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大家都知道红外技术的分析检测应用极其广泛,号称“万能检测手段”。如果将红外仪器运用好了,是可以帮助使用者节约成本和时间的。近年来,分子光谱领域的发展较快,其中红外技术仪器方面以获得美国R&D100大奖的编码光度计红外(EP-IR)光谱仪较为突出,因为它:1) 高速----扫描频率为100Hz,一般的快速扫描光谱仪只有1-2Hz;2) 坚固----不需要干涉仪,运用的是一个旋转盘,所以仪器在晃动中不易丢失信号,这点对仪器的在线应用相当重要;3) 维护要求极低----仪器唯一的耗材是光源,但也是隔几年才需更换一次;而唯一的运动部件(启动旋转盘的马达)具有10年的质量担保;4) 内置选择多样化----由于EP-IR技术常运用于在线,因此为使用者提供的数据通讯选择很多,如:TCP/IP, RS232, 或模拟/数字;仪器具备内置网络服务器还可拥有自己的IP地址。在EP-IR 系统中采用光栅和转动编码盘对来自样品的红外信号进行编码,利用傅立叶转换再将它转化为波长-强度的数据,这种技术能够降低红外分析成本。注:R&D 100大奖是美国技术产品领域最具权威的重要奖项,素有“产品研发诺贝尔奖”之称。R & D100大奖每次均颁给在行业内、政府及学术界最具影响的100个技术创新产品。
旋转变压器(resolver/transformer)是电磁传感器,也称为同步分解器。数字信号处理器(DSP/DSC)用于测量角度的小型交流电动机,用于测量由定子和转子组成的旋转体的轴角度位移和角速度。其中定子绕组是变压器的原边,接受女子电压,女子频率一般为400、3000、5000HZ等。转子绕组作为变压器的辅助角,通过电磁耦合获得感应电压。 旋转变压器的工作原理与普通变压器基本相似,只是输出电压和输入电压的比率是恒定的,因为普通变压器的原始角、辅助角绕组相对固定。旋转变压器的原始角,辅助绕组相对位置随转子的角度位移而变化,因此输出电压的大小随转子角度位移而发生,输出绕组的电压振幅与正弦转子 转角成正弦、余弦函数相关,或保持比例关系,或在特定角范围内转角成旋转变压器可用于在同步和数字后续系统中传递角或电信号。在解算器中可以用作函数解算,因此也称为解算器。 旋转变压器一般有阳极绕组和四极绕组两种结构形式。阳极绕组旋转变压器的定子和转子各有一对极,四极绕组各有两对极,主要用于高精度检测系统。此外,还有用于高精度绝对检测系统的多极旋转。 旋转变压器适用于使用旋转编码器的所有情况,特别是高温、寒冷、潮湿、高速、创芯为电子高振动等旋转编码器不能正常工作的情况。由于旋转变压器以上的特点,光电编码器完全可以替代,广泛应用于伺服控制系统、机器人系统、机械工具、汽车、电力、冶金、纺织、印刷、航空航天、船舶、武器、电子、冶金、矿山、油田、水利、化学。 二、旋转变压器的历史和发展 旋转变压器是目前国内的专业名称,被称为“旋转变化”。有人称它为解算器或分解器。 旋转变压器在运动伺服控制系统中用于角度位置的检测和测量。单片机(MCU/MPU/SOC)早期旋转变压器是模拟计算机的主要组成部分之一,用于计算分析设备。输出是根据转子角变化函数的电信号(通常为正弦、余弦、线性等)。这些函数是最常用的,最容易实现。特别设计绕组时,还可以生成某些特殊函数的电气输出。但是,这些函数仅在特殊情况下使用,并且不一般化。 从60年始,旋转变压器逐渐用于伺服系统,作为角度信号的生成和检测因素。三线的三相自饮水机、四线之前的两相旋转变压器适用于系统。 因此,作为角度信号传输的旋转变压器也称为斜线磁角器。随着电子技术和数字计算技术的发展,数字计算机已经取代了模拟计算机。因此,实际上,旋转变压器目前主要用于角度位置伺服控制系统。 两相旋转变压器比自觉机精度更高,因此旋转变压器的应用更广泛。特别是,在高精度双通道、双速系统中广泛使用的多极电气部件,最初使用多极自觉机器,现在基本上使用多极旋转变压器。 早期旋转变压器由于信号处理电路比较复杂,价格比较贵,应用受到限制。但是,旋转变压器具有无可比拟的可靠性和精度,因此在军事、航天、航空、航海等领域具有不可替代的地位。 随着电子工业的发展,电子零部件的集成度提高,零部件的价格大幅下降。另外,随着信号处理技术的发展,旋转变压器的信号处理电路简单、稳定、价格也大幅下降。此外,软件解码信号处理再次出现,使信号处理问题更加灵活和方便。这样,旋转变压器的应用取得了更大的发展,其优点得到了更大的体现。 [color=#33ccff]创芯为电子[/color]主要从事各类[url=https://www.szcxwdz.com]电?元器件[/url]的销售。提供[url=https://www.szcxwdz.com]BOM采购[/url]服务,减少采购物料的时间成本,在售商品超60万种,原?或代理货源直供,绝对保证原装正品,并满?客??站式采购要求,当天订单,当天发货,免费供样!
[align=center][font=宋体][font=宋体]分析仪器常用传感器[/font] [font=宋体]编码式位置和位移传感器[/font][/font][/align][align=center][font=宋体]概述[/font][/align][font=宋体]编码式位移传感器基于脉冲编码原理,用以测量运动部件的直线位置和速度变化、转轴旋转角度和速度变化等,其输出信号为电脉冲。[/font][align=center][font=宋体]简述[/font][/align][font=宋体][font=宋体]现代的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]或者[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱仪[/color][/url]是一套复杂的精密机[/font][font=Calibri]-[/font][font=宋体]电[/font][font=Calibri]-[/font][font=宋体]光学[/font][font=Calibri]-[/font][font=宋体]化学系统,为保证其高性能的运行,需要精细控制机械部件的运动位置、运动距离、角度和速度。例如[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]或者[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱仪[/color][/url]需要精确控制进样针运行位置和速度、样品瓶的准确识别检测、柱温箱后开门控制、色谱进样阀和切换阀控制等,均需要使用位置和位移传感器。[/font][/font][font=宋体]期间需要使用到位置和位移传感器,一般需要确定部件运行的起点(原点),各个部件位置,或者部件相对于原点的移动位置以及运动速度。[/font][font=宋体]通常情况下,机械部件需要安装反射式或者透射式的码盘,与机械部件运动同步或者通过齿轮、齿条、皮带或者丝杆连接,随着机械部件的运动位置(位移)传感器会连续输出脉冲信号。色谱系统根据接收到脉冲的时间点、时间间隔和脉冲个数,可以确定机械部件的运行是否正确和实时。[/font][font=宋体]高精度的脉冲编码器每个旋转周期可以输出数百至数万个脉冲信号,以满足高精度位置(或位移)检测的需要。按码盘的读取方式,脉冲编码器可以分为光电式、电磁式和接触式,其中光电式脉冲编码器的可靠性和精密度较高。根据编码类型,脉冲编码器可以分为绝对式编码器和增量式编码器。[/font][font=宋体][font=宋体]脉冲编码器使用的码盘的常见形式如图[/font][font=Calibri]1[/font][font=宋体]所示,图[/font][font=Calibri]1-a[/font][font=宋体]、[/font][font=Calibri]b[/font][font=宋体]为反射方式码盘,分别为二进制码盘和格雷码盘,码盘表面有黑色和白色不同区域组成,需要反射式光电开关配合工作,可用于绝对式编码器;图[/font][font=Calibri]1-c[/font][font=宋体]为透射式码盘,码盘上面均匀制作刻槽,需要透射式光电开关配合工作,可以用于绝对或者增量式编码器。[/font][/font][align=center][img=,467,170]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211300833063950_3062_1604036_3.jpg!w690x249.jpg[/img][font=宋体] [/font][/align][font=宋体][font=宋体]图中所示的二进制码盘或格雷码盘旋转一周,即可以产生[/font][font=Calibri]0000-1111[/font][font=宋体]共计[/font][font=Calibri]16[/font][font=宋体]个二进制数字,可以将圆盘分成[/font][font=Calibri]16[/font][font=宋体]等份。某些型号[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]或[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相色谱仪[/color][/url]圆盘状自动进样器样品架采用此种码盘,用以确定样品瓶位置。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Calibri]1-a[/font][font=宋体]所示的二进制形式码盘,如果传感器发生位置偏差,可能会出现较大的定位差异。例如[/font][font=Calibri]7[/font][font=宋体]号位置([/font][font=Calibri]0111[/font][font=宋体])向[/font][font=Calibri]8[/font][font=宋体]号位置([/font][font=Calibri]1000[/font][font=宋体])运行时,由于传感器位置发生偏差,可能会导致实际运行为[/font][font=Calibri]8[/font][font=宋体]([/font][font=Calibri]1000[/font][font=宋体])号位置至[/font][font=Calibri]15[/font][font=宋体]([/font][font=Calibri]1111[/font][font=宋体])号位置,一般称此类误差为非单值性误差。采用图[/font][font=Calibri]1-b[/font][font=宋体]所示的格雷码盘可以消除此类问题,格雷码盘的特点是相邻两个二进制数值仅有一位数字不同,运行偏差不超过一个单位,可以提高可靠性。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Calibri]1-c[/font][font=宋体]为平动码盘,码盘可以选用透明或者不透明材质,对应制作不透明或透明的精密刻线或者刻槽,可以用作多位自动进样器样品瓶位置的位置传感器。[/font][/font][font=宋体]平动码盘还可以用作位移传感器,色谱系统通过识别码盘输出脉冲的数量和时间间隔,用以确定机械部件的移动距离和移动速度。多位样品盘的定位误差要求较高,采用精密刻线的码盘可以协助完成此项工作。[/font][font=宋体]色谱仪器较多部件的运动方式为直线型,一般需要采用皮带、齿轮齿条或丝杆将电机的旋转运动转换成直线运动,码盘一般与电机同步旋转工作。与普通光电开关相同,需要保持光路的清洁,避免严重灰尘或者油污的干扰。[/font][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体]小结[/font][/align][font=宋体]简单说明光电编码器的原理。[/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=宋体] [/font][font=Calibri] [/font]