度。对于500℃以下的中、低温度,热电偶的输出的热电势很小,这对二次仪表的放大器、抗干扰措施等的要求就很高,否则难以实现**测量;而且在较低温区域,冷端温度的变化所引起的相对误差也非常突出。所以测量中、低温度一般使用热电阻温度测量仪较为合适。浆纱机的烘筒的烘燥温度一般低于150℃,浆液温度小于或等于100℃,故可以采取热电阻式传感器。
SICK传感器的主要类型及性能评价