該傳感器是觀測(cè)和研究鹽漬土和水鹽動(dòng)態(tài)的重要工具。
該傳感器吸取了國(guó)外同類(lèi)儀器的先進(jìn)技術(shù)，結(jié)合我國(guó)的情況和使用要求研制的。具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、性能穩(wěn)定、操作使用方便等優(yōu)點(diǎn)?？捎糜谑覂?nèi)模擬實(shí)驗(yàn)，也可用于野外現(xiàn)場(chǎng)直接監(jiān)測(cè)土壤里的水鹽動(dòng)態(tài)變化，因此，它是研究鹽漬土發(fā)生、演變以及改良利用的理想的觀測(cè)儀器。同時(shí)，也可以用作地下輸油、輸氣管道及其它管線(xiàn)的防腐監(jiān)測(cè)。該傳感器適宜ZKNT-SY-3型袖珍式數(shù)字電導(dǎo)、溫度計(jì)配套使用。
二、工作原理
該傳感器的主要部件是嵌有鉑金絲網(wǎng)的多孔陶瓷片和進(jìn)行溫度補(bǔ)償用的熱敏電阻。由四芯導(dǎo)線(xiàn)與電極插頭相連結(jié)。
將這種微孔陶瓷探頭埋入土壤后，土壤溶液中的可溶鹽離子與陶瓷孔隙中溶液的鹽分離子之間存在的濃度差可通過(guò)離子擴(kuò)散逐漸達(dá)到平衡。這時(shí)陶瓷孔隙中溶液的濃度與土壤溶液的濃度相同。測(cè)量陶瓷孔隙中溶液的電導(dǎo)率就可以代表土壤溶液的電導(dǎo)率。
三、技術(shù)特性
1、測(cè)量范圍和測(cè)量誤差：在土壤溶液濃度0.02N－0.15N和0.15－0.3N范圍內(nèi)，傳感器電導(dǎo)與溶液率呈現(xiàn)良好的相關(guān)關(guān)系，相關(guān)系數(shù)達(dá)到0.95以上，多次重復(fù)測(cè)量電導(dǎo)值的相對(duì)平均偏差一般在5％以上，大不超過(guò)10％。
2、平衡時(shí)間：又稱(chēng)反應(yīng)時(shí)間，在水溶液中需要兩個(gè)小時(shí)左右，在土壤里基本平衡一般需要八小時(shí)，完全平衡需要十八個(gè)小時(shí)左右。因土壤質(zhì)地以及含水量不同略有差異。
3、土壤含水量下限：所能測(cè)試的土壤含水量下限因土壤質(zhì)地而異。在砂壤土中可達(dá)10％左右，輕壤土中約為12％。隨土壤粘粒含量的增加，傳感器適用的含水量下限相應(yīng)提高。
1、壓力變送器要測(cè)量什么樣的壓力
先確定系統(tǒng)中測(cè)量壓力的最大值，一般而言需要選擇一個(gè)具有比最大值還要大1.5倍左右的壓力量程的變送器。這主要是在許多系統(tǒng)中，尤其是水壓測(cè)量和加工處理中，有峰值和持續(xù)不規(guī)則的上下波動(dòng)，這種瞬間的峰值能破壞壓力傳感器。持續(xù)的高壓力值或稍微超出變送器的標(biāo)定最大值會(huì)縮短傳感器的壽命，這樣做還會(huì)使精度下降。于是可以用一個(gè)緩沖器來(lái)降低壓力毛刺，但這樣會(huì)降低傳感器的響應(yīng)速度。所以在選擇變送器時(shí)要充分考慮壓力范圍、精度與其穩(wěn)定性。
2、什么樣的壓力介質(zhì)
黏性液體、泥漿會(huì)堵上壓力接口，溶劑或有腐蝕性的物質(zhì)會(huì)不會(huì)破壞變送器中與這些介質(zhì)直接接觸的材料。以上這些因素將決定是否選擇直接的隔離膜及直接與介質(zhì)接觸的材料。
3、壓力變送器需要多大的精度
決定精度的有，非線(xiàn)性，遲滯性，非重復(fù)性，溫度、零點(diǎn)偏置刻度，溫度的影響。但主要由非線(xiàn)性，遲滯性，非重復(fù)性，精度越高，價(jià)格也就越高。
4、壓力變送器的溫度范圍
通常一個(gè)變送器會(huì)標(biāo)定兩個(gè)溫確段，其中一個(gè)溫度段是正常工作溫度，另外一個(gè)是溫度補(bǔ)償范圍，正常工作溫度范圍是指變送器在工作狀態(tài)下不被破壞的時(shí)候的溫度范圍，在超出溫度補(bǔ)償范圍時(shí)可能會(huì)達(dá)不到其應(yīng)用的性能指標(biāo)。
溫度補(bǔ)償范圍是一個(gè)比工作溫度范圍小的典型范圍。在這個(gè)范圍內(nèi)工作變送器肯定會(huì)達(dá)到其應(yīng)有的性能指標(biāo)。溫度變從兩方面影響著其輸出，一是零點(diǎn)漂移，二是影響滿(mǎn)量程輸出。如：滿(mǎn)量程的+/-X%/℃，讀數(shù)的+/-X%/℃，在超出溫度范圍時(shí)滿(mǎn)量程的+/-X%，在溫度補(bǔ)償范圍內(nèi)時(shí)讀數(shù)的+/-X%，如果沒(méi)有這些參數(shù)，會(huì)導(dǎo)至在使用中的不確定性。變送器輸出的變化到度是由壓力變化引起的，還是由溫度變化引起的。溫度影響是了解如何使用變送器時(shí)最復(fù)雜的一部分。
5、需要得到怎樣的輸出信號(hào)
mV、V、mA及頻率輸出數(shù)字輸出，選擇怎樣的輸出取決于多種因素，包括變送器與系統(tǒng)控制器或顯示器間的距離，是否存在“噪聲”或其他干擾信號(hào)，是否需要放大器，放大器的位置等。對(duì)于許多變送器和控制器間距離較短的OEM設(shè)備采用mA輸出的變送器較為經(jīng)濟(jì)而有效的解決方法。
如果需要將輸出信號(hào)放大，可以采用具有內(nèi)置放大的變送器。對(duì)于遠(yuǎn)距離傳輸或存在較強(qiáng)的電子干擾信號(hào)可以采用mA級(jí)輸出或頻率輸出。
如果在RFI或EMI指標(biāo)很高的環(huán)境中除了要注意到要選擇mA或頻率輸出外還要考慮到特殊的保護(hù)或過(guò)濾器。
6、選擇怎樣的勵(lì)磁電壓
輸出信號(hào)的類(lèi)型決定選擇怎么樣的勵(lì)磁電壓。許多壓力變送器有內(nèi)置的電壓調(diào)節(jié)裝置，因此其電壓范圍較大。有些變送器是定量配置，需要一個(gè)穩(wěn)定的工作電壓，因此，工作電壓決定是否采用帶有調(diào)節(jié)器的傳感器，選擇傳送器時(shí)要綜合考慮工作電壓與系統(tǒng)造價(jià)。
7、是否需要具備互換性的變送器
確定所需的變送器是否能夠適應(yīng)多個(gè)使用系統(tǒng)。一般來(lái)講這一點(diǎn)很重要，尤其是對(duì)于OEM產(chǎn)品。一旦將產(chǎn)品送到客戶(hù)手中那么客戶(hù)用來(lái)校準(zhǔn)的花銷(xiāo)是相當(dāng)大的。如果產(chǎn)品具有良好的互換性，那么即使改變所用的變送器也不會(huì)影響整個(gè)系統(tǒng)的效果。
8、壓力變送器超時(shí)工作后需要保持穩(wěn)定度
大部分變送器在經(jīng)過(guò)超額工作后會(huì)產(chǎn)生“漂移”，因此很有必要在購(gòu)買(mǎi)前了解變送器的穩(wěn)定性，這種預(yù)先的工作能減少將來(lái)使用中會(huì)出現(xiàn)的種種麻煩。
9、壓力變送器的封裝
變送器的封裝，往往容易忽略是它的機(jī)架，然而這一點(diǎn)在以后使用中會(huì)逐漸暴露出其缺點(diǎn)。在選購(gòu)變送器時(shí)一定要考慮到將來(lái)變送器的工作環(huán)境，濕度如何，怎樣安裝變送器，會(huì)不會(huì)有強(qiáng)烈的撞擊或振動(dòng)等。
10、在變送器與其它電子設(shè)備間采用怎樣的連接
是否需要采用短距離連接?若是采用長(zhǎng)距離連接，是否需要采用一個(gè)連接器?
商用電子計(jì)價(jià)秤在國(guó)內(nèi)各大城市得到了日益廣泛的使用。這種以電阻應(yīng)變式稱(chēng)重傳感器為轉(zhuǎn)換部件的計(jì)價(jià)秤，已逐折在國(guó)內(nèi)取代傳統(tǒng)的機(jī)械式案秤和光柵式碼盤(pán)秤。這種電阻應(yīng)變式二計(jì)價(jià)秤用稱(chēng)重傳感器的誤差已可做到小于滿(mǎn)量程的0.02%。所一以，電子計(jì)價(jià)秤已能完全符合國(guó)際商用秤2500分度的精度要求。目前，3000分度的電子計(jì)價(jià)秤已屬一般產(chǎn)品，不少先進(jìn)國(guó)家已制成了5000~6000分度的電子計(jì)價(jià)秤。
電阻應(yīng)變式商用電子秤精度高、反應(yīng)速度快、結(jié)構(gòu)緊湊、抗振抗沖擊性能強(qiáng)，能廣泛應(yīng)用于商業(yè)計(jì)價(jià)秤、郵包秤、醫(yī)療秤、計(jì)一數(shù)秤、港口秤、人體秤及家用廚房秤。
電阻應(yīng)變式商用電子秤精度高、反應(yīng)速度快、結(jié)構(gòu)緊湊、抗振抗沖擊性能強(qiáng)，能廣泛應(yīng)用于商業(yè)計(jì)價(jià)秤、郵包秤、醫(yī)療秤、計(jì)一數(shù)秤、港口秤、人體秤及家用廚房秤。
電子計(jì)價(jià)秤在秤臺(tái)結(jié)構(gòu)上的一個(gè)顯著特點(diǎn)是:一個(gè)相當(dāng)大的秤臺(tái)，只在中間裝置一只專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的傳感器來(lái)承擔(dān)物料的全部重量。這與傳統(tǒng)的用4個(gè)傳感器作支承的秤臺(tái)在結(jié)構(gòu)上截然不同。
盡管單只傳感器支承了一個(gè)大面積的秤臺(tái)，但仍能保證四角誤差小于1/2000~1/3000，因?yàn)橥ㄟ^(guò)對(duì)傳感器貼片部位的銼磨，‘可以綜合消除被秤量物料在秤臺(tái)坐標(biāo)面上任意位置時(shí)的才向和，向的應(yīng)變輸出誤差。
單只傳感器支承大秤臺(tái)的設(shè)計(jì)方案，不僅大大降低了秤臺(tái)和，傳感器的遭價(jià)，而且使激勵(lì)電源、儀表的數(shù)據(jù)處理及秤的調(diào)試大為簡(jiǎn)化，大大降低了系統(tǒng)的成本。
徽處理機(jī)的應(yīng)用，使商用電子秤具有多種功能，例如自動(dòng)跟，蹤去零、自動(dòng)去皮、單價(jià)顯示、費(fèi)用累計(jì)等，通過(guò)一定接口電、路，還可進(jìn)行自動(dòng)打印。
稱(chēng)重傳感器是一種高精度的傳感器，必須按規(guī)定的規(guī)格使用。若不按規(guī)定的規(guī)格使用，不僅不能發(fā)揮稱(chēng)重的作用，而且容易損壞，尤其是絕對(duì)不準(zhǔn)超過(guò)負(fù)荷安全值使用。
對(duì)于因溫度變化對(duì)橋接零點(diǎn)和輸出，靈敏度的影響，即使采用同一批應(yīng)變片，也會(huì)因應(yīng)變片之間稍有溫度特性之差而引起誤差，所以對(duì)要求精度較高的傳感器，必須進(jìn)行溫度補(bǔ)償，解決的方法是在被粘貼的基片上采用適當(dāng)溫度系數(shù)的自動(dòng)補(bǔ)償片，并從外部對(duì)它加以適當(dāng)?shù)难a(bǔ)償。
非線(xiàn)性誤差是傳感器特性中重要的一點(diǎn)。產(chǎn)生非線(xiàn)性誤差的原因很多，一般來(lái)說(shuō)主要是由結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)決定，通過(guò)線(xiàn)性補(bǔ)償，也可得到改善。
滯后和蠕變是關(guān)于應(yīng)變片及粘合劑的誤差。由于粘合劑為高分子材料，其特性隨溫度變化較大，所以稱(chēng)重傳感器必須在規(guī)定的溫度范圍內(nèi)使用。
近年來(lái)，商用電子計(jì)價(jià)秤已逐漸國(guó)產(chǎn)化，其它諸如郵件秤、電子磅杯等工業(yè)用商用電子秤，早幾年已能全部國(guó)產(chǎn)化。
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