水位开关传感器原理:全自动洗衣机水位开关原理及水位传感器工作原理详解

2021/12/25 07:43 · 传感器知识资讯 ·  · 水位开关传感器原理:全自动洗衣机水位开关原理及水位传感器工作原理详解已关闭评论
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水位开关传感器原理:全自动洗衣机水位开关原理及水位传感器工作原理详解展开全文水位开关又叫做水位压力开关、水位传感器、水位控制器,它是利用洗衣桶内水位高低潮产生的压力来控制触点开关的通断,结构如图下所示。水位开关用塑料软管与盛水桶下侧的储气室口相连接。当向盛水桶内注水时,随着水位的升高,储气室的空气被压缩,并由塑料软管将压力传至水位开关。随着气压逐渐升高,水位压力开关内的膜片变形

水位开关传感器原理:全自动洗衣机水位开关原理及水位传感器工作原理详解  第1张

水位开关传感器原理:全自动洗衣机水位开关原理及水位传感器工作原理详解

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  水位开关又叫做水位压力开关、水位传感器、水位控制器,它是利用洗衣桶内水位高低潮产生的压力来控制触点开关的通断,结构如图下所示。水位开关用塑料软管与盛水桶下侧的储气室口相连接。当向盛水桶内注水时,随着水位的升高,储气室的空气被压缩,并由塑料软管将压力传至水位开关。随着气压逐渐升高,水位压力开关内的膜片变形并推动动触点与常闭触点分离,常闭触点与公共触点迅速断开,常开触点与公共触点闭合,从而将水位已达到设定值的信号送至程控器或将连接进水阀电磁线圈的电路断开,停止进水。当洗衣机排水时,随着盛水桶水位的下降,储气室及塑料软管内的压力逐渐减小,当气体压力小于弹簧的弹性恢复力时,常开触点与公共触点迅速断开,常闭触点与公共触点闭合,恢复到待检测状态。
  一、工作原理:
  全自动洗衣机的水位高低检测是根据与洗衣桶内侧相连的水压气管里的空气压力大小来判断。水位越高,水压就越大,从而导致传感器里的电感线圈的电感量就越大,再根据电感与电容的并联谐振频率公式:f=1/2π√LC得出谐振频率就越小,反之则反。然后将产生的谐振频率经过单片机的处理来判定水位的高低(频率越大,则水位越低;反之则反)。
  
  二、内部构造:
  基本市面上大部分的水位传感器内部都是由1个密封气室、1根弹簧、1个电感量可调的电感线圈(阻值22Ω)、2个22nF涤纶电容和1个后盖组成,具体构件见下图所示:
  
 
  
  三:水位开关实现机理:
  控制洗衣机洗涤过程中的水位高度
  洗衣机筒内的水压通过空气室内的气体将压力传递给传感器,该压力作用于传感器的隔膜,将隔膜板U抬起,又弹簧的力反向作用于隔膜板U,此二力在传感器中的某一确定的位置达到平衡,如(图二)所示:
 

关键词: 水位传感器 传感器

水位开关传感器原理:全自动洗衣机水位开关原理及水位传感器工作原理详解  第2张

水位开关传感器原理:浮球开关工作原理|金合丰液位传感器|水位开关安装|接线盒接线

浮球液位开关的原理作用
编辑:admin 点击:15 日期:2019-10-18
浮球开关是一种小型简单、方便实用的测量液位的工具,直装的浮球开关由一根直杆,中间串上浮子,将一个或多个干簧管放入空心杆内,注意干簧管的位置就是开关位置,然后灌入胶水;浮子中有永磁性的磁铁,浮子随液面的上下浮动去感应干簧管,这样就可以检测液位的位置。侧面安装的浮球开关同样有一个主体杆子,一个浮子,将浮子安装在杆上,类似杠杆一样,浮子随液面上下浮动从而达到检测液面的作用。
浮球开关输出开关量信号(1/0),接线也非常简单,两根线的出线接入控制线路中,将它作为一个开关用。但是由于干簧管的参数限制,不能接入高电压线路中,不能负载电机、马达等高功率器械。

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水位开关传感器原理:液位传感器 工作原理及特点介绍

液位传感器是一种常见的测量液位位置的传感器,它是将位的高度转化为电信号的形式进行输出。近年来,随着电子技术和自动化的不断发展,液位测量与控制技术有很大的提高。日化品、食品饮料、医药等行业的生产,都离不开液位的监控,液位传感器的重要性日趋凸显,甚至直接影响着产品的质量。接下来皮卡中国小编将跟大家说聊聊液位传感器。
液位传感器定义
液位传感器是一种测量液位的压力传感器。它分为接触式和非接触式。
液位传感器的类型1、浮球式液位传感器
由行业产品磁性浮球、测量导管、信号单元、电子单元、接线盒及安装件组成。一般磁性浮球的比重小于0.5,可漂于液面之 上并沿测量导管上下移动。导管内装有测量元件,它可以在外磁作用下将被测液位信号转换成正比于液位变化的电阻信号,并将电子单元转换成4~20ma或其它 电子商务标准信号输出。
2、浮筒式液位传感器
是将磁性浮球改为浮筒,浮筒式液位传感器是利用微小的金属膜应变传感技术来测量液体的液位、界位或密度的。原文地址:
3、静压式液位传感器
是利用防爆流量计液体静压力的测量原理工作。一般选用硅压力测压传感器将测量到的压力转换成电信号,之后再经放大电路放大和补偿电路补偿,最后以4~20ma或0~10ma电流方式输出。
液位传感器工作原理
用静压测量原理:当液位 变送器投入到被测液体中某一深度时,传感器迎液面受到的压力公式为:Ρ = ρ .g.H + Po式中:
P :变送器迎液面所受压力
ρ:被测液体密度
g :当地重力加速度
Po :液面上大气压
H :变送器投入液体的深度
同时,通过导气不锈钢将液体的压力引入到传感器的正压腔,再将液面上的大气压 Po 与传感器的负压腔相连,以抵消传感器背面的 Po ,
使传感器测得压力为:ρ .g.H ,显然 , 通过测取压力 P ,可以得到液位深度。
液位传感器特点
1、精度高、稳固性好,抗烦扰机能强。
2、液位传感器采取三级防雷计划,抗雷击后果好。
3、满度、零位临时稳固性可达0.1%FS/年。
4、固态构造,无可动部件,高牢靠性,应用寿命长,存在反向维护、限流维护电路,在装置时正负极接反不会破坏变送器
5、装置便利、构造简略、经济耐用。
6、液位传感器合适多点压力参数组网收罗,总线支撑255台装备,可同时具有:4-20mA输出跟RS485通信功效,输出电流辨别率优于3uA。
常见的液位测量方式
由于液位传感器应用范围广,不同的检测方式都有其优缺点,下面我们来了解一下常见的液位测量方式。
1、浮球式检测
该方式为最简单、最古老的检测方式,价格相对便宜。主要是通过浮球的上下升降来检测液面的变化,其为机械式检测,检测精度容易受浮力影响,重复精度差,不同液体需要重新校准。不适用于粘稠性或者含杂质液体,容易造成浮球堵塞,同时,不符合食品卫生行业的应用要求。
2、电容式测量
电容式测量主要通过检测由于液面或者散料高度变化而导致的电容值变化来测量料位高度。其具有多种类型,有可输出模拟量的电容式液位计,液位电容式接近开关,电容式接近开关可以安装于容器侧面进行非接触检测。当选择必须注意,电容传感器容易受到不同的容器材质和溶液属性影响。
3、静压式测量

该测量方式采用安装于底部的压力传感器,通过检测底部液体压力,转换计算出液位高度,其底部液体压力参考值为与顶部连通的大气压或者已知气压。该检测方式要求采用高精度、齐平式压力传感器,同时换算过程需要不断进行校准。
4、光电折射式测量
该检测方式通过传感器内部发出光源,光源通过透明树脂全反射至传感器接受器,但遇到液面时,部分光线将折射至液体,从而传感器检测全反射回来光量值的减少来监控液面。该检测方式便宜,安装、调试简单,但仅能应用于透明液体,同时只输出开关量信号。
5、音叉振动测量
音叉式测量仅为开关量输出,不能用于连续性监控液体高度。其原理为:当液体或者散料填充两个振动叉时,共振频率改变时,依靠检测频率改变而发出开关信号。其可用于高粘度液体或者固体散料的高度监控,主要为防溢报警、低液位报警等,不提供模拟量输出,另外,多数情况下需要开孔安装于容器侧面。
6、超声波测量
由于其原理为通过检测超声波发送与反射的时间差来计算液位高度,故容易受到超声波传播的能量损耗影响。其亦具备安装容易、灵活性高等特点,通常可安装于高处进行非接触式测量。但当使用于含蒸汽、粉层等环境时,检测距离将会明显缩短,不建议使用在吸波环境,如泡沫等。
7、微波原理测量
其名称在行业内有多种不同的叫法,其具备了激光测量的好处,如:易于安装、校准,灵活性好等,另外其更优于激光检测,如无需重复校准和多功能输出等,其适用于各种含泡沫的液位检测,不受液体颜色影响,甚至可应用于高粘性液体,受外部环境干扰相对小,但其测量高度一般小于6米。
液位传感器与液位开关的区别
很多人液位传感器与液位开关傻傻分不清楚,甚至以为他们是同一种仪器。其实他们之间有着很大的差别。液位传感器不一定显示液位,而是用电信号的形式输出液位的高低。液位控制器是根据液位传感器的信号输出开启放水或者进水的阀门而使水位保持恒定的一种控制器。
液位传感器的作用是发出电信号,如果加上读取电信号和显示的装置就是电子液位计了,如果加上读取电信号和处理的装置就是液位控制器。
简单的来说就是下面的情况:
液位开关是在容器上的一个开关,当液体水位到达时动作,给控制一个信号的开关。
液位传感器有液位也可有开关的作用,但要比其复杂,可以连续的显示液位的状态。
结语:随着科学技术的日益发展,各行各业对科技的要求也逐步提高,特别对精度方面的要求越来越严格,而液位传感器则是一个相对精确的测量仪器,因此它被广泛应用于机械制造、化工控制、轻工自动化等相关领域。以上就是关于液位传感器相关知识的介绍,希望能让大家对液位传感器有一个更全面的认识。

拓展内容:
水位传感器
压力传感器
应变式压力传感器
节气门位置传感器

水位开关传感器原理:液位传感器

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液位传感器
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液位传感器(静压液位计/液位变送器/液位传感器/水位传感器)是一种测量液位的压力传感器。静压投入式液位变送器(液位计)是基于所测液体静压与该液体的高度成比例的原理,采用国外先进的隔离型扩散硅敏感元件或陶瓷电容压力敏感传感器,将静压转换为电信号,再经过温度补偿和线性修正,转化成标准电信号(一般为4~20mA/1~5VDC)。
中文名
液位传感器
绝缘电阻
≥1000 MΩ/100VDC
介质温度
-20~85℃
储存温度
-40~90℃
目录
1
产品简介
2
类型
3
工作原理
4
产品参数
5
同类区别
6
光电液传感器
7
产业现状
8
发展前景
液位传感器产品简介
编辑
语音
液位传感器
分为两类:一类为接触式,包括单法兰静压/双法兰差压液位变送器,浮球式液位变送器,磁性液位变送器,投入式液位变送器,电动内浮球液位变送器,电动浮筒液位变送器,电容式液位变送器,磁致伸缩液位变送器,伺服液位变送器等。第二类为非接触式,分为超声波液位变送器,雷达液位变送器等。
液位传感器
静压投入式液位变送器(液位计)适用于石油化工、冶金、电力、制药、供排水、环保等系统和行业的各种介质的液位测量。精巧的结构,简单的调校和灵活的安装方式为用户轻松地使用提供了方便。4~20mA、 0~5v、 0~10mA等标准信号输出方式由用户根据需要任选。利用流体静力学原理测量液位,是压力传感器的一项重要应用。采用特种的中间带有通气导管的电缆及专门的密封技术,既保证了传感器的水密性,又使得参考压力腔与环境压力相通,从而保证了测量的高精度和高稳定性。
液位传感器
液位传感器
液位传感器类型
编辑
语音
1、浮筒式液位传感器
液位传感器
浮筒式液位变送器是将磁性浮球改为浮筒,液位传感器是根据阿基米德浮力原理设计的。浮筒式液位变送器是利用微小的金属膜应变传感技术来测量液体的液位、界位或密度的,它在工作时可以通过现场按键来进行常规的设定操作。2、浮球式液位传感器
液位传感器(5张)
浮球式液位变送器由磁性浮球、测量导管、信号单元、电子单元、接线盒及安装件组成,一般磁性浮球的比重小于0.5,可漂于液面之上并沿测量导管上下移动,导管内装有测量元件,它可以在外磁作用下将被测液位信号转换成正比于液位变化的电阻信号,并将电子单元转换成4~20mA或其它标准信号输出。液位传感器为模块电路,具有耐酸、防潮、防震、防腐蚀等优点,电路内部含有恒流反馈电路和内保护电路,可使输出最大电流不超过28mA,因而能够可靠地保护电源并使二次仪表不被损坏。3、静压式液位传感器该变送器利用液体静压力的测量原理工作,它一般选用硅压力测压传感器将测量到的压力转换成电信号,再经放大电路放大和补偿电路补偿,最后以4~20mA或0~10mA电流方式输出。
液位传感器工作原理
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用静压测量原理:当液位变送器投入到被测液体中某一深度时,传感器迎液面受到的压强公式为:Ρ=ρ .g.H + Po式中:P :变送器迎液面所受压强ρ:被测液体密度g :当地重力加速度Po :液面上大气压H :变送器投入液体的深度同时,通过导气不锈钢将液体的压力引入到传感器的正压腔,再将液面上的大气压 Po 与传感器的负压腔相连,以抵消传感器背面的 Po ,使传感器测得压力为:ρ .g.H ,显然,通过测取压强 P ,可以得到液位深度。功能特点:◆稳定性好,满度、零位长期稳定性可达 0.1%FS/ 年。在补偿温度 0 ~ 70 ℃范围内,温度飘移低于 0.1%FS ,在整个允许工作温度范围内低于 0.3%FS 。◆具有反向保护、限流保护电路,在安装时正负极接反不会损坏变送器,异常时送器会自动限流在 35MA 以内。◆固态结构,无可动部件,高可靠性,使用寿命长。◆安装方便、结构简单、经济耐用。主要技术参数:工艺:扩散硅 陶瓷电容 蓝宝石 电容任选。分体式一体式可选,量程:0---0.5---200米,输出: 4---20mA (2线制)供电: 7.5---36VDC 推荐24VDCCBM-2100/CBM-2700投入式静压液位计可靠防腐并带有陶瓷测量单元的探头,用于净水、污水及盐水的物位测量。GY500投入分体式液位变送器采用扩散硅压阻芯体,316全不锈钢结构,壳体采用隔离防爆设计,该投入式液位计主要适用于河流、地下水位、水库、水塔及容器等的液位测量与控制。电路采用信号隔离放大,截频干扰设计(抗干扰能力强,防雷击)过压保护,限流保护,抗冲击,防腐等设计。]主要技术参数:b]测量介质: 水 油 等液体压力类型: 表压、绝压(没有要求 默认表压)]b]量 程: 0~300m中间量程任选 综合精度: 0.1%FS 输出信号: 4~20mA(二线制)、0~5V、1~5V、0~10V(三线制) 供电电压: 12~36VDC 介质温度: -30~60℃环境温度: -40~85℃零点温漂移: ≤±0.05%FS℃量程温度漂移: ≤±0.05%FS℃补偿温度: 0~70℃安全过载: 150%FS极限过载: 200%FS采样频率: ≤2ms负载能力:(电流型)250~1425Ω(电压型)≥2KΩ密封等级: IP68 长期稳定性能: 0.1%FS/年 振动影响: 在机械振动频率20Hz~1000Hz内,输出变化小于0.1%FS 机械连接(螺纹接口): 投入式(潜入式)]产品尺寸(mm):b]投入分体式液位变送器⊙选用美国进口的高精度、隔离式敏感组件,性能可靠⊙表压或绝压测量⊙量程宽:1mH2O~200mH2O⊙输出:4~20mA或0~5V⊙电源电压:24VDC(12~36VDC),mV 输出型为恒流1.5mADC 或恒压12VDC 供电⊙精度高,优于0.2%F.S⊙100%防水防潮,防护等级IP68⊙完备的电路功能,调校方便
液位传感器产品参数
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被测介质: 液体(弱腐蚀性)压力类型:表压量 程: 0~0.1M~1M~3M~5M~10M~20M~50M~100M~200M~500M (水位高/深度,最小 量程为0.1米)输 出:4~20mA(二线制)、0~5VDC、0~10VDC、0.5~4.5VDC(三线制)综合精度: ±0.25%FS、±0.5%FS供 电: 24V Dc(9~36VDC)绝缘电阻: ≥1000 MΩ/100VDC负载电阻: 电流输出型:最大800Ω电压输出型:大于50KΩ介质温度:-20~85℃环境温度:-20~85℃储存温度:-40~90℃相对湿度: 0~95% RH密封等级:IP68过载能力: 150%FS响应时间:≤5mS稳 定 性:≤±0.15%FS/年振动影响:≤±0.15%FS/年(机械振动频率20Hz~1000Hz)电气连接:3/5芯导气屏蔽电缆全密封;标准配线8米压力连接:投入式连接螺纹材料:304/316L不锈钢
液位传感器同类区别
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液位开关是根据液位传感器的信号输出开启放水或者进水的阀门而使水位保持恒定的一种控制器。也可以说液位开关输出的是一种开关信号,液位开关首先要确定液位的高度,依据这个高度来输出开关量信号。而液位传感器是将液位的高度转化为电信号的形式进行输出。我们可以对电信号进行处理比如和plc、数据采集器或者专业显示器相连进而输出液位的高度。还有就是液位开关和液位传感器的原理虽然相同。但是液位开关是开关控制电路,而液位传感器是相当于变压,变流用的电路元件。
液位传感器光电液传感器
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电液位传感器是利用光在两种不同介质界面发生反射折射原理而开发的新型接触式点液位测控装置。它具有结构简单,定位精度高;没有机械部件,不需调试;灵敏度高及耐腐蚀;耗电少;体积小等诸多优点而受到市场的逐渐认可。1、由于液位的输出只与光电探头是否接触液面有关,与介质的其它特性,如温度、压力、密度、电等参数无关,所以光电液位传感器检测准确、重复精度高;响应速度快,液面控制非常精确,并且不需调校,就可以直接安装使用。2、由于光电液位传感器探头体积相对小巧,可分开安装在狭小空间中适合特殊罐体或容器中使用。另外还可以在一个测量体上安装多个光电探头制成多点液位传感器、变控器。3、由于对传感器内部的所有元器件进行了树脂浇封处理,传感器内部没有任何机械活动部件,因此光电液位传感器可靠性高、寿命长、免维护。
液位传感器产业现状
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在21世纪初,液位传感器产业化发展仍存在不小的挑战。据悉,我国已有1700多家从事液位传感器的生产和研发的企业,液位传感器年产量突破24亿只,液位传感器产品达到10大类、42小类、6000多个品种,呈现出良好的发展态势,但在这企业中,外资企业优势明显,外资企业比重达到67%,尤其是日本、美国、韩国和德国,国有企业和民族企业所占比重仅为33%。国内外企业综合实力悬殊,规模小,人才短缺、研发能力弱,难与国外企业抗衡。更关键的是,在技术上,国内液位传感器技术薄弱,主要有以下三点:一是,核心技术和基础能力欠缺,核心芯片严重依赖国外进口,国内企业在高精度、高敏感度分析、成分分析和特殊应用的高端方面与国外企业差距明显。二是在设计、可靠性、封装等方面,缺乏统一标准和自主知识产权,在接口、深刻蚀、高温欧姆接触、高可靠MEMS封装、快速测试、高仿真模拟等技术方面尚未取得突破性进展和产业化验证;三是产品在品种、规格、系列等方面还不够全面,在测量精度、温度特性、响应时间、稳定性、可靠性等技术指标方面仍有不小差别,因此中国浮子液位计传感器企业任重道远。
液位传感器发展前景
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近几年国内磁翻板液位传感器市场一直持续增长,速度超过10%,2010年我国液位传感器销售额达到905亿元。据预测,未来5年中国液位传感器市场将稳步快速发展,在物联网市场规模大幅增长的动力之下,2015年中国液位传感器市场规模有望达到12亿元以上。据统计,至2013年,我国物联网整体市场规模将或达到7500亿元,作为物联网“金字塔”的最底层和最基础环节,液位计传感器产业将从中直接受益。
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上海隆旅电子科技有限公司
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/// 专 业 的 工 业 传 感 与 测 量 头 条 号 ///液位变送器是一种广泛应用于测量常压、压力容器的液位,采用扩散硅或陶瓷敏感元件的压阻效应将静电转换成电信号。静压式液位变送器极易安装调校,它的使用特点是差压传感器及电子线路封装在被测容器的顶部,和被测液体分离,...
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