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3 討論
3·1 基于探測(cè)器的相對(duì)測(cè)溫靈敏度的考慮
待測(cè)溫度每變化1 K時(shí),號(hào)電平的變化量(本文即P1或P2的變化量)稱為系統(tǒng)的溫度靈敏度S[8,9]。即
不失一般性,同時(shí)也為簡(jiǎn)單起見,以反射鏡不起作用時(shí)的情況(P1)為例進(jìn)行討論。此時(shí)探測(cè)器輸出的電號(hào)的強(qiáng)度V(T)可寫成[8,9]
由式(12)作出的Sr~λT曲線如圖3所示。由圖3可以導(dǎo)出,在λT=2 898μm·K附近,系統(tǒng)正好工作在Sr~λT曲線的峰值區(qū)域。這就是說,對(duì)PIN硅光電二極管而言,只要待測(cè)溫度不高于T≈2 898/1·1=2 634 K,探測(cè)器的輸出號(hào)就處于靈敏區(qū)域。亦即,只要被測(cè)溫度有小的變動(dòng),就能引起Sr較大的變化。顯見,采用PIN硅光電二極管作光接收器件,肯定能滿足測(cè)溫范圍的高溫段對(duì)測(cè)溫靈敏度的要求。
3·2 基于探測(cè)器的溫度分辨率的考慮
據(jù)式(1),在極窄的波段內(nèi),當(dāng)待測(cè)溫度改變?chǔ)時(shí),容易導(dǎo)出系統(tǒng)接收到的輻射能的變化時(shí),才能引起探測(cè)器的響應(yīng)。式中,VS/VN為噪比,在推算系統(tǒng)的溫度分辨率時(shí),取VS/VN=1;Δf為后續(xù)的選頻放大器的帶寬。將式(6)、式(13)、式(14)及式(15)代入式(16)中,并考慮極限情況,可以導(dǎo)出
上式中的ΔT即為探頭的溫度分辨率。
下面進(jìn)行定量分析。對(duì)于實(shí)際的測(cè)量環(huán)境,取大氣的衰減系數(shù)τ0=0·85,光學(xué)系統(tǒng)對(duì)光的總透過率τλ=0·50,調(diào)制盤的調(diào)制系數(shù)η=0·80、PIN光電二極管的探測(cè)率D*=5·0×1012cm·Hz1/2·W-1、靈敏元面積A=5 mm×5 mm[10],選頻放大器的帶寬Δf=10Hz,光學(xué)系統(tǒng)的焦距f′=15 cm,通光口徑D=10 cm。為分析上的方便,同時(shí)也不失一般性,取ελ=0·50、Δλ=20 nm代入計(jì)算。在不同的待測(cè)溫度下,由式(17)作出的探測(cè)器的溫度分辨率隨波長(zhǎng)的變化曲線,如圖4所示。
由圖4顯見:(1)探測(cè)器的溫度分辨率隨系統(tǒng)工作波長(zhǎng)的增加而變高。例如,對(duì)于T=773 K而言,λ=0·60μm時(shí),系統(tǒng)的溫度分辨力ΔT=1·662 K,顯然不符合要求。但當(dāng)λ=0·80μm時(shí),ΔT=0·004 K,顯然符合要求;(2)當(dāng)待測(cè)溫度足夠高時(shí),例如待測(cè)溫度T=923 K,λ≥0·70μm的波長(zhǎng)都能滿足要求。
3·3 基于抑制光路中選擇性吸收氣體吸收影響的考慮
蘭州永登溫州盾開電氣有限公司坐落于浙江省溫州市樂清經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū),歡迎惠顧！ （1）專業(yè)銷售批發(fā)，品質(zhì)價(jià)格合理，減少中間環(huán)節(jié)讓利一線客戶！ （2）客戶可以隨意挑選自己所需 （3）所售產(chǎn)品，公司負(fù)責(zé)質(zhì)量跟蹤，為您排除后顧之憂！本公司產(chǎn)品有： 電涌保護(hù)器,信號(hào)隔離器等。我公司憑著合理的價(jià)格銷售給每個(gè)客戶，讓您用得省錢又放心。我公司實(shí)力雄厚，保證產(chǎn)品質(zhì)量，以多品種經(jīng)營特色和薄利多銷的原則，贏得了廣大客戶的信任。
目前隔離技術(shù)主要有磁隔離和光隔離兩大類。從技術(shù)難度來看，磁隔離比光隔離技術(shù)復(fù)雜、難度更高。但是，采用磁隔離技術(shù)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)可以根據(jù)產(chǎn)品技術(shù)指標(biāo)的要求選用合適的產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案，在產(chǎn)品的線性、精度、功耗等技術(shù)指標(biāo)上可以根據(jù)產(chǎn)品的要求靈活設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)要求。而對(duì)于光隔離的產(chǎn)品，在產(chǎn)品的線性、精度、功耗等方面只能依賴元器件廠家所提供光隔離元器件的技術(shù)指標(biāo)。產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員為達(dá)到一些技術(shù)指標(biāo)可以使用的手段很少，也不可能超過廠家提供的元器件技術(shù)指標(biāo)。另外，光隔離的功耗較大，導(dǎo)致產(chǎn)品的總功耗大、發(fā)熱量大，產(chǎn)品的精度、功耗、穩(wěn)定性與磁隔離產(chǎn)品相比都有較大的差距。光隔離元器件也不能應(yīng)用于無源隔離。總的來講，磁隔離比光隔離更具有先進(jìn)性。
選型方法
隔離器的選型應(yīng)該根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)儀表、控制系統(tǒng)或二次儀表的接口進(jìn)行，目前自動(dòng)化行業(yè)輸入/輸出號(hào)的標(biāo)準(zhǔn)為：4～20mADC或者1～5VDC，當(dāng)然也有一些特殊的輸入/輸出號(hào)。
按照儀器儀表的接口分為：號(hào)隔離類；一入多出隔離類；配電類；一入多出配電類；溫度隔離變送類；無源隔離類；二線制隔離類；二線制配電類；二線制溫度隔離變送類等類型。
用戶可以根據(jù)據(jù)現(xiàn)場(chǎng)儀表、控制系統(tǒng)或二次儀表的接口自由的選用。
技術(shù)指標(biāo)
在隔離器選型時(shí)除了要確定隔離器的功能、適應(yīng)前后端接口外，還有精度、輸出紋波、溫度漂移、功耗、響應(yīng)時(shí)間等許多參數(shù)需要用戶謹(jǐn)慎選擇。
精度
隔離器的精度是非常重要的參數(shù)，精度的高低直接關(guān)系到隔離器能否正常使用。隔離器的精度體現(xiàn)了隔離器的設(shè)計(jì)、制造水平。我們公司的生產(chǎn)的隔離器除小號(hào)、小量程等特殊輸入號(hào)的隔離變送器精度為±0.2%以外，其余的精度均為±0.1%。用戶在選用時(shí)應(yīng)該選用精度高的產(chǎn)品。
輸出紋波
對(duì)隔離器精度產(chǎn)生影響的參數(shù)還有輸出紋波。輸出紋波的產(chǎn)生是由于隔離器使用DC/DC電路對(duì)隔離器的工作電源進(jìn)行隔離給隔離器內(nèi)部電路供電，輸入號(hào)也要先使用DC/DC電路調(diào)制成交流號(hào)然后經(jīng)過隔離部分電路進(jìn)行號(hào)隔離，隔離后的號(hào)經(jīng)解調(diào)后再轉(zhuǎn)換成直流號(hào)輸出。以CPU為核心的隔離器也存在脈沖號(hào)。隔離器內(nèi)部存在的這種高頻的交流分量，就是產(chǎn)生輸出紋波的原因。這些高頻的交流分量它們的頻率一般都有幾百KHZ、諧波較多，對(duì)號(hào)的污染很難完全。如果輸出紋波較高，控制系統(tǒng)模擬量輸入模板采集到號(hào)的誤差就大，對(duì)于高速輸入的模擬量輸入模板更是如此。所以選擇隔離器時(shí)應(yīng)要求輸出紋波的峰-峰值越小越好。我
溫度漂移
溫度漂移是由于隔離器工作時(shí)產(chǎn)生熱量，導(dǎo)致隔離器內(nèi)所使用的電子元器件性能指標(biāo)下降造成隔離器的輸出值發(fā)生變化。選擇隔離器時(shí)應(yīng)要求溫度漂移的值越小越好。為了防止溫度漂移，隔離器應(yīng)進(jìn)行了低功耗、功耗設(shè)計(jì)，使得隔離器工作時(shí)本身的發(fā)熱量很小甚至于不發(fā)熱，這樣就能防止因產(chǎn)品工作時(shí)發(fā)熱引起所使用元器件的性能指標(biāo)下降，防止造成溫度漂移。
低功耗
功耗是指隔離器工作時(shí)所消耗的電能。它涉及到產(chǎn)品在工作時(shí)的發(fā)熱量，這個(gè)參數(shù)與隔離器的使用壽命、可靠性和隔離器的外形、安裝方式都有密切的關(guān)系。在選用隔離器時(shí)應(yīng)選擇功耗低的產(chǎn)品。我們公司在隔離器的電路設(shè)計(jì)上采用了多項(xiàng)獲得發(fā)明專利的新技術(shù)，這些新技術(shù)是：輸出部分可以根據(jù)負(fù)載的大小動(dòng)態(tài)調(diào)整輸出功率的自適應(yīng)負(fù)載技術(shù)；隔離部分的電流互感功率補(bǔ)償技術(shù)；電源部分的參數(shù)式開關(guān)穩(wěn)壓電源技術(shù)。目前我們公司隔離器的功耗只有目前世界品牌產(chǎn)品功耗的一半以下。
若產(chǎn)品的功耗大，在產(chǎn)品工作時(shí)產(chǎn)生的熱量就大，造成產(chǎn)品殼體內(nèi)的溫度高。組成產(chǎn)品的電子元器件長(zhǎng)期的處于高溫環(huán)境下，會(huì)導(dǎo)致運(yùn)算放大器參數(shù)蛻變﹑電阻阻值變化﹑電容漏電增大等。這些問題將使產(chǎn)品性能下降，甚至導(dǎo)致產(chǎn)品故障、失效。
為了節(jié)約控制系統(tǒng)的控制柜、電源、接線端子、連接線和人工成本等工程費(fèi)用，用戶在選用時(shí)應(yīng)該選用低功耗的產(chǎn)品。
響應(yīng)時(shí)間
工作原理
首先將PLC接受的號(hào)，通過半導(dǎo)體器件調(diào)制變換，然后通過光感或磁感器件進(jìn)行隔離轉(zhuǎn)換，然后再進(jìn)行解調(diào)變換回隔離前原號(hào)或不同號(hào)，同時(shí)對(duì)隔離后號(hào)的供電電源進(jìn)行隔離處理，保證變換后的號(hào)、電源、地之間獨(dú)立。
基本參數(shù)
◇系統(tǒng)傳輸準(zhǔn)確度：±0.2%×F·S
◇溫度漂移：≤0.005%F·S/℃
◇液晶數(shù)字顯示位：雙行四位顯示，浮點(diǎn)小數(shù)。
◇顯示分辨率：±末位1個(gè)字
◇工作溫度：工業(yè)級(jí)標(biāo)準(zhǔn)-10～+55℃
◇輸入阻抗：電流：100Ω；電壓：500KΩ
◇電流輸出允許外接的負(fù)載阻抗：4-20mA輸出時(shí)0-500Ω；0-10mA輸出時(shí)0-1kΩ，需要更大的負(fù)載能力請(qǐng)?jiān)谟嗀洉r(shí)說明。
◇電磁兼容：符合IEC61000-4-4：1995中所規(guī)定的第四類（惡劣工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)）環(huán)境對(duì)產(chǎn)品的抗電磁干擾要求。
◇輸入/輸出/電源/通訊/雙路間絕緣強(qiáng)度：≥1500V
◇儲(chǔ)運(yùn)環(huán)境溫度：-40～+80℃
◇相對(duì)濕度：10-90%RH（40℃時(shí)）
◇供電電源： 交流：AC 95-265V 直流：DC 12-32V（反接保護(hù)）
◇輸入功率：0.9-1.8W
◇通訊接口：RS232或RS485，MODBUS軟件協(xié)議（選配）。
◇外形尺寸：寬×高×深：22.5×100×115mm
◇凈 重：140g±20g
起不到熱保護(hù)作用，與熱保護(hù)器不同，過載保護(hù)器內(nèi)有一個(gè)或多個(gè)小電熱器(電熱絲或電熱片)，電熱器串聯(lián)在單相或三相主回路中，當(dāng)電機(jī)出現(xiàn)過載時(shí)，電流增大，電熱器溫度迅速升高并引起雙金屬片變形，連接主回路的觸點(diǎn)分離。
按復(fù)位鍵保護(hù)器進(jìn)入復(fù)位，運(yùn)行操作與故障指示:設(shè)置完畢或保護(hù)器再次接入工作電源后，無自啟動(dòng)功能時(shí)，顯示整定電流值A(chǔ)，按數(shù)據(jù)鍵顯示電壓U3秒種自動(dòng)返回:有自啟動(dòng)功能時(shí)顯示自啟動(dòng)時(shí)間倒計(jì)時(shí)，自啟動(dòng)時(shí)間過后進(jìn)入電動(dòng)機(jī)啟動(dòng)狀態(tài)。
或采用大屏幕液晶顯示，能支持多種通訊協(xié)議，如ModBUS，ProfiBUS等，價(jià)格相對(duì)較高，用于較重要場(chǎng)合,高壓電機(jī)保護(hù)均采用智能型保護(hù)裝置，4，熱保護(hù)型:在電機(jī)中埋入熱元件，根據(jù)電動(dòng)機(jī)繞組的溫度進(jìn)行保護(hù)。
溫州精能電氣有限公司是一家從事電動(dòng)機(jī)保護(hù)器,電機(jī)綜合保護(hù)器,電機(jī)智能保護(hù)器,電機(jī)智能監(jiān)控器,馬達(dá)保護(hù)器,風(fēng)機(jī)水泵變頻器,電機(jī)軟啟動(dòng)器,多功能儀表等產(chǎn)品的研發(fā)、生產(chǎn)、銷售、服務(wù)于一體的現(xiàn)代化企業(yè)。
公司產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于鋼鐵、機(jī)械、石油、冶金、化工、建筑、造紙、環(huán)保設(shè)備、礦山等工業(yè)領(lǐng)域。公司擁有的技術(shù)研發(fā)人員、卓越的產(chǎn)品，以客戶的需求做為客戶滿意的產(chǎn)品。
方可通電調(diào)式(停機(jī)時(shí)才可修改參數(shù))，2)按功能鍵一次，顯示設(shè)置菜單:顯示器顯示，表示進(jìn)入修改功能參數(shù)設(shè)定，3)按功能鍵二次，顯示過載電流設(shè)定:顯示器右邊顯示爍按數(shù)據(jù)鍵選擇設(shè)定的數(shù)字，每按數(shù)據(jù)鍵一次數(shù)字遞增[1"。
還是做到了減少大線的[斷點(diǎn)"發(fā)熱和故障多的問題，這種方式和電機(jī)綜合保護(hù)器一樣，也具備非接觸式的特點(diǎn)，而且節(jié)能，這里順帶提一句，生產(chǎn)廠家能否把大熱繼電器改成這種形式呢，如生產(chǎn)廠家把它作成一體化，再把熱繼電器容量減小到0.1-1A。
按正常過載的整定，往往不能兼顧啟動(dòng)(這也是這種保護(hù)器的又一缺陷)，所以，調(diào)節(jié)好星三角啟動(dòng)方式的切換時(shí)間，限制啟動(dòng)電流，才能使電機(jī)綜合保護(hù)器定性的使用好，過載時(shí)，NE556的OUT2輸出端⑨腳電位不斷地進(jìn)行高低變化。
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