Ο βιομηχανικός τομέας έχει πολλές εφαρμογές αισθητήρων, ανίχνευση θερμοκρασίας, ανίχνευση πίεσης, ανίχνευση υγρασίας και ούτω καθεξής. Και λόγω του πιο απαιτητικού περιβάλλοντος στον βιομηχανικό τομέα, η απόδοση των αισθητήρων θέτει επίσης πολλές προκλήσεις, όπως οι αισθητήρες NTC πρέπει να βρίσκονται σε περιβάλλον υψηλής{1} θερμοκρασίας για τη μέτρηση της θερμοκρασίας, αλλά και να ολοκληρώσουν αξιόπιστα τη λειτουργία προστασίας κυκλώματος.
Σε βιομηχανικά σενάρια, αυτοί οι διάφοροι αισθητήρες παίζουν ποιο αποτέλεσμα και τι πρέπει να δώσουμε προσοχή σε αυτό;
Βιομηχανικές εφαρμογές NTC
Από την άποψη της βιομηχανικής εφαρμογής, το NTC μπορεί να ειπωθεί ότι είναι πολύ ευρύ φάσμα εφαρμογών, όπως κάποιο κύκλωμα μετατροπής ισχύος, UPS, μονάδες δίσκου, ντουλάπια ελέγχου και ανιχνευτές πυρκαγιάς και ούτω καθεξής. Στη μετατροπή ισχύος, η πιο κοινή κατανεμημένη παρακολούθηση θερμοκρασίας IGBT. Λόγω της χρήσης του IGBT, MOSFET, η μετατροπή ισχύος αυτών των συσκευών περιλαμβάνει AC/DC, DC/DC, DC/AC αυτές οι διεργασίες θα θερμανθούν, αυτή η θερμότητα πρέπει να παρακολουθείται για να αποφευχθεί η ζημιά IGBT, MOSFET λόγω υπερθέρμανσης.
Στην κατανεμημένη παρακολούθηση θερμοκρασίας IGBT, η πιο κοινή εφαρμογή NTC τοποθετείται στην ψύκτρα της πλακέτας PCB, η οποία είναι πολύ απλή στην εγκατάσταση και μπορεί να στερεωθεί με βίδες. Γενικά, σε αυτήν την εφαρμογή χρησιμοποιούνται κοχλίες-σε NTC, γεγονός που καθιστά εύκολη την ανάπτυξη και επιτρέπει προσαρμοσμένους σχεδιασμούς αισθητήρων με βάση τα μήκη σύρματος αφού το μπροστινό άκρο στερεωθεί με έναν δακτύλιο βίδας. Σε αυτήν την εφαρμογή, το NTC πρέπει να σφραγιστεί με μεταλλικό περίβλημα ετικέτας για να διασφαλιστεί η καλή θερμική σύζευξη του NTC. Γενικά, η αντίσταση 125 μοιρών του NTC σε υψηλή θερμοκρασία μπορεί να προσαρμοστεί στις περισσότερες εφαρμογές, αλλά εάν το βιομηχανικό σενάριο έχει πιο αυστηρές απαιτήσεις υψηλής θερμοκρασίας, είναι απαραίτητο να ενισχυθεί ο αισθητήρας αισθητήρα.
Σε συνδυασμό με περιπτώσεις πρακτικής χρήσης, το σενάριο θα έχει κάποιες διαφορετικές απαιτήσεις για την παρακολούθηση της θερμοκρασίας. Για παράδειγμα, στο σύστημα UPS, το NTC απαιτείται να παρακολουθεί τη θερμοκρασία τουλάχιστον τριών τοποθεσιών, το ένα βρίσκεται στην έξοδο θερμότητας για την παρακολούθηση της θερμοκρασίας του ανορθωτή και του μετατροπέα. το δεύτερο είναι στο BMS για την παρακολούθηση της θερμοκρασίας του BMS, ειδικά για την παρακολούθηση των μπαταριών ιόντων λιθίου, επειδή οι μπαταρίες ιόντων λιθίου-δεν είναι ανθεκτικές στη θερμότητα-και σχεδόν κάθε θερμοκρασία μπαταρίας πρέπει να παρακολουθείται για να διασφαλιστεί ότι το BMS δεν θα υπερθερμανθεί. το τρίτο είναι η παρακολούθηση της θερμοκρασίας ολόκληρου του συστήματος UPS μέσα στο ερμάριο, το οποίο απαιτεί τη χρήση του NTC για την παρακολούθηση της θερμοκρασίας. Τρίτον, η θερμοκρασία ολόκληρου του συστήματος UPS παρακολουθείται μέσα στο περίβλημα και ο αριθμός των NTC που θα χρησιμοποιηθούν εξαρτάται από το μέγεθος του UPS.
Σε αυτές τις εφαρμογές μετατροπής ισχύος, η τάση σπονδυλοποίησης είναι πολύ εμφανής, προκειμένου να συμμορφωθεί με αυτήν την τάση NTC στο σχεδιασμό και την κατασκευή πρέπει να δοθεί μεγάλη προσοχή στον τόπο. Πρώτα απ 'όλα, η διαδικασία ημιαγωγού πυροσυσσωμάτωσης και συγκόλλησης πρέπει να χρησιμοποιηθεί για τη σύνδεση των NTC του τσιπ στην πλακέτα. Προκειμένου να βελτιωθεί η θερμική απόδοση του NTC, ορισμένοι κατασκευαστές θα χρησιμοποιήσουν επίσης τεχνολογία μεταξοτυπίας για να πραγματοποιήσουν την επίστρωση, ώστε να διασφαλιστεί η αξιοπιστία της βιομηχανικής περιόδου υψηλής θερμοκρασίας. Αυτά τα συνδεόμενα τσιπ NTC μπορούν να τοποθετηθούν απευθείας στο IPM για τη μέτρηση της θερμοκρασίας κοντά στο IGBT και επειδή συνδέονται απευθείας στην πλακέτα, έχουν εξαιρετικές ιδιότητες θερμικής σύζευξης.
Ανίχνευση Πίεσης στη Βιομηχανία
Μια άλλη σημαντική κατηγορία εφαρμογών ανίχνευσης είναι οι αισθητήρες πίεσης. Υπάρχουν πολλές βιομηχανικές εφαρμογές που χρησιμοποιούν υδραυλικό ή πνευματικό εξοπλισμό, οι οποίοι απαιτούν αισθητήρες πίεσης για τον έλεγχο της πίεσης αερίων και ρευστών. Το στοιχείο αισθητήρα πίεσης πιεζοαντιστατικού πυριτίου χρησιμοποιείται συχνά σε βιομηχανικά σενάρια ανίχνευσης πίεσης, η αρχή λειτουργίας είναι στην πραγματικότητα μια γέφυρα Wheatstone, όταν η πίεση του αερίου ή του ρευστού που ενεργεί στο διάφραγμα του στοιχείου, έτσι ώστε η παραμόρφωση του διαφράγματος, πολλές αντιστάσεις να παράγουν παραμόρφωση, με αποτέλεσμα την έξοδο των διαφορετικών εξόδων πίεσης, και στη συνέχεια προσδιορίζεται το μέγεθος της πίεσης.
Η μέτρηση πίεσης χωρίζεται σε πολλά είδη πίεσης, μερικά μετρούν την πίεση μετρητή, άλλα μετρούν την πίσω πλευρά της απόλυτης πίεσης, μερικά μετρούν την μπροστινή πλευρά της απόλυτης πίεσης, κάθε τύπος μέτρησης έχει διαφορετικό εύρος μέτρησης. Θα πρέπει να σημειωθεί ότι μέρος του μετρημένου σώματος είναι διαβρωτικό, είναι απαραίτητο να επιλέξετε τον πυρήνα-γεμάτο με λάδι, δηλαδή το τσιπ να είναι ενθυλακωμένο στον πυρήνα που έχει γεμίσει με λάδι-και στη συνέχεια ολόκληρος ο πυρήνας σε έναν αισθητήρα πίεσης, προκειμένου να αποφευχθεί η άμεση επαφή με τη διάβρωση του εξαρτήματος του μετρούμενου σώματος με αποτέλεσμα τη ζημιά. Στην πραγματικότητα, εδώ σχετίζεται επίσης με την επιλογή του γυαλιού υποστήριξης, πίεση μετρητή, πίσω απόλυτη πίεση, μπροστινή απόλυτη πίεση πρέπει να επιλέξετε την επιλογή του γυαλιού υποστήριξης δεν είναι τα ίδια.
Η ικανότητα υπερπίεσης του αισθητήρα πίεσης είναι πολύ διαισθητική απόδοση, προκειμένου να ενισχυθεί η ικανότητα υπερπίεσης, μπορεί να πραγματοποιηθεί με τη μείωση του όγκου της κοιλότητας ή την αύξηση της περιοχής συγκόλλησης του γυαλιού πυριτίου. Αυτή η βελτίωση είναι σημαντική και μερικές φορές μπορεί να διπλασιάσει την ικανότητα υπερπίεσης της συσκευής.
Ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές αλουμινίου για βιομηχανικές εφαρμογές μετατροπέων
Η χρήση μετατροπέων μπορεί να βρεθεί παντού στον βιομηχανικό τομέα, τόσο για την επίτευξη εξοικονόμησης ενέργειας όσο και για τη μείωση της απώλειας του κινητήρα, βελτιώνοντας έτσι τη διάρκεια ζωής του κινητήρα. Το τμήμα μετατροπέα του μετατροπέα συχνότητας θα δημιουργήσει μεγάλο κυματισμό κατά τη διαμόρφωση και η απορρόφηση και η απελευθέρωση ενέργειας κατά τη διαδικασία διαμόρφωσης πρέπει να υποστηρίζονται από επαρκή χωρητικότητα DC-LINK.
Οι ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές αλουμινίου είναι μια κοινή επιλογή στους βιομηχανικούς μετατροπείς, γνωρίζουμε ότι υπάρχει μια ποικιλία πυκνωτών στην οικογένεια πυκνωτών και το μεγαλύτερο χαρακτηριστικό των ηλεκτρολυτικών πυκνωτών αλουμινίου είναι η μεγαλύτερη χωρητικότητα ανά μονάδα όγκου και το χαμηλότερο κόστος ανά μονάδα χωρητικότητας. Πρέπει να δώσετε προσοχή στην ονομαστική τάση του μετατροπέα τετραπλού πυρήνα-την ανάγκη δέσμευσης περιθωρίου ασφαλείας, συνήθως δεσμευμένου 5% έως 10%, ορισμένων στην κορυφή της βάσης συν 50 V ή ακόμη υψηλότερο.
Οι μετατροπείς σερβομηχανισμού είναι παρόμοιοι με τους-μετατροπείς γενικής χρήσης, αλλά επειδή οι σερβομετατροπείς αποκρίνονται ταχύτερα και με μεγαλύτερη ακρίβεια, απαιτούνται μεγαλύτερες απαιτήσεις χωρητικότητας υπερφόρτωσης. Επομένως, οι ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές αλουμινίου που χρησιμοποιούνται στους σερβομετατροπείς θα έχουν υψηλότερη ονομαστική τάση από τον ίδιο τύπο μετατροπέων γενικής-χρήσης και αυτή η απαίτηση είναι γνωστή στη βιομηχανία ως απαίτηση ταχείας φόρτισης/εκφόρτισης. Ο τρέχων κλάδος δεν έχει ένα κοινό πρότυπο για γρήγορη φόρτιση και εκφόρτιση, αλλά βασικά θα πρέπει να πληροί τις ακόλουθες προϋποθέσεις, για τους πυκνωτές τύπου bullhorn, διαφορική τάση φόρτισης και εκφόρτισης στα 150 V, συχνότητα 6 Hz, για να μπορεί να ανταποκριθεί στους 50 εκατομμύρια κύκλους, για το bolt istype to different{7} 150V, συχνότητα 3Hz, για να καλύψει τους 20 εκατομμύρια κύκλους. Με απλά λόγια, οι γενικοί ηλεκτρολυτικοί πυκνωτές αλουμινίου 220V inverter χρησιμοποιούνται στα 400V, ενώ το ίδιο servo χρειάζεται να απαιτείται και στην περίπτωση των 450V.
Περίληψη
Η βιομηχανία διεργασιών έχει ένα μεγάλο σύμπλεγμα μηχανών ή συστημάτων και διασυνδέσεων που εξαρτώνται από αισθητήρες για τη σωστή λειτουργία τους και οι αισθητήρες σε βιομηχανικές εφαρμογές διαδραματίζουν ζωτικό ρόλο. Αυτοί οι αισθητήρες πρέπει να επιλέγονται ώστε να λαμβάνουν υπόψη τις σκληρές απαιτήσεις του βιομηχανικού περιβάλλοντος και να είναι αρκετά αξιόπιστοι ώστε να εξαλείφουν τα τυφλά σημεία στην εργοστασιακή διαδικασία, επιτυγχάνοντας έτσι παραγωγή υψηλής ποιότητας.