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壓力傳感器在空壓機控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

在安全管理系統(tǒng)中，壓力傳感器實現(xiàn)側(cè)氣囊控制。 空壓機的安全管理系統(tǒng)也是廣泛使用傳感器的領(lǐng)域。 空壓機側(cè)氣囊的控制有加速度傳感器和壓力傳感器兩種方式。 數(shù)據(jù)顯示，與加速度傳感器相比，壓力傳感器檢測側(cè)邊碰撞的速度大約比加速度傳感器快3倍，誤動作的概率更小。 小型傳感器利用微機加工技術(shù)，將微米級的傳感器元件、信號調(diào)整器、數(shù)據(jù)處理裝置集成封裝在一個芯片中。 由于其體積小、價格便宜、易于集成等特點，可以提高系統(tǒng)測試精度，例如集成微壓力傳感器和微溫度傳感器，同時測量壓力和溫度，可以通過芯片內(nèi)運算消除壓力測量中的溫度影響。 現(xiàn)在有很多微傳感器上市等。

智能傳感器配備專用計算機，其迅速發(fā)展將壓縮機的安全性能提高到一個高度。 隨著微電子技術(shù)和微機械加工技術(shù)的發(fā)展，傳感器向小型化、多功能化、智能化的方向發(fā)展。 行業(yè)專家預(yù)見空壓機傳感器在中國的發(fā)展前景。 他們認(rèn)為，壓縮機的數(shù)量的增加和每個壓縮機采用的傳感器的增加決定了中國傳感器市場的容量不斷增大，中國傳感器市場正進(jìn)入繁榮期

空壓機是各種工廠、道路建設(shè)、礦山和建筑行業(yè)的必備設(shè)備，主要為了供應(yīng)具有一定壓力的壓縮空氣，例如向氣門供應(yīng)空氣，向需要一定壓力的過程供應(yīng)空氣源。 空壓機有螺旋式壓縮機、活塞式壓縮機、離心式壓縮機、渦旋式壓縮機等多種，但螺旋式壓縮機的市場潛力極大，在很多行業(yè)得到廣泛應(yīng)用。 空氣壓縮機在其控制中采用加載的卸載閥控制壓縮機的供氣，根據(jù)空氣設(shè)備的循環(huán)和生產(chǎn)流程的不同，使用空氣量發(fā)生變動，壓縮機有時會頻繁地進(jìn)行加載和卸載。 空壓機卸載后仍以商用頻率運行，不僅浪費電力，還增加設(shè)備的機械磨損，加載是突然的過程，給設(shè)備和電網(wǎng)帶來很大沖擊。 因此，變頻改造空壓機具有改善電機啟動和運行、減少設(shè)備機械磨損、在一定范圍內(nèi)節(jié)約電力等效果。

壓力傳感器在空壓機控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

以單軸壓縮機為例說明空氣壓縮機的工作原理，螺旋式空氣壓縮機的工作過程分為進(jìn)氣、密封和運輸、壓縮、排氣4個過程。 當(dāng)螺桿在殼體內(nèi)旋轉(zhuǎn)時，螺桿與殼體齒槽嚙合，空氣從吸氣口被吸入，且油也被吸入，通過齒槽的嚙合面旋轉(zhuǎn)，被吸入的油被密封而被輸送至排氣口

變頻器可以通過改變螺桿轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速來改變排氣量，當(dāng)空氣量改變時，變頻器可以通過改變轉(zhuǎn)速來調(diào)節(jié)壓縮機的排氣量，使排氣壓力恒定，節(jié)約能源。

在空氣壓縮機控制系統(tǒng)中，利用安裝在空氣壓縮機的后端排氣管道上的壓力傳感器來控制空氣壓縮機的壓力。 空氣壓縮機啟動后，在加載電磁閥關(guān)閉的狀態(tài)下，加載氣缸不動作，變頻器拖動電機進(jìn)行無負(fù)載運行，暫時(可任意設(shè)定控制器，此處設(shè)定為10S )后，加載電磁閥打開，空氣壓縮機進(jìn)行加載運行。 空氣壓縮機開始運轉(zhuǎn)后，頭側(cè)設(shè)備的空氣量多，如果空氣箱和頭側(cè)配管的壓縮空氣壓力沒有達(dá)到壓力上限值，控制器就會啟動加載閥，打開吸氣口，運轉(zhuǎn)電機負(fù)荷，使頭側(cè)配管不斷產(chǎn)生壓縮空氣。 后端用氣動元件停止空氣后，后端管路和氣罐的壓縮空氣壓力逐漸上升，達(dá)到壓力上限設(shè)定值后，壓力傳感器發(fā)出卸載信號，加載電磁閥停止，進(jìn)氣過濾器關(guān)閉，電機進(jìn)入無負(fù)荷運轉(zhuǎn)。

壓縮機連續(xù)運轉(zhuǎn)時，壓縮機主體的溫度上升，溫度達(dá)到一定程度時，本系統(tǒng)設(shè)定為80℃(控制器可根據(jù)應(yīng)用環(huán)境設(shè)定)的鼓風(fēng)機開始運轉(zhuǎn)，降低主體的動作溫度。 鼓風(fēng)機運轉(zhuǎn)一段時間后，主機溫度下降，低于75℃時鼓風(fēng)機停止運轉(zhuǎn)。

目前市場上常用的壓縮機壓力傳感器有美國SMI產(chǎn)品SSI芯片制造的壓力變送器和美國霍尼微MLH016BSB01B壓力傳感器！ 這類產(chǎn)品主要用于壓縮機、水處理設(shè)備、工業(yè)設(shè)備、大樓、HVAC、石油、汽車等OEM廠。

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