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深圳科立信半导体有限公司
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产品信息
由于ADXL330的灵敏度与供电电源的电压成比例，为消除电源以及连接电线的影响，使各个传感器具有互换性，本文采用稳压芯片为传感器供电，如图3所示，并将稳压芯片与传感器芯片制作在同*路板上，*电源稳定、一致、*。外部电源VCC经稳压芯片LT1762-3.3得到VDC=3.3 V作为传感器电源，因此传感器灵敏度Sa=330 mv／g。外部电源可采用现场*易获得的VDC=5 V。滤波电容采用0.001 μF，根据式(1)传感器的-3 dB带宽为500 Hz。
3.2 传感器标定
传感器的标定可以采用重力标定方法，分别沿所要标定的灵敏度轴将加速度计旋转180°以上，并记录传感器输出的*小值amin和*大值amax，则灵敏度Sa=(amax-amin)／2。
3.3 环境试验
为了考核传感器能否适应所处工作环境和储存环境，对所封装后的传感器进行各项环境试验，包括*水试验、低温工作和低温储存试验等。
*水试验时，将传感器置于2 MPa压力的水中24 h后，检查密封情况良好，然后测试其工作情况正常。
低温工作时，将传感器置于低温箱中，使温度下降到-20℃并保持1 h，观测传感器的工作情况一直正常。低温储存试验时，将低温箱温度降到-40℃并保持1 h后取出，在常温存放0.5 h后进行测量，传感器工作情况正常。试验结果如表1所示。由表1看出，传感器灵敏度误差较小，可满足使用要求。
4 闸门振动测试与分析
为了准确*地捕捉各种运行工况下闸门及闸墩等重要结构部件在各个方向上的振动状况，同时考虑到闸门及闸墩长期工作在水下以及安装维护等方面的具体情况，应用本文专门设计制作的耐高低温变化和耐压*水的三轴向振动加速度传感器。测试系统如图4所示。为了*测试系统**，在测试系统配置上采用传感器冗余配置，即在每个闸门上均设置了两个三轴加速度传感器。同时为减少水流对传感器的冲刷，将测量闸门振动的传感器安装在闸门的背水面。图5为所测闸门振动信号。在整个输水期内，振动测试系统一直处于正常工作状态，为输水系统**运行起到了保驾护航作用。
5 结 论
MEMS加速度计具有高集成度、*格、高*性等优点。本文采用ADXL330三轴加速度计芯片，根据水下结构振动测试的特点和要求，设计了适合水下结构振动测试的加速度传感器以及振动测试系统，并成功应用于某输水管线闸门振动监测系统中。现场应用表明，应用该传感器芯片构成的三轴加速度传感器能够满足水下结构振动监测需要，具有*、*、易安装和**等特点。新型传感器的应用对变电站设计及布局的影响
5.3.1 简述 采集数据和高压开关控制的新方法直接影响到变电站保护与控制设备的设计。因为模拟量至数字量转换直接在电流与电压传感器内进行，变电站的保护和控制设备需要增加合适的通信接口，依*总线通讯也可以控制开关设备(如断路器和隔离开关)。
通信技术的进步改变了变电站控制系统与开关之间的连接方式，也引起了变电站结构的变化，IEC技术委员会建议变电站结构可以分三步完成改变。*步是传感器与保护装置之间一一对应连接，通过过程总线控制断路器，内容由IEC 61850-9-2规定;第二步是将以前控制与测量数据隔开的通信系统组合起来，传感器数据并入过程总线;第三步是将站总线与过程总线合并起来。
5.3.2 变电站中组装新型E*和新型EVT的例子 图15示出了整个装置。BCU(开关柜控制单元)依*过程总线与SCM(开关控制器)测量及定量了隔离开关的位置，然后BCU发命令给ITU单元选择正确的母线电压(因为母线电压传感器已接入ITU)，ITU发送正确的母线电压数据给保护继电器(保护继电器是一一对应方式连结接入的)，ITU单元与DBC数字式断路器控制器一起完成选相合、分闸操作。
新型电流传感器
3.1 光电电流传感器(O*)
光电电流传感器的原理是利用磁致旋光效应，即法拉第效应(Faraday Effect)。
当一束平面线偏振光通过置于磁场的、透明的磁光材料(如铅玻璃等)时，偏振光在外磁场作用下，使偏振面发生旋转，而且偏振面旋转角度正比于磁场强度H沿光传播线的线积分，即：
=VH•dl (10) 式中：
V称为费尔德(Verdet)常数，不同物质的费尔德常数不同，且与光波波长及温度有关。表1为每安匝下偏转角为0.31×10-5rad的费尔德常数。 对均匀磁场，(10)式为
=VHL (11) 从(11)式可得到，偏转面旋转角与磁场(电流)成正比例。 如果检偏器的传输轴与出射线成φ角，则在轴线方向电场强度幅值是： E=Eincosφ (12) 由光电管接收的光强正比于电场强度幅值的平方：
Midas®是用于半导体工业及其他一般工业所使用的有毒气体以及可燃气体的高灵敏度和*度的气体探测器。通过延长的传感器校准周期、灵活的通讯模式以及传感器自诊断功能和流量自动控制的*，Medias®大大降低了气体探测所需要的运行成本。
Midas®通过变送器平台用于典型工业环境中的有毒气体、环境气体以及可燃气体的探测。预先校准的“即插即用”智能传感器可在没有工具的情况下对传感器快捷而简易的更换，并且*操作人员使用错误或废弃传感器错误。高亮度的LED以及直观的图表显示交互式菜单时显示气体读数和警报级别（结合了用于参数设置、检测和校准的*保护菜单）。
Midas®形状小巧，便于检修的金属机身设计使得它在密集、日间复杂的过程环境中或空间要求较高环境中的安装*便捷。Midas®配有标准的内置式可选的电源和通讯模式，包括3个内置继电器、0-22mA模拟输出、Modbus/TCP以太网数字输出和*的以太网供电（PoE）协议——*电源、控制和通讯设备的单一以太网连接。Midas®体系结构显著降低了PLC和FieldBus系统集成的成本。
Midas®采样距离*大可*30米（100英尺），并且使用*控制技术自动调整流量率以*气*测操作无误差。Honeywell Analytics设计并制造了其*的*的传感器自动生产线，*了*的质量和*性。
Midas®由与其*灵敏低ppm有毒气体监控分析仪的*性Chemc*ette®范围和我们由维修工程师（24/7，全年无休）构建的*网络而*称赞。
仪器特点：
- 可用于40多种气体，并带有两年延长保质期
- 带有内置“电子标定”证书的智能传感器夹头
- 内置1、2级警报以及故障用继电器
- 以太网供电（PoE）通讯和供电平台
- 键盘接口和远程网络浏览器接口
- 连接到任意变送器的热裂解器和LonWorks接口可选模块
- *保护菜单管理功能用于维护系统完整性
- 高亮度LED和直观图标显示、*背光式LCD显示屏
- 工厂校准的传感器可减少频繁的真实气体测试
- 带有故障和状态的格力的0-22mA模拟输出
- ModBus/TCP以太网通讯方式可便捷地连接到控制和报警系统以*控制连接以及进行服务
- 可到30米取样距离的强有力的采样泵系统（2年使用寿命）
- 交互式训练模拟器工具
- CE标记的用于**电磁干扰
- Reflex®传感器工作状态检查以*探测器工作**性
- TempraSure®TM温度补偿基数（视情况而定）
- 浏览传感器历史的状态记录
- 确认气体泄漏以避免误报警的*技术
可探测气体：
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气体名称 |
化学式 |
范围 |
|
氨 |
NH3 |
0-100ppm |
|
氢化砷 |
AsH3 |
0-0.2ppm |
|
三氯化硼 |
BCl3 |
0-8.0ppm |
|
* |
BF3 |
0-8.0ppm |
|
*（低浓度的） |
BF3 |
0-2.0ppm |
|
溴 |
Br2 |
0-0.4ppm |
|
二氧化碳 |
CO2 |
0-2% vol |
|
一氧化碳 |
CO |
0-100ppm |
|
氯 |
Cl2 |
0-2.0ppm |
|
二氧化氯 |
ClO2 |
0-0.4ppm |
|
三氟化氯 |
ClF3 |
0-0.4ppm |
|
硼乙烷 |
B2H6 |
0-0.4ppm |
|
二氯甲硅烷 |
H2SiCl2 |
0-8.0ppm |
|
二氟甲烷 |
CH2F2 |
0-120ppm |
|
乙硅烷 |
Si2H6 |
0-20ppm |
|
氟 |
F2 |
0-4.0ppm |
|
锗烷 |
GeH4 |
0-0.8ppm |
|
六氟丁乙烯 |
C4F6 |
0-40ppm |
|
氢（%*下限（LEL）） |
H2 |
0-100% LEL |
|
氢（ppm） |
H2 |
0-1000ppm |
|
溴化氢 |
HBr |
0-8.0ppm |
|
氯化氢 |
HCl |
0-8.0ppm |
|
* |
HCN |
0-20ppm |
|
氟化氢 |
HF |
0-12ppm |
|
氟化氢（低浓度的） |
HF |
0-2.0ppm |
|
硫化氢 |
H2S |
0-40ppm |
|
硫化氢（高浓度的） |
H2S |
0-100ppm |
|
甲烷（%*下限（LEL）） |
CH4 |
0-100% LEL |
|
甲基氟 |
CH3F |
0-60ppm |
|
二氧化氮 |
*2 |
0-12ppm |
|
一氧化氮 |
* |
0-100ppm |
|
三氟化氮 |
NF3 |
0-40ppm |
|
八氟环戊烯 |
C5F8 |
0-40ppm |
|
氧气能力&* |
O2 |
0-25% vol |
|
臭氧 |
O3 |
0-0.4ppm |
|
磷化氢 |
PH3 |
0-1.2ppm |
|
氢氧化磷 |
POH3 |
0-0.4ppm |
|
硅烷 |
SiH4 |
0-20ppm |
|
硅烷（低浓度的） |
SiH4 |
0-2.0ppm |
|
二氧化硫 |
SO2 |
0-8.0ppm |
|
六氟化硫 |
SF6 |
0-8000pm |
|
四氟化硫 |
SF4 |
0-0.4ppm |
|
正硅酸乙酯 |
TEOS |
0-40ppm |
|
六氟化钨 |
WF6 |
0-12ppm |
|
六氟化钨（低浓度的） |
WF6 |
0-2.0ppm |
仪器参数：
- 发送器尺寸（带有传感器的机组）：120毫米高，63毫米宽，150毫米厚
- 发送器重量（带有传感器的机组）：0.8千克
- （低温版）热解器尺寸：70毫米高，63毫米宽，83毫米厚
- （低温版）热解器重量：0.41千克
- （高温版）热解器尺寸：113毫米高，101毫米宽，140毫米厚
- （高温版）热解器重量：1.25千克
- 操作电压：24V DC 标称+/-10%
- 以太网供电操作电压：36-57VDC（经由PoE），48V DC 标称
- 发送器部件功耗：约5.0瓦
- 带有热解器（可选件）的功耗：小于12.95瓦
- 可视类输出：警报、电源和故障等以及带有气体读数和结果的背光液晶显示器
- 继电器输出：分别用于警报1、警报2和故障的3个继电器，额定值：1.0A@30VDC或0.5A@125VAC；可配置的*（常开）或NC（常闭），上锁或未上锁
- 模拟输出：2路*缘的0-22mA
- 数字通讯：标准，ModBus/TCP以太网；以太网供电（PoE），可选LonWorks
- 服务端口：RS 232C/PPP协议
- 欧洲：CE标记；*合EN 50270：1990（类型2）和EN 55011：2000
- 环境：经ETL审核批示UL 61010B和CSA-C22.2 No. 1010.1-92
- 性能：设计*合UL 2075（未决的2004）
- 电器：IEEE 802.3af-2003
- 流率：500毫升/分钟
- 运输时间：*大2-30秒
- 性能：LDL<LAL；LAL=1/2TLV（典型的12%FSD）；FSD=4×TLV
- 取样管道长度：长达30米（100英尺），带有FEP管道，具体取决于气体类型
- 取样环境点监测：推荐在线空气过滤器
- 取样排气管长度：长达30米（100英尺）
- 样品管道：6.35毫米外径（1/4英寸）×3.18毫米（1/8英寸），FEP，*长30米（100英尺），具体取决于气体类型
- 排气管道：6.35毫米外径（1/4英寸）×3.18毫米（1/8英寸），FEP，30米（100英尺）
- 带有传感器的机组的操作温度：0-40摄氏度
- 4-20mA/DC电源/继电器的接线要求：*大14AWG
- 数字化接线要求：屏蔽CAT 5电缆或等同物，RJ 45连接器
- 仪器显示器及显示介面：带分离测量部件、流率条形图和其它标象指示器的4位字母数字显示屏；4按钮薄膜键盘
- 远程界面：可透过以太网或其它总线系统访问的PC/PDA网络浏览器
- 发送器部件保修：1年
- 传感器夹头保修：标准，1年；带有扩展保修项目：2年
- 帮浦的预期寿命：大于2年
- 安装方法：使用在后机身上预先钻好的两个孔进行墙面安装
- 安装材料：带油漆罩面的钢铁盒
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