醫(yī)療設(shè)備液位傳感器技術(shù)的比較
今天的醫(yī)療設(shè)備,特別是診斷儀器,應(yīng)用多種流體從耗費(fèi)試劑容器到罐容器填充,如今比以往任何時(shí)分都愈加需求新型的傳感器來(lái)停止液位監(jiān)測(cè)。液位檢測(cè)技術(shù)開(kāi)展到今天,每一種液位傳感技術(shù)都扮演著不同的角色,主要包括以下類型:
浮法或浮力(浮球)
電導(dǎo)率
電容
超聲波
壓力
稱重傳感器
壓電諧振
光學(xué)
浮法/浮力
優(yōu)點(diǎn):非電動(dòng)的,成熟的,直接指示
缺陷:浸入,接觸液體,挪動(dòng)部件
典型應(yīng)用:水箱,鹽,緩沖,流體監(jiān)控和試劑瓶
隨著運(yùn)用各種資料,浮球開(kāi)關(guān)能夠兼容大多數(shù)流體。 最簡(jiǎn)單和最廉價(jià)的組合,應(yīng)用嵌入在一個(gè)挪動(dòng)的浮子隨液面經(jīng)過(guò)磁體被致動(dòng)的簧片開(kāi)關(guān),這提供了一個(gè)十分直接、牢靠、可反復(fù)的辦法監(jiān)測(cè)水箱內(nèi)液位。 由于浮子液位傳感器需求再容器內(nèi)在與流體相接觸,所以請(qǐng)求浮球傳感器變得更小或者更大致積的容器。 此外,隨著診斷儀器的開(kāi)展,較小的浮子傳感器經(jīng)過(guò)降低浮子的浮力變得不那么有效。
電導(dǎo)率
優(yōu)點(diǎn):無(wú)運(yùn)動(dòng)部件,本錢低
缺陷:微浸,探頭腐蝕,液體需求導(dǎo)電
典型應(yīng)用范圍:鍋爐水,試劑監(jiān)測(cè)
這些傳感器依賴于許多液體的導(dǎo)電性。 在其最簡(jiǎn)單的方式中,兩個(gè)金屬探針伸入罐,一個(gè)具有低電壓和其他絕緣的前端。當(dāng)液體進(jìn)入與兩個(gè)探頭接觸,探針的電流流過(guò)并促使開(kāi)關(guān)致動(dòng)。
電容
優(yōu)點(diǎn):沒(méi)有挪動(dòng)部件,能夠非侵入性,精確
缺陷:連續(xù)校準(zhǔn),需求電阻液體
典型應(yīng)用:試劑,清洗容器級(jí)別
電容式傳感器有可能是接觸式或非接觸式傳感器。 操作前提是監(jiān)測(cè)容器內(nèi)液體的存在或不存在,丈量空氣和液體介質(zhì)之間的介電性能,以肯定電平的差別。 一種物質(zhì)的介電特性是一個(gè),能夠運(yùn)用的一種容器壁(當(dāng)它具有穩(wěn)定的導(dǎo)電性能),以完成非接觸式傳感。電容式傳感器,能夠提供牢靠的結(jié)果。
超聲波
優(yōu)點(diǎn):沒(méi)有挪動(dòng)部件,體積小,精確
缺陷:價(jià)錢昂貴,侵入
典型應(yīng)用:大型制藥處置罐
超聲波技術(shù)早已用于多種傳感器類型:接觸,非接觸,侵入性,非侵入性的。 在一切類型的工作原理是頻率共振,將電能轉(zhuǎn)換為聲能推斷出液面。 非接觸型超聲波傳感器聲波脈沖發(fā)送入罐內(nèi)后,傳感器檢查回聲返回時(shí)間,聲波脈沖和回聲能肯定另一面的容器壁上能否有固體或液體資料。
接觸式的超聲波液位傳感器固然被浸入,聲波被分散,但能夠運(yùn)用聲音傳輸以及狀態(tài)的變化來(lái)檢測(cè)液位能否存在;對(duì)電路中的傳感器的信號(hào)強(qiáng)度停止剖析,并恰當(dāng)?shù)刂聞?dòng)開(kāi)關(guān)。不論是哪品種型,超聲波傳感器是高度準(zhǔn)確的、可微型化的。
固然它們具有高精度的特性,但是超聲波傳感器能夠是相當(dāng)昂貴的,需求有操作的動(dòng)力源。 固然有合適臨界流體中的各種資料,接觸超聲波開(kāi)關(guān)必需插入到罐或瓶,通常是經(jīng)過(guò)在罐側(cè)壁的螺紋嵌合。 此外,該技術(shù)能夠提供如氣穴或氣泡、泡沫和在液體中的固體顆粒資料組合物中的讀數(shù)動(dòng)搖。
壓電諧振
優(yōu)點(diǎn):非浸入/非接觸式,精確的、可反復(fù)的、經(jīng)濟(jì)的
缺陷:供電,僅適用于塑料容器,罐壁厚的狀況。
溫度限制典型應(yīng)用:試劑,廢,稀釋劑,清洗,鹽水,純潔水
新式的壓電諧振式傳感器,它也運(yùn)用了超聲波的能量。 這品種型的超聲波傳感器能夠非接觸式感測(cè)流體經(jīng)過(guò)塑料瓶和容器的壁。它能夠裝置在罐外的任何位置,以提供高,低或任何中間點(diǎn)的程度流體傳感。 它僅限于某些類型的罐和瓶。 容器必需是塑料的,固然它是由顏色或透明度的影響,容器壁能夠是厚度不超越1/4英寸。 此外,高溫下可降解和熔體內(nèi)的感應(yīng)器的聚偏氟乙烯膜。
光電
優(yōu)點(diǎn):構(gòu)造緊湊,無(wú)運(yùn)動(dòng)部件,抗高溫才能
缺陷:創(chuàng)傷,供電,能夠影響枯燥或涂層的介質(zhì)
典型應(yīng)用:試劑,透析液,洗濯?jiǎng)?清洗,冷卻
電光傳感器集成光學(xué)棱鏡綁固態(tài)電路相分離的紅外光發(fā)射器和接納器與晶體管開(kāi)關(guān)。 他們是本錢低,構(gòu)造緊湊,內(nèi)置電子開(kāi)關(guān)的液位傳感器。 由于沒(méi)有挪動(dòng)部件,這些小單位的理想選擇各種點(diǎn)位傳感應(yīng)用,特別是在牢靠性和經(jīng)濟(jì)性是必需的。 這些傳感器適用于簡(jiǎn)直一切的罐頂,或大或小的高,低或中等程度檢測(cè)。 裝置簡(jiǎn)單快捷,經(jīng)過(guò)罐體頂部,底部或側(cè)面。
不幸的是,它們的性能是經(jīng)過(guò)障礙反射光,如在一個(gè)小反射罐、氣泡或涂層液體,依然需求經(jīng)過(guò)容器壁并必需與液體接觸到。
綜述
監(jiān)控液位,能夠運(yùn)用的理想傳感器的選擇有很多。產(chǎn)品需具有普遍的專業(yè)學(xué)問(wèn)和良好的應(yīng)用體驗(yàn),疾速而勝利的處理計(jì)劃常常是最好的選擇。 經(jīng)過(guò)選擇一個(gè)稱職的傳感器公司,你的設(shè)備能夠降低風(fēng)險(xiǎn),優(yōu)化資源,加快開(kāi)發(fā)速度。
技術(shù)知識(shí)
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