感測器 密度測量系列 2 諧振密度感測器

2021-10-10 21:52:43 字數 2228 閱讀 8444

本文主要介紹了一種應用諧振原理進行測量的密度測量方法,詳細的分析了這種密度測量方法的原理和優缺點,並簡單介紹國際上的一些已商用的諧振密度計。

諧振密度感測器的測量原理,是通過諧振時的諧振頻率來間接測量液體的密度。

該密度感測器通過將待測液體填充到諧振管中,令待測液體與諧振器發生諧振,根據液體密度與諧振頻率的關係可知,產生的振盪頻率取決於液體的密度和諧振器的剛度。我們可以根據公式從而推斷出氣體的密度。

諧振器的屬性(例如剛度)取決於溫度和壓強,他們之間的相關性由校準測量進行確定、並由測量儀器進行補償。因此,唯一可以影響諧振頻率的剩餘變數只有液體的密度,以下等式說明了液體的密度ρ,諧振器的特性(常數a和b)和振盪頻率ƒ之間的關係:

諧振測量裝置如何工作:

(1)諧振器的兩端牢固地夾緊。

(2)諧波發生器使諧振管振動。

(3)振動感測器檢測振動頻率。

諧振器的形狀和材料不固定。因此,諧振器可以是圓管或方管。

「1.振動感測器,2.諧波發生器,3.固定的諧振器」

(1)與簡單的測試技術相結合的直接處理是諧振器密度測量的最大優勢之一,在新增介質後無需進行任何進一步調整即可測量密度。由於密度值是直接顯示在數字顯示屏上的,因此可以排除讀數錯誤。不需要對介質進行溫度控制;相反,溫度的測量是實時的。另外,不需要提取準確的體積。

(2)技術微型化,僅需少量樣品即可進行可靠的密度測定。此功能在測量昂貴的流體介質時作用特別明顯。使用少量樣品還可以更輕鬆地確定用於密度測量的介質溫度。

(3)該測量可以在封閉系統中的相應壓強下進行。這對於某些介質(例如醇-水混合物或氣體)尤其重要。沒有適當的環境壓強,此類介質將揮發,從而導致測量值不正確。

(4)最後,可以在極短的測量時間內獲得測量結果。諧振密度記錄儀還可以實現工藝過程中流量的連續直接測量。

(1)該方法不允許直接追溯,即無法將測量的密度與該測量變數的國家標準(kg和m3)進行比較。其原因是,密度是使用測得的頻率來計算的,而不是通過質量(kg)除以體積(m3)獲得的密度值,通過頻率計算密度至少需要兩種密度已知的參考介質。因此,僅可通過這兩種參考介質進行追溯。

(2)測量靈敏度受測量管的性質影響。測量管的自重越小,對測得頻率的影響就越小,測量的靈敏度就越高。相反地,不能使用高自重測量管去測量低密度的介質。

(3)諧振器的機械效能受壓力和溫度影響而改變。結果會導致測得的頻率改變。這些影響可以通過不同壓力和溫度點的校準進行補償。

(4)頻率還受測量液體的粘度影響,這可能會增加測量的不確定性。同時測量液體中的氣泡、諧振器被汙染也會導致測量誤差。必須在測量之前對待測液體進行脫氣並對諧振腔進行清潔。

諧振密度感測器特別適用於對實驗室和工藝流程具有不同精度要求的行業:

(1)在石油和天然氣行業,可用於用於確定其發熱量,能量含量或組成。

(2)在加油站,可以進行正確值的測定和外來顆粒物的測定。

(3)在運輸中,可以進行正確值的測定並檢查介質。

(4)在飛機上,對油量進行監測,通過加油使飛機的飛行距離達到最優化。

(5)在發動機測試台上測試恆定的燃油質量。

mems密度模組

尺寸:66 x 30 x 15 mm

用於工藝過程的密度測量 

尺寸:約 650 x 450 x 150 mm  

高精度通用儀器(0.000005g/cm3)

尺寸:482 x 340 x 231 mm

用於工藝過程的密度測量

尺寸:大約450 x 200 x 100 mm

傾角測量感測器

感測器種類 加速度角度計算 線加速度計 直立靜止時 x和y軸輸出為0,z軸為g 存在一定角度時 g會在x和y軸存在分量 accel x表示重力加速度在x軸的分量 缺點 小車運動時候存在運動加速度a的誤差 因為陀螺儀輸出的是角速度,所以不受小車速度的影響,而且可對角速度積分的到角度 例如 在乙個5ms...

2 感測器 動作感測器

動作感測器概述 android平台支援一些用於監視裝置動作的感測器 這樣的感測器共有5個 其中兩個 加速感測器和陀螺儀感測器 是純的硬體感測器。另外三個 重力感測器 線性加速感測器和旋轉向量感測器 可能是硬體感測器,也可能是軟體感測器。例如,在一些android裝置中,這些基於軟體的感測器會從加速和...

感測器尺寸與畫素密度對相片解析度的影響

在人們日常生活攝影中,相機的感測器尺寸以及畫素素往往決定了一幅影象的清晰度,當然,不同的鏡頭,不同的cmos質量等等都會對相片的質量產生影響,今天就簡單討論討論感測器尺寸和畫素密度對影象解析度的影響。當感測器尺寸一定時,畫素越多,也就是畫素密度越大,所能記錄到的資訊也就越多,當然,也不是沒有上限的,...