丹麦丹佛斯DANFOSS变送器无信号判断

　　DANFOSS变送器是一种以称重元件为检测元件的传感器，在自动化领域中应用广泛。称量传感器可用于材料处理、误差检测、加工制造的自动化，也可用于远距离的物体检测和故障检测。称量传感器在物体距离检测方面有其的优势，但在特定的使用环境中会出现一些技术问题，需要进行系统的技术判断。

　　DANFOSS变送器检测物体距离时，许多用户使用时遇到的问题是称重传感器检测到物体后没有输出信号，导致无法进行后续数据分析。通常人们看到没有信号输出时，往往会对传感器做出一些错误的判断，例如有人直接判定传感器故障的原因。但是其实原因并不全是这样的，称重传感器在探测到物体后没有输出，原因可能有很多，需要我们一步一步的去做检查。

　　一、要考虑的是线路或配置问题。对射型称重传感器必须由投光部和受光部结合使用，两端均需供电；而回波反射型由传感器探头和反光板结合使用；同时，使用者必须为传感器提供稳定的电源，如果是直流供电，必须确认正负极，如正负极连接错误将导致输出信号没有。

　　以上原因分析是考虑对、测力称重传感器本身，我们还需要考虑对物体的位置进行检测，如果检测对象不在检测区域，这种检测是徒劳的。被测物体必须在传感器能够探测到的范围内，即称重能够被感知。第二，要考虑传感光轴是否有对准问题，对射型的投光部和受光部的光轴必须对准，相应的反射型探头部分和反光板光轴必须对准。同时也要考虑的是对物体是否符合标准的检测对象或检测对象的标准，检测对象不能小于至小检测对象的标准，这样就避免了造成对射型、反射型不能很好地检测透明物体，像反射型对检测物体的颜色有要求，颜色越深，检测距离越近。

　　当上述所有情况都能很清楚的排除之后，我们所要做的就是检测环境中的干扰因子。例如光照强度不能超过额定值；如果现场环境有粉尘，则需要我们定期清理、测力称重传感器的表面；或多个传感器紧密安装，相互干扰；还有一种影响比较大的是电气干扰，如果周围有大功率设备，则必须定期清理。假如做了以上的逐个排查，这些因素都能明确排除还是没有信号输出的话，建议厂家退回厂家检测判断。

　　抗腐蚀DANFOSS变送器没有液体的传递，压力间接作用在陶瓷膜片的前外表，使膜片发生巨大的形变，厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的反面，衔接成一个惠斯通电桥（闭桥），由于压敏电阻的压阻效应，使电桥发生一个与压力成反比的高度线性、与鼓励电压也成反比的电压信号，规范的信号按照压力气程的不同标定为2.0/3.0/3.3mV/V等，能够和应变式传感器相兼容。经过激光标定，传感用具有很高的温度稳固性和时刻稳固性，传感器自带温度补偿0～70℃，并能够和绝大少数介质间接接触。陶瓷是一种的高弹性、抗腐蚀、抗磨损、抗冲击和震动的资料。陶瓷的热稳固特性及它的厚膜电阻能够使它的任务温度领域高达-40～135℃，并且具有测量的高精度、高稳固性。电气绝缘水平>2kV，输入信号强，临时稳固性好。高特性，低价钱的陶瓷传感器将是压力变送器的开展方向，在欧美国家有片面替代其它类型传感器的趋向，在中国也越来越多的玩家运用陶瓷传感器替代分散硅压力变送器。

　　DANFOSS变送器被测介质的两种压力通入高、低两压力室，作用在δ元件(即敏感元件)的两侧隔离膜片上，通过隔离片和元件内的填充液传送到测量膜片两侧。测量膜片与两侧绝缘片上的电极各组成一个电容器。

　　当两侧压力不一致时，致使测量膜片产生位移，其位移量和压力差成正比，故两侧电容量就不等，通过振荡和解调环节，转换成与压力成正比的信号。压力变送器和绝对压力变送器的工作原理和差压变送器相同，所不同的是低压室压力是大气压或真空。

　　A/D转换器将解调器的电流转换成数字信号，其值被微处理器用来判定输入压力值。微处理器控制变送器的工作。另外，它进行传感器线性化。重置测量范围。工程单位换算、阻尼、开方，，传感器微调等运算，以及诊断和数字通信。

　　本微处理器中有16字节程序的RAM，并有三个16位计数器，其中之一执行A /D转换。

　　D/A转换器把微处理器来的并经校正过的数字信号微调数据，这些数据可用变送器软件修改。数据贮存在EEPROM内，即使断电也保存完整。

　　数字通信线路为变送器提供一个与外部设备(如275型智能通信器或采用HART协议的控制系统)的连接接口。此线路检测叠加在4-20mA信号的数字信号，并通过回路传送所需信息。通信的类型为移频键控FSK技术并依据BeII202标准。

　　用途：压力变送器主要用于测量气体、液体和蒸汽的压力、负压和绝对压力等参数，然后将其转换成4-20mA.DC信号输出。

　　DANFOSS变送器包括GP型（表压力）和AP型（绝对压力）两种类型。GP和AP型与智能放大板结合，可构成智能型压力变送器，它可以通过符合DANFOSS变送器进行设定和监控.GP型压力变送器的δ室,一侧接受被测压力信号，另一侧则与大气压力贯通，因此可用于测量表压力或负压.Ap型绝对压力变送器的δ室一侧接受被测绝对压力信号，另一侧被封闭成高真空基准室，它可以测量排气系统、蒸馏塔、蒸发器和结晶器等的绝对压力！

　　DANFOSS变送器主要有实现压力\电容转换的容室敏感元件及将电容转换成二线制4-20mA电子线路板组成！当过程压力从从测量容室的两侧（或一侧）施加到隔离膜片后，经硅油灌充液传至容室的中心膜片上，中心膜片是个边缘张紧的膜片，在压力的作用下，产生相应的位移，该位移形成差动电容变化！并经过电子线路板的调节、震荡和放大！转换成4-20mA信号输出！输出电流与过程压力成正比！

　　凡是能将压力转换为电信号的度可称之为“压力变送器”，它的种类实在是太多了，每种都有它自己特定的工作原理，从测量的范围来说有毫克一直到N吨均有，所以要具体一点，还可以说说，常用的有力平衡式、变形（电阻应变）式等等。

　　总之，它们都是可以输出模拟的电信号，再使用数/模（A/D）转换器转换成数字量和电脑联接。

　　输出为标准信号的传感器。这个术语有时与传感器通用。

　　变送器种类很多,总体来说就是由变送器发出一种信号来给二次仪表使二次仪表显示测量数据。

　　将物理测量信号或普通电信号转换为标准电信号输出或能够以通讯协议方式输出的设备。

　　DANFOSS变送器遵循一个物理定律（或实验数学模型）将物理量的变化转化成4-20mA等标准信号的装置。

　　DANFOSS变送器将传感信号转换为统一的标准信号：0/4-20mADC,1-5VDC,0-10VDc

　　变送器：除有传感的功能之外还有放大整形的功能，输出为标准的控制信号．如：4－20mA

　　常用压力变送器的原理及其应用

　　1、应变片压力变送器原理与应用

　　力学传感器的种类繁多，如电阻应变片压力变送器、半导体应变片压力变送器、压阻式压力变送器、电感式压力变送器、电容式压力变送器、谐振式压力变送器及电容式加速度传感器等。但应用最为广泛的是压阻式压力变送器，它具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性。下面我们主要介绍这类传感器。

　　在了解压阻式压力变送器时，我们首先认识一下电阻应变片这种元件。电阻应变片是一种将被测件上的应变变化转换成为一种电信号的敏感器件。它是压阻式应变变送器的主要组成部分之一。电阻应变片应用最多的是金属电阻应变片和半导体应变片两种。金属电阻应变片又有丝状应变片和金属箔状应变片两种。通常是将应变片通过特殊的粘和剂紧密的粘合在产生力学应变基体上，当基体受力发生应力变化时，电阻应变片也一起产生形变，使应变片的阻值发生改变，从而使加在电阻上的电压发生变化。这种应变片在受力时产生的阻值变化通常较小，一般这种应变片都组成应变电桥，并通过后续的仪表放大器进行放大，再传输给处理电路（通常是A/D转换和CPU）显示或执行机构。

　　金属电阻应变片的内部结构

　　它由基体材料、金属应变丝或应变箔、绝缘保护片和引出线等部分组成。根据不同的用途，电阻应变片的阻值可以由设计者设计，但电阻的取值范围应注意：阻值太小，所需的驱动电流太大，同时应变片的发热致使本身的温度过高，不同的环境中使用，使应变片的阻值变化太大，输出零点漂移明显，调零电路过于复杂。而电阻太大，阻抗太高，抗外界的电磁干扰能力较差。一般均为几十欧至几十千欧左右。

　　电阻应变片的工作原理

　　金属电阻应变片的工作原理是吸附在基体材料上应变电阻随机械形变而产生阻值变化的现象，俗称为电阻应变效应。金属导体的电阻值可用下式表示：

　　式中：ρ——金属导体的电阻率（Ω?cm2/m）

　　S——导体的截面积（cm2）

　　L——导体的长度（m）

　　我们以金属丝应变电阻为例，当金属丝受外力作用时，其长度和截面积都会发生变化，从上式中可很容易看出，其电阻值即会发生改变，假如金属丝受外力作用而伸长时，其长度增加，而截面积减少，电阻值便会增大。当金属丝受外力作用而压缩时，长度减小而截面增加，电阻值则会减小。只要测出加在电阻的变化（通常是测量电阻两端的电压），即可获得应变金属丝的应变情

　　2、DANFOSS变送器原理及应用

　　抗腐蚀的压力变送器没有液体的传递，压力直接作用在陶瓷膜片的前表面，使膜片产生微小的形变，厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的背面，连接成一个惠斯通电桥(闭桥)，由于压敏电阻的压阻效应，使电桥产生一个与压力成正比的高度线性、与激励电压也成正比的电压信号，标准的信号根据压力量程的不同标定为2.0 / 3.0 / 3.3 mV/V等，可以和应变式传感器相兼容。通过激光标定，传感器具有很高的温度稳定性和时间稳定性，传感器自带温度补偿0～70℃，并可以和绝大多数介质直接接触。

　　陶瓷是一种的高弹性、抗腐蚀、抗磨损、抗冲击和振动的材料。陶瓷的热稳定特性及它的厚膜电阻可以使它的工作温度范围高达-40～135℃，而且具有测量的高精度、高稳定性。电气绝缘程度>2kV，输出信号强，长期稳定性好。高特性，低价格的陶瓷传感器将是压力变送器的发展方向，在欧美国家有全面替代其它类型传感器的趋势，在中国也越来越多的用户使用陶瓷传感器替代扩散硅压力变送器。