jumo久茂傳感器902880/10-481-50-1003-110-133-03-110-1/000工作原理
JUMO 902880/10-481-50-1003-110-133-03-110-1/000傳感器采用熱線原理(熱線式液位測(cè)量)+ Pt1000溫度傳感器的雙重測(cè)量機(jī)制,通過熱傳導(dǎo)差異檢測(cè)液位,通過電阻變化測(cè)量溫度,實(shí)現(xiàn)液位和溫度的同步監(jiān)測(cè)。
液位測(cè)量工作原理(熱線原理)
核心物理機(jī)制
該傳感器的液位測(cè)量部分采用熱線式原理,核心元件是一根細(xì)金屬絲(熱線)作為加熱元件和溫度敏感元件。其工作原理基于液體與空氣的熱傳導(dǎo)系數(shù)差異:
加熱狀態(tài):熱線通過恒定電流加熱,維持在高于環(huán)境溫度的一定溫度(通常比介質(zhì)溫度高20-50℃)
散熱差異:
信號(hào)轉(zhuǎn)換:通過惠斯通電橋或恒溫控制電路,檢測(cè)熱線電阻的變化,轉(zhuǎn)換為液位信號(hào)
工作過程詳解
狀態(tài) | 熱線位置 | 散熱條件 | 熱線溫度 | 電阻變化 | 輸出信號(hào) |
|---|
浸入液體 | wan全浸沒 | 液體導(dǎo)熱好 | 溫度降低 | 電阻減小 | 低電平/特定電壓 |
部分浸入 | 部分浸沒 | 混合散熱 | 溫度變化 | 電阻漸變 | 模擬量輸出 |
暴露空氣 | wan全暴露 | 空氣導(dǎo)熱差 | 溫度升高 | 電阻增大 | 高電平/特定電壓 |
關(guān)鍵特點(diǎn):
測(cè)量的是液位界面(液-氣分界面),而非液位高度jue對(duì)值
對(duì)油類、水等介質(zhì)響應(yīng)靈敏,不受介質(zhì)顏色、透明度影響
無機(jī)械活動(dòng)部件,抗振動(dòng)、抗沖擊性能好
響應(yīng)速度快(毫秒級(jí)),適合動(dòng)態(tài)液位測(cè)量
測(cè)量距離說明
型號(hào)中的"-50"表示測(cè)量部分長(zhǎng)度為50mm,即熱線從安裝基準(zhǔn)面延伸50mm。當(dāng)液位低于基準(zhǔn)面時(shí),熱線暴露,輸出"空"信號(hào);當(dāng)液位高于基準(zhǔn)面50mm時(shí),熱線完quan浸沒,輸出"滿"信號(hào);中間狀態(tài)為模擬量輸出。
溫度測(cè)量工作原理(Pt1000)
溫度傳感器原理
內(nèi)置Pt1000鉑電阻溫度傳感器,利用金屬電阻隨溫度變化的特性進(jìn)行測(cè)量:
材料特性:鉑(Pt)金屬的電阻值與溫度呈良好的線性關(guān)系
基準(zhǔn)值:在0℃時(shí),Pt1000的電阻值為1000Ω("1000"即為此含義)
溫度變化:溫度每升高1℃,電阻約增加3.85Ω(溫度系數(shù)α=0.00385/℃)
測(cè)量電路
采用2線制或3線制連接方式,通過測(cè)量電路檢測(cè)Pt1000的電阻值,再根據(jù)電阻-溫度關(guān)系曲線計(jì)算出介質(zhì)溫度。該型號(hào)通常采用2線制,通過導(dǎo)線電阻補(bǔ)償電路提高測(cè)量精度。
溫度測(cè)量范圍
工作范圍:-40℃至+140℃(連續(xù)運(yùn)行)
精度等級(jí):符合EN 60751標(biāo)準(zhǔn)
響應(yīng)時(shí)間:取決于傳感器結(jié)構(gòu)和介質(zhì)導(dǎo)熱性,通常數(shù)秒至數(shù)十秒

技術(shù)特點(diǎn)與優(yōu)勢(shì)
液位測(cè)量?jī)?yōu)勢(shì)
無機(jī)械磨損:熱線原理無活動(dòng)部件,壽命長(zhǎng)
抗污染能力強(qiáng):油污、雜質(zhì)對(duì)測(cè)量影響較小
快速響應(yīng):適合動(dòng)態(tài)液位變化場(chǎng)景(如車輛行駛中的油位波動(dòng))
寬溫適應(yīng)性:-40℃至+140℃工作范圍
溫度測(cè)量?jī)?yōu)勢(shì)
集成化優(yōu)勢(shì)
節(jié)省空間:液位和溫度測(cè)量集成在一個(gè)探頭內(nèi)
安裝簡(jiǎn)便:?jiǎn)吸c(diǎn)安裝,減少接口數(shù)量
成本優(yōu)化:相比兩個(gè)獨(dú)立傳感器,成本更低
應(yīng)用注意事項(xiàng)
安裝要求
安裝位置:應(yīng)垂直安裝,確保液位變化時(shí)熱線能浸沒或暴露
介質(zhì)兼容性:確認(rèn)熱線材質(zhì)與測(cè)量介質(zhì)兼容(該型號(hào)通常用于油類介質(zhì))
電氣連接:DIN 72585連接器需可靠連接,防止振動(dòng)導(dǎo)致接觸不良
使用限制
不適用于導(dǎo)電液體:熱線原理不適合導(dǎo)電性強(qiáng)的液體(如鹽水),可能引起短路
測(cè)量精度受介質(zhì)影響:不同介質(zhì)的導(dǎo)熱系數(shù)不同,需根據(jù)實(shí)際介質(zhì)校準(zhǔn)
不能測(cè)量jue對(duì)液位高度:只能檢測(cè)液位界面位置,不能直接輸出液位高度值
維護(hù)建議
總結(jié)
JUMO 902880系列傳感器通過熱線原理實(shí)現(xiàn)液位檢測(cè),通過Pt1000實(shí)現(xiàn)溫度測(cè)量,兩種功能集成設(shè)計(jì)。其工作原理基于物理特性(熱傳導(dǎo)、電阻變化)而非機(jī)械運(yùn)動(dòng),因此具有可靠性高、響應(yīng)快、壽命長(zhǎng)等特點(diǎn),特別適合車輛發(fā)動(dòng)機(jī)、變速箱等惡劣工況下的液位溫度監(jiān)測(cè)。實(shí)際應(yīng)用時(shí)需注意安裝規(guī)范、介質(zhì)兼容性及信號(hào)處理要求。
jumo久茂傳感器902880/10-481-50-1003-110-133-03-110-1/000工作原理