船舶大型柴油机所用到的传感器种类及原理
大机传感器培训资料
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2111A型电子摆
接线定义 插针1 —— 电源0V 插针2 —— 信号A 插针3 —— 电源+24V 插针4 —— 信号/A 插针5 —— 屏蔽线 插针6 —— 信号地0A
维护保养
阻尼油是否清洁，无渗漏，一般使用1.5年后更换 阻尼油 排气堵是否松动、脱落，排气孔是否堵塞
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接线定义
插针1 —— +10V 插针2 —— 输出 插针3 —— -10V
750型轮式传感器
滚动式钢丝绳导向器(改进型) 钢丝绳导向器加装滑轮， 使弦线从两个滑轮之间 穿出，使用时弦线与 滑轮为滚动磨擦， 以减缓对弦线的磨损， 延长使用寿命。
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750型轮式传感器
维护保养 钢丝绳伸缩是否灵活, 是否有卡滞现象 钢丝绳是否松弛或出现单股、多股钢丝断裂现象 钢丝绳导向器是否磨损，导轮转动是否灵活
➢ 以上线位移传感器中，包含了三大系列： 深度传感器系列：1330(L)、1330(R) 正矢传感器系列：609、609HG、856
轮式传感器系列：750、750HG、750ZS、1041HG、2061HG
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角位移传感器
➢ 目前，角位移传感器有11种，主要包括：
2036型电子摆
2111A型电子摆
接线定义 插针1 —— +10V 插针2 —— 输出 插针3 —— -10V
1064型小抄平传感器
维护保养 滑块是否磨损起槽 滑杆是否磨损或弯曲变形 阻尼油是否渗漏
常见易损件
EL-T500电位器
2044滑块
1064滑杆
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2085型摆角传感器
用途：测量捣固头摆动的角度 。 外形结构：
教案8(船用自动检测传感器)
3、热电偶 热电偶是把两种不同的金属一端焊接在一起 放在被测量处，另一端两根开口称为“参比端”， 放在外面，接电压表。当测量端与参比端的温度 不一样，即存在温差，参比端两金属端产生电势， 电势因热产生称为热电势。柴油机排气温度采用 热电偶。 热电极和金属线外用绝缘套管包覆，再加金 属保护管保护伸入测量处。接线端有接线盒封闭， 电缆从填料函进入，打开接线盒盖接线。 热电偶传感器和热电阻传感器传递出的是对 应温度变化的模拟量。可以用来显示测量点的温 度，也可以用来检测某一设定的限值。
热敏电阻分类：
正温度系数(PTC) 负温度系数(NTC) 临界温度系数(CTR)
热敏电阻典型特性
PTC热敏电阻－正温度系数 钛酸钡掺合稀土元素烧结而成 用途：彩电消磁，各种电器设备的过热保护， 发热源的定温控制，限流元件。 CTR热敏电阻－负温度系数 以三氧化二钒与钡、硅等氧化物，在磷、硅氧化 物的弱还原气氛中混合烧结而成 用途：温度开关。 NTC热敏电阻－很高的负电阻温度系数 主要由Mn、Co、Ni、Fe、Cu等过渡金属氧化物 混合烧结而成 应用：点温、表面温度、温差、温场等测量 自动控制及电子线路的热补偿线路
（2）有机高分子PTC热敏电阻
有机PTC是由聚合物与导电粒子等所构成,在 经过特殊加工后, 导电粒子在聚合物中构成链状导 电通路。当正常工作电流通过时，有机PTC呈低 阻状态；当电路中有异常过电流通过时，大电流 产生的热量使聚合物迅速膨胀，切断导电粒子构 成的导电通路，有机PTC呈高阻状态;当电路中过 电流消失后，聚合物冷却，体积恢复正常，其中 导电粒子又重新构成导电通路，有机PTC又呈低 阻状态。故有机PTC又俗称自复保险丝。
（6）高精度温度传感器
高精度温度传感器其形为薄膜铂电阻， 是用真空沉积的薄膜技术把膜溅射在陶瓷 基片上。膜厚在2um以内，用玻璃烧结料把 Ni（或Pd）引线固定，经激光调阻制成的 薄膜元件。
13个柴油车传感器位置、功能详解
13个柴油车传感器位置、功能详解电控柴油发动机上的传感器可谓五花八门，大致分为压力传感器、温度传感器、速度与位置传感器三类，细分类型大约有十余种，而今天就给大家介绍大多电控柴油机所必备传感器。
一、曲轴转速传感器结构：磁脉冲式功能：用于测量发动机转速和曲轴转角。
安装位置：飞轮壳上，曲轴皮带轮旁，发动机缸体上二、凸轮轴位置传感器结构：以磁绕组方式功用：凸轮轴每转一圈向ECU提供一个信号，ECU据此确定那个气缸的活塞处于压缩行程上止点。
安装位置：在凸轮轴前端三、共轨压力传感器结构：压阻式高压传感器，最高频率在1KHz，测量范围在0-200Mpa功用：实时测定共轨管中的实际压力信号并反馈给ECU，增减调节油压安装位置：共轨管上四、冷却液传感器结构：负温度细数的热敏电阻，其使用范围为40-130°C功用：主要用于测量发动机冷却的温度，从而进一步精确控制燃油喷射量安装位置：在节温体上五、进气压力传感器结构：半导体压敏电阻式压力传感体功用：计算空气量，用来控制空燃比和负温度细数的热敏电阻，从而进一步精确控制燃油喷射量。
安装位置：安装在进气歧管六、燃油温度传感器结构：负温度细数的热敏电阻，其使用范围为﹣40-130°C。
功用：用于向发动机控制单元提供燃油温度信号，一般设置在第二级燃油滤清器盖内。
发动机控制单元根据燃油的温度变化对喷油量进行修正，因为燃油随温度升高而膨胀变得密度变小。
位置: 在主油管上七、机油温度传感器结构：负温度细数的热敏电阻功用:用于向发动机控制单元提供发动机的机油温度，特别是在寒冷气温状态下。
位置：主机油管上八、水温传感器功能：测量冷却液温度，用于喷油量的修正，扭矩修正，轨压修正以及热保护。
位置：位于发动机出水口管路上九、大气压力传感器功能：检测大气压力，测量海拔高度，用于控制喷油参数的修正。
位置：大气压力传感器集成在ECU内十、空气流量计功能：测量进入进气管得空气量，用于喷油量的修正。
柴油机扭矩传感器工作原理
柴油机扭矩传感器工作原理
柴油机扭矩传感器是一种用于测量柴油机输出扭矩的传感器设备。
其工作原理基于压电效应或磁致伸缩效应。
一种常见的柴油机扭矩传感器工作原理是基于压电效应。
该传感器的内部会安装有一个压电陶瓷晶体。
当柴油机输出扭矩作用于传感器上时，它会产生压力，使得压电陶瓷晶体发生形变。
这种形变会产生电荷，在传感器的电极上产生电压信号。
通过测量这个电压信号的大小，就可以间接测量柴油机输出的扭矩。
另一种柴油机扭矩传感器的工作原理是基于磁致伸缩效应。
传感器内部包含一个磁性材料。
当柴油机输出扭矩作用于传感器时，它会改变传感器内部的磁场强度。
这个磁场变化导致磁性材料产生形变，从而改变传感器的尺寸。
利用这种尺寸变化可以测量柴油机的输出扭矩。
无论是基于压电效应还是磁致伸缩效应的柴油机扭矩传感器，都可以将扭矩转化为电信号，并通过接口输出给控制系统，以实现针对柴油机输出扭矩的监测和控制。
船舶机舱自动化基础教学课件：温度传感器
铂电阻Pt100部分分度表
铜电阻Cu100部分分度表
热电阻的测量电路
热电阻式温度传感器常采用电桥电路将被测温度的
变化转换成相应的电压输出。
连接导线
电桥输出电压
热电阻
调零电阻
“三线制”接法的作用： 补偿环境温度的变化造成的测量误差。
热电阻温度传感器三线制接法原理图
热电阻的测量电路
连接导线
热电阻
调零电阻
温度传感器
温度传感器
冷却水温度测量 轴承温度测量
油温度测量 主机排烟温度测量
常见的温度传感器
热电阻传感器（Resistance Temperature Detector , RTD） （电阻随温度变化）
金属热电阻—热电阻 半导体—热敏电阻（Thermistor）
热电偶（Thermocouple）温度传感器 （利用热电效应，将温度量转换为电势大小的热电式传感器）
热电阻温度传感器三线制接法原理图
“三线制”接法：采用两根材料、长度和截面积相同的导线，保证导线的 电阻值相等，将其分别接在测量桥臂和调零桥臂。
当环境温度变化时，两个桥臂上的这两段导线的电阻值变化相同，就不会 对电桥输出电压造成影响了。
热电偶温度传感器
温度---热电偶温度传感器---电势大小 测温范围：100～1300℃ 优点：结构简单、使用方便、精度高、热惯性小、可测局部温度 和便于远距离传送与集中检测、自动记录等特点。 应用：适用于检测高温的场合，如主机的排烟温度
热电阻温度传感器---种类 ---铜热电阻（Cu Resistance）
优点：具有较大的电阻温度系数，材料容易提纯，铜的价格比 较便宜，铜电阻的阻值与温度之间接近线性关系。缺点：测温范围 较小（-50～150℃），电阻率较小，稳定性也较差，温度超过150 ℃后容易氧化。 应用：一些测量精度要求不高且温度较低的场合。
柴油机传感器的检测原理
柴油机传感器的检测原理柴油机传感器的检测原理是通过测量柴油机运行过程中的各种参数，从而实时监测柴油机的运行状态并做出相应的控制。
以下是柴油机传感器的几种常见检测原理：1. 压力传感器检测原理：柴油机的燃油、涡轮增压器、进气歧管、气缸压力等参数都可以通过安装在相应部位的压力传感器进行检测。
传感器通过感应压力并转化为电信号，通过电气线路传输到控制单元，然后由控制单元根据压力值做出相应控制策略。
例如，气缸压力传感器检测气缸压力并反馈给控制单元用于实现精确的燃油喷射控制，从而提高发动机的燃烧效率和动力输出。
2. 温度传感器检测原理：柴油机中的燃油、水冷剂、润滑油等温度参数可以通过相应的温度传感器来检测。
温度传感器通常采用热敏电阻、热电偶或红外线探头等原理工作，通过感应温度变化将其转化为电信号，并通过电气线路传输到控制单元。
控制单元通过检测到的温度数值来判断柴油机的运行状态，并作出相应的控制策略。
例如，燃油温度传感器检测燃油温度，控制单元根据实时温度值来调整燃油喷射的时机和喷射量，以确保燃油的完全燃烧和柴油机的正常运行。
3. 速度传感器检测原理：柴油机的转速是指单位时间内发动机曲轴（或其他旋转部件）的转动圈数。
速度传感器通常安装在发动机的曲轴上，通过感应曲轴的转动速度变化并将其转化为电信号，然后通过电气线路传输到控制单元。
控制单元通过检测到的转速数值来判断柴油机的运行状态，并作出相应的控制。
例如，转速传感器可以监测到柴油机的转速变化，并将其反馈给控制单元用于确定燃油喷射的时机和喷射量，从而实现发动机的高效燃烧和动力输出。
4. 氧气传感器检测原理：氧气传感器主要用于监测排气氧含量，以实现柴油机的燃烧效率控制。
柴油机的燃烧产生的废气中的氧含量与燃烧效率密切相关。
传统的氧气传感器是基于电化学原理工作的，通过感应废气中氧气的变化并将其转化为电信号，从而控制燃烧过程中的燃油喷射量，以保持氧含量在适当范围，实现柴油机的高效燃烧和排放控制。
船舶柴油机传感器介绍
船舶柴油机传感器介绍
船舶柴油机传感器是用于监测和控制柴油机运行状态的设备，可以实时监测柴油机的各种参数，包括油压、油温、转速、负荷、进气压力、排气温度等，并将监测到的数据传输给控制系统进行分析和处理，以保证柴油机的正常运行和安全性。
以下是一些常见的船舶柴油机传感器及其功能介绍：
1. 油压传感器：监测柴油机的油压，确保油压在正常范围内，并及时报警，以防止油泵故障或柴油机过热。
2. 油温传感器：监测柴油机的油温和水温，确保温度在正常范围内，并及时报警，以防止柴油机过热或润滑不良。
3. 转速传感器：监测柴油机的转速，确保转速在正常范围内，并及时报警，以防止柴油机超速或负荷过大。
4. 进气压力传感器：监测柴油机的进气压力，确保压力在正常范围内，并及时报警，以防止进气系统故障或柴油机过热。
5. 排气温度传感器：监测柴油机的排气温度，确保温度在正常范围内，并及时报警，以防止排气系统故障或柴油机过热。
6. 冷却水流量传感器：监测柴油机的冷却水流量，确保冷却水循环正常，并及时报警，以防止柴油机过热或冷却系
统故障。
7. 燃油消耗传感器：监测柴油机的燃油消耗，确保燃油消耗在正常范围内，并及时报警，以防止燃油浪费或燃料系统故障。
总之，船舶柴油机传感器是柴油机监测和控制系统中非常重要的组成部分，通过监测和控制柴油机的各种参数，可以保证柴油机的正常运行和安全性。
船舶集成传感器工作原理
船舶集成传感器工作原理
船舶集成传感器是一种综合了多种传感器技术的装置，用于监测和控制船舶的各种参数和功能。
其工作原理如下：
1. 惯性测量单元（IMU）：利用陀螺仪和加速度计等传感器，测量船舶的加速度、速度、姿态角和位置等信息。
通过将IMU的输出与初始状态进行比较，可以计算出船舶的运动轨迹和方向。
2. GPS导航系统：利用卫星定位技术，通过接收来自全球定位系统（GPS）卫星的信号，测量船舶的位置、速度和航向等参数。
通过计算不同时刻的位置变化，可以获取船舶的航迹和航速等信息。
3. 气象传感器：用于监测船舶周围的气象条件，包括温度、湿度、气压和风速等参数。
这些信息可以用于预测和分析船舶所处的环境条件，为船舶运行和航行提供参考。
4. 水文传感器：用于监测船舶所处水域的水流、水深和水质等参数。
这些信息可以用于航道选择、船舶操纵和沉船搜救等应用。
5. 液位传感器：用于测量船舶中的液体（如燃油和水）的液位变化，以便及时补充和管理液体资源。
6. 温度传感器：用于测量船舶不同部位的温度变化，以便及时控制和调节船舶的温度环境。
以上是船舶集成传感器的工作原理，通过综合不同传感器技术，可以实时监测和控制船舶的多个方面，提高船舶的安全性、效率和舒适性。
四大类压力传感器大解析
四大类压力传感器大解析共轨导读电控共轨柴油机中，有很多传感器同时监测信号，今天小轨和大家分享下一些压力类传感器的介绍，压力类传感器主要包括轨压传感器、增压压力传感器、大气压力传感器、机油压力传感器（个别车型用）等。
轨压传感器 CRPS轨压传感器是普通的电控汽油机所没有的，为共轨柴油机所必须的。
油轨压力是柴油机共轨系统的重要参数，目前，柴油机共轨系统的共轨压力是实时变化的，喷油量与共轨压力直接相关。
1. 轨压传感器的工作原理轨压传感器安装在共轨管上，Bosch、德尔福、电装共轨系统的共轨压力传感器工作原理基本相同，为压敏电阻式传感器，有3 个接线端子（电源、搭铁、信号）。
下面以长城车GW2.8TC 型柴油机（Bosch 共轨系统）为例分析。
共轨压力传感器的安装位置如图1所示：轨压传感器由：焊接在压力装置上的集成的传感器部件、装有电子检测回路的印刷电路板、装有电子插入式连线的传感器外壳等组成。
燃油通过共轨上的一个小孔流向共轨压力传感器，有压力的燃油通过一个盲孔到达传感器膜片。
一个将压力信号转换为电信号的传感器部件（半导体装置）安装在此膜片上，传感器产生的信号被输入一个用于放大拾取信号并将它送入ECU 的检测回路。
（如图所示）轨压传感器的工作过程如下：当膜片形状变化时，连接于膜片的电阻值也将改变。
系统压力的建立，导致膜片形状变化，改变的电阻值将引起通过5V 电桥的电压变化。
电压变化范围为 0～70 mv (依赖于应用压力)，并且被放大电路增幅至 0.5～4.5V。
轨压与电压的转化关系：P=（V-0.5）*转化系数P=（V-0.3）*转化系数轨压=（实测电压-初始电压）*45Mpa通过设置轨压传感器和油量计量单元，可以实现对燃油压力的闭环控制。
ECU 根据发动机当前工况下相关传感器输入的信号，计算出的理论所需要的轨压，通过调节油量计量单元的开度来实现轨压控制，并依靠轨压传感器检测当前实际轨压，将其与理论轨压进行对比修正，实现闭环控制。
船舶大型柴油机所用到的传感器种类及原理
船舶大型柴油机所用到的传感器种类及原理【摘要】:船舶柴油机能够根据环境、工况等的变化进行自我调节和控制，它主要通过各种传感器来监测当前的运行参数。
本文简要介绍温度传感器、压力传感器和速度位置传感器、电容式传感器测量液位、电阻应变式旋转扭矩传感器。
电容式传感器测量液位采用差动电容差压传感器测量液体的压力,利用液体的压力公式计算液位 ,设计了一种便携式低功耗液位仪。
该仪器可以实现液位信号的采集和运算,同时还配有温度检测系统 ,通过软件编程对液位进行温度补偿 ,同时计算出液位值。
最后简述了几种常见的电阻应变式旋转扭矩传感器,对包括接触式、非接触式,可断轴、不可断轴,高转速、低转速等各种测量状态下应采取哪种旋转扭矩传感器进行测量及各种旋转扭矩传感器的优缺点都进行了详细的分析。
关键词：船舶柴油机；温度传感器；压力传感器；速度位置传感器电容式传感器测量液位；电阻应变式旋转扭矩传感器[A bstract]:Marine diesel engine can be environmental, such as changes in working conditions for self-regulation and control, it is mainly through a variety of sensors to monitor the current operating parameters.This paper introduces the temperature sensor, pressure sensor and speed position sensors, capacitive sensors measure liquid level, resistance strain rotary torque sensors.Capacitive liquid level sensor using differential capacitive differential pressure sensor to measure the liquid pressure, the pressure of the liquid formula level, low-power design of a portable liquid level meter.The instrument can achieve level signal acquisition and operation, and comes with temperature detection system, by software programming the temperature compensation of the liquid, while the value calculated level.The application of the several common resistance strain rotary torque sensors, and include contact, non-contact, can be broken shaft, not off-axis, high speed, low speed and other measurements which should be taken under torsionmoment of the sensors and the advantages and disadvantages of various rotary torque sensors have carried out a detailed analysis.Key words：Marine diesel engine; temperature sensor; pressure sensor; speed position sensor Capacitive liquid level sensor; resistance strain rotary torque sensorZS系列电感式转速传感器：产品ID:858产品类型：振动速度传感器型号：ZS 系列品牌：中航科技＞特点ZS 系列电感式转速传感器采用一体化结构设计，内藏高精密电子电路，灵敏度高、安装距离远、使用方便。
船用传感器
热敏电阻常见外形
2、热电偶
• K型热电偶 • E型热电偶 • S型热电偶 • B型热电偶
K型热电偶
• K型热电偶是镍铬--镍硅合金焊接而成的。其热电势与温
度的关系近似线性，价格便宜，是目前用量最大的热电偶。 测温范围0 ℃ ～1300℃的介质温度，可长期测1000℃的 高温，短期可测到1200℃ 。 • 当温度在0℃时，其热电势值=0mV，当温度±1℃，其电 阻值=0mV±0.039mV。 • 主要应用于柴油机排气温度测量。
• 光电式转速传感器对转速的测量，主要是通过将光线的发 •
•
射与被测物体的转动相关联，再以光敏元件对光线的进行 感应来完成的。 当物体转动时，光能透过物体以一定频率照射到光电式传 感器上，传感器将光的能量转化实际转速。 光电式转速传感器有很好的抗干扰性能，多用于主机、尾 轴等设备的转速监控。
光电式转速传感器原理和外形
温度控制器
• 是一种通过温度探头将温度变量传递到控制器，经过调整
得到需要的温度动作值的一种电器元件。 • 主要用于主、付机监控、损管、空调、烤箱等设备
温度开关
• 是一种通过与发热器件物理接触来传递信号，当温度达到 • •
定值后开关动作。 温度开关分为自动复位和手动复位两种。 主要用于付柴油机监控、加热器、开水器等设备。
二、压力传感器
压力传感器
1、压力变送器
2、压力控制器
1、压力变送器
• 是一种接受压力变量按比例转换为标准输出信
成标准的电信号（如4～20mA等），供给二次仪表进行测 量、指示和过程调节。 可分为压力/差压变送器两种。
压力变送器常见外形
•
磁电式转速传感器原理和常见外形
2、电容式转速传感器
机舱中常用的传感器
机舱中常用的传感器一、温度传感器较低温度场合——用热电阻或热敏电阻式（用半导体材料制成，具有负的电阻温度系数），如冷却水、滑油温度、主轴承温度等。
较高温度场合——热电偶式，如主机排气温度。
1．热电阻式温度传感器热电阻常由铜丝或铂丝用双线并绕在绝缘骨架上，再插入护套内组成。
其电阻与温度成正比（正的电阻温度系数）。
铜热电阻——测温范围-500C～+1200C。
铂热电阻——测温范围-1200C～+8000C（监视系统多用铂电阻）热电阻测温电桥Rt：热电阻； R0：调零（调迁移）电位器W：调桥臂电流（调量程）电位器；R1=R2为固定电阻（R1>> Rt，R2>>R0）i1=i2=i主要取决于R1、R2的大小。
设Rt=起始电阻Rt0+随温度变化电阻ΔRt，则输出电压：Uab=Ua--Ub=i Rt--i R0=i(Rt0+ΔRt)--iR0当t=00C时，ΔRt=0，则Rt=R0，这时可调整R0使Uab=0（调零）。
如果起始温度为TL，对应热电阻起始电阻为RL，可调整R0=RL，同样可使Uab=0，即将测温始点迁移到TL。
当温度在TL的基础上升时，Rt增大ΔRt，此时Ua↑,而Ub不变，Uab↑，即：Uab=Ua--Ub =i(Rt0+ΔRt)--iR0= iΔRt可见电桥输出Uab与热电阻随测量温度而变化的阻值ΔRt成正比，此即热电阻的温度检测原理。
其量程可由W改变电流值来调整，即t=tmax时，使Uab=Uabmax热电阻的温度修正——热电阻三线制接法热电阻插入需检测的监视点，与测量电桥之间用铜丝线连接，铜丝线的阻值也会随温度而变化，引起测量误差。
实际测量电桥中采用热电阻“三线制”连接法来实现环境温度的补偿，即增加一根电源线LC，将热电阻的两根导线La和Lb分别接在测量桥臂和调零桥臂上Uab=Ua--Ub =i(Rt+Ra)--i(R0+Rb)=i(Rt--R0)+i(Ra--Rb)只要Ra恒等于Rb，则Uab与环境温度无关。
船舶机舱自动化基础教学课件：霍尔式、涡流式压力传感器
霍尔元件---材料
常用材料有锗（Ge）、硅（Si）、锑化铟（InSb）、 砷化铟（InAs）等半导体材料。
• N型锗容易加工，其霍尔系数、温度性能、输出线性都较好，应用非常普遍； • 锑化铟元件由于在高温时霍尔系数大，所以输出较大，但对温度最敏感，尤 其在低温范围内温度系数大； • 砷化铟的霍尔系数较小，温度系数也较小，输出线性好。
涡流式传感器
• 电涡流式传感器最大的特点：能够对位移、厚度、表面温 • 度、速度、应力、材料损伤等被测量进行非接触式测量，且灵敏度高。 • 电涡流传感器在大型旋转机械状态的在线监测与故障诊断中得到广泛应用, 另外可测材料、测温度和进行涡流探伤。
测转速
测轴心轨迹
测厚
高频反射式、低频透射式
测振动
高频反射式涡流传感器基本工作原理
磁场B
霍尔电势UH 控制电流I
霍尔效应
磁场B
霍尔电势UH 控制电流I
式中，RH---霍尔系数。其值越大，说明元件霍尔效应越强；I---控制电流； B---磁场的磁感应强度；d---霍尔片的厚度；KH---元件的灵敏度
霍尔元件---结构
激励电极1、1’
霍尔电极2、2’
霍尔元件的结构很简单，它是由霍尔片、引线和壳体组成的。如图 （a）。霍尔片是一块矩形半导体单晶体薄片，国产霍尔片的尺寸一般为 4mm×2mm×0.1mm。在图中：1、1’两根引线加激励电压或电流， 称为激励电极；2、2’引线为霍尔输出引线，称为霍尔电极。霍尔元件 壳体由非导磁金属、陶瓷或环氧树脂封装而成。
霍尔式、涡流式 压力传感器
霍尔式、涡流式压力传感器
霍尔式压力传感器
（Hall Sensor）
涡流式压力传感器
（Eddy Current Sensor）
船舶常用的温度传感器及其原理
船舶常用的温度传感器及其原理温度传感器按检测原理分有：基于气体、液体热膨胀的压力式温度传感器和基于固体热膨胀变形的双金属片温度传感器；基于电阻温度系数的热电阻型温度传感器；基于热电势的热电偶型传感器等。
铜热电阻、铂热电阻、热电偶和热敏电阻是动力装置温度测量与监视系统常用的元件。
1.铜热电阻：在-50℃~150℃范围内，其电阻值随温度t呈线性关系变化，即R:=R0(1+at)。
R为0℃时的公称值，一般为1000或500。
因铜热电阻高温易于氧化，使用时一般不超过100℃。
船上常用于监控冷却系统的温度(40℃~60℃)。
将铜热电阻作为电桥的一臂可构成热电阻温度传感器。
2.铂热电阻：铂电阻的物理化学稳定性好、准确度高，在国际实用温标(IPTS-68)中规定，在-259.34℃~630.74℃范围内以铂电阻温度计为标准仪器。
铂也常用来作成标准热电阻和工业用热电阻。
3.热电偶：热电偶具有简单、可靠、精度高、可测高温和远距离传送温度信号等优点。
常用来检测箱体内、管路内的液体、蒸汽和气体介质的温度以及固体材料表面的温度。
不同型号的热电偶其长期工作的温度范围不完全一样，大致在一200℃~900℃范围。
常用热电偶：(1)铂铑10-铂热电偶，分度号S型，贵金属热电偶，精密测量，测温范围0~1600℃；(2)镍铬-镍硅热电偶，分度号K型，廉金属热电偶，测温范围0~1300℃；(3)镍铬-康铜热电偶，分度号E型，廉金属热电偶，测温范围-200℃~900℃。
普通工业用热电偶的结构：金属丝热电极、隔离热电极的绝缘材料、金属或非金属的保护管套及接线盒组装成一体。
若绝缘材料发生漏电或短路，将引入测量误差或无法测量。
图1 热电偶原理图图2 热电偶冷端补偿电路热电偶是基于热电效应原理将温度直接转换为毫伏级电压的转换元件。
普通热电偶是由两种不同材料的金属丝A极和B极两端烧结在一起形成的闭合回路，如图1所示，两个结点之一置于温度为t的被测介质中，称为测量端或热端；另一端保持恒定温度t0,称为参考端或冷端。
船舶压力传感器
船舶压力传感器种类、原理及发展趋势【摘要】：船舶压力传感器的种类繁多，如电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器及电容式加速度传感器等。
但应用最为广泛的是压阻式压力传感器，它具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性。
下面就介绍关于陶瓷压力传感器、应变片压力传感器、扩散硅压力传感、蓝宝石压力传感器、压电压力传感器的原理。
关键词：力学传感器，压力传感器，船舶压力传感器Abstract：Ship of a wide range of pressure sensors, such as resistance strain gauge pressure sensors, semiconductor strain gauge pressure sensors, piezoresistive pressure sensors, inductive pressure sensors, capacitive pressure sensor, resonant pressure sensor and capacitive accelerometer, etc. However, the most widely used is the piezoresistive pressure sensor, it has a very low price and high accuracy and good linearity. Following the introduction of ceramic pressure sensors, strain gauge pressure sensor, the proliferation of silicon pressure sensing, sapphire pressure sensors, piezoelectric pressure sensor principleKey words：Mechanical sensor，Pressure sensor ,Ships pressure sensor 参考文献：百度/view/54664.htm，豆丁网，中国船员网1 、陶瓷压力传感器原理抗腐蚀的陶瓷压力传感器没有液体的传递，压力直接作用在陶瓷膜片的前表面，使膜片产生微小的形变，厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的背面，连接成一个惠斯通电桥 ( 闭桥 ) ，由于压敏电阻的压阻效应，使电桥产生一个与压力成正比的高度线性、与激励电压也成正比的电压信号，标准的信号根据压力量程的不同标定为 2.0 / 3.0 / 3.3 mV/V 等，可以和应变式传感器相兼容。
船舶温度传感器种类、原理及发展趋势
船舶温度传感器种类、原理及发展趋势【摘要】：温度传感器是通过物体随温度变化而改变某种特性来间接测量的。
不少材料、元件的特性都随温度的变化而变化，所以能作温度传感器的材料相当多。
温度传感器随温度而引起物理参数变化的有：膨胀、电阻、电容、而电动势、磁性能、频率、光学特性及热噪声等等。
随着生产的发展，新型温度传感器还会不断涌现。
温度传感器与被测介质的接触方式分为两大类：接触式和非接触式。
接触式温度传感器需要与被测介质保持热接触，使两者进行充分的热交换而达到同一温度。
这一类传感器主要有电阻式、热电偶、PN结温度传感器等。
非接触式温度传感器无需与被测介质接触，而是通过被测介质的热辐射或对流传到温度传感器，以达到测温的目的。
这一类传感器主要有红外测温传感器。
这种测温方法的主要特点是可以测量运动状态物质的温度（如慢速行使的火车的轴承温度，旋转着的水泥窑的温度）及热容量小的物体（如集成电路中的温度分布）。
温度传感器的种类较多，我们介绍几种主要的温度传感器及应用电路【关键词】：传感器热电阻热电偶光纤温度传感器输出信号【Abstract】：Temperature measurements are internal combustion engines and power unit one of the important test, the temperature measurement can be divided into contact and non-contact temperature measurement temperature measurement two categories,temperature sensitive components are not contacted with the measured medium. Temperature sensor output signal of the ship model can be broadly divided into three categories: digital temperature sensor, logic output temperature sensor, analog temperature sensor.【Keywords】：Sensor; Thermal Resistance; Thermocouple;Output signal由于工农业生产中温度测量的范围极宽，从零下几百度到零上几千度，而各种材料做成的温度传感器只能在一定的温度范围内使用。
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船舶大型柴油机所用到的传感器种类及原理【摘要】:船舶柴油机能够根据环境、工况等的变化进行自我调节和控制，它主要通过各种传感器来监测当前的运行参数。
本文简要介绍温度传感器、压力传感器和速度位置传感器、电容式传感器测量液位、电阻应变式旋转扭矩传感器。
电容式传感器测量液位采用差动电容差压传感器测量液体的压力,利用液体的压力公式计算液位 ,设计了一种便携式低功耗液位仪。
该仪器可以实现液位信号的采集和运算,同时还配有温度检测系统 ,通过软件编程对液位进行温度补偿 ,同时计算出液位值。
最后简述了几种常见的电阻应变式旋转扭矩传感器,对包括接触式、非接触式,可断轴、不可断轴,高转速、低转速等各种测量状态下应采取哪种旋转扭矩传感器进行测量及各种旋转扭矩传感器的优缺点都进行了详细的分析。
关键词：船舶柴油机；温度传感器；压力传感器；速度位置传感器电容式传感器测量液位；电阻应变式旋转扭矩传感器[A bstract]:Marine diesel engine can be environmental, such as changes in working conditions for self-regulation and control, it is mainly through a variety of sensors to monitor the current operating parameters.This paper introduces the temperature sensor, pressure sensor and speed position sensors, capacitive sensors measure liquid level, resistance strain rotary torque sensors.Capacitive liquid level sensor using differential capacitive differential pressure sensor to measure the liquid pressure, the pressure of the liquid formula level, low-power design of a portable liquid level meter.The instrument can achieve level signal acquisition and operation, and comes with temperature detection system, by software programming the temperature compensation of the liquid, while the value calculated level.The application of the several common resistance strain rotary torque sensors, and include contact, non-contact, can be broken shaft, not off-axis, high speed, low speed and other measurements which should be taken under torsionmoment of the sensors and the advantages and disadvantages of various rotary torque sensors have carried out a detailed analysis.Key words：Marine diesel engine; temperature sensor; pressure sensor; speed position sensor Capacitive liquid level sensor; resistance strain rotary torque sensorZS系列电感式转速传感器：产品ID:858产品类型：振动速度传感器型号：ZS 系列品牌：中航科技＞特点ZS 系列电感式转速传感器采用一体化结构设计，内藏高精密电子电路，灵敏度高、安装距离远、使用方便。
可以像电涡流传感器一样安装使用，而无需更改测量齿盘的结构。
同时具有光电式传感器的价格低廉的特性和电涡流传感器的抗恶劣环境干扰的特点!可以广泛应用于各种转速测量的工业现场、也可以作为接近开关使用!＞主要技术指标供电电源：5～30V DC；工作温度范围：-25～85℃；频率响应：0～5KHz；输出信号：脉冲信号；输出信号幅度：与供电电源相同；外形结构尺寸：Φl 8×50(mm)；出线方式：三线制；＞选型指南：ZS-AXX-BXX-CXX-DXXAXX：感应距离04=4mm 08=8mm；BXX：电缆长度0l=1 米05=5米。
CXX：01 三线制02 二线制 DXX：螺纹规格10 M10×1 16 M16×1＞接线方式电感式接近开关属于一种有开关量输出的位置传感器，它由LC 高频振荡器和放人处理电路组成，利用金属物体在接近这个能产生电磁场的振荡感应头时，使物体内部产生涡流。
这个涡流反作用于接近开关，使接近开关振荡能力衰减，内部电路的参数发生变化，由此识别出有无金属物体接近，进而控制开关的通或断。
这种接近开关所能检测的物体必须是金属物体。
1、援检测距离：动作距离是指检测体按一定方式移动时，从基准位置(接近开关的感应表面)到开关动作时测得的基准位置到检测面的空间距离。
额定动作距离指接近开关动作距离的标称值。
2、援设定距离：接近开关在实际工作中整定的距离，一般为额定动作距离的0．8 倍。
3、援回差值：动作距离与复位距离之间的绝对值。
4、援标准检测体：可使接近开关作比较的金属检测体。
本厂所采用的检测体为正方形的A3 钢，厚度为1mm，所采用的边长是接近开关检测面的2.5 倍。
输出状态：分常开和常闭。
当无检测物体时，常开型的接近开关所接通的负载，由于接近开关内部的输出晶体管的截止而不工作，当检测到物体时，晶体管导通，负载得电工作。
输出形式：分NPN 二线，NPN 三线，NPN 四线，PNP二线，PNP 三线，PNP 四线，DC 二线，AC 二线，AC 五线(自带继电器)等几种常用的形式输出。
工作原理：电感式接近开关属于一种有开关量输出的位置传感器，它由lC高频振荡器和放人处理电路组成利用金属物体在接近这个能产生电磁场的振荡感应头时，使物体内部产生涡流。
这个涡流反作用于接近开关，使接近开关振荡能力衰减，内部电路的参数发生变化，由此识别出有五金属物体接近，进而控制开关的通或断。
这种接近开关所能检测的物体必须是金属物体。
60-12速度传感器：工作原理：皮带秤60-12型速度传感器直接连接在从动滚筒或大直径滚筒上，这样保证能和皮带可靠地接触，消除皮带打滑等因素对速度传感器产生的不良影响。
速度传感器为无碳刷式交流脉冲发生器，它发出一系列脉冲，每个脉冲代表皮带行程的一个单位，脉冲频率和皮带速度成正比。
连接在专用的测速滚筒上，可消除皮带打滑产生的速度误差，铸铝外壳，具有良好的屏蔽性、封闭性，适用于户外安装，无碳刷式交流脉冲发生器，不需调整、校准，免维修。
MBS4701压力变送器The intrinsically safe pressure transmitter MBS 4701 is designed for use in hazardous environments, and offers a reliable pressure measurement, even in harsh and requiring applications.The flexible pressure transmitter programme is EEx ia IIC T6 explosion protected according to ATEX 100a and covers a 4-20 mA output signal, absolute and gauge (relative) versions, measuring ranges from 0-1 to 0-600 bar, zero point and span adjustment, plug connection and a wide range of pressure connections. Excellent vibration stability, robust construction, a high degree of EMC/EMI protection and a high operating temperature, equip the pressure transmitter to meet the most stringent industrial requirements.• 4 - 20 mA output signal• Measuring range 0 - 600 bar• Operating temperature depending on electrical connection• With zero point & span adjustment• Ex II 1G EEx ia IIC T4 - T6 in compliance with ATEX 100a• Applicable in potentially explosive atmosphere: Zone 0, Zone 1 and Zone 2 (gases and vapourMBS4701SZCB-01智能转速传感器工作原理：使用时应在被测量转速的轴上装一齿轮(正、斜齿轮或带槽圆盘都可以)将传感器安装在支架上，调整传感器与齿轮顶之间隙为1mm左右。
当轴旋转时带动齿轮旋转，根据电磁感应的原理在传感器内部线圈的两端产生一个脉冲信号，轴转动一圈时就产生在Z个电压脉冲信号，根据下式：F＝(n/60)×Z式中：F为频率Hz／秒n为被测轴转速转／分Z为齿轮齿数当齿轮齿数为60时，就把轴的每分种转数n转化成频率为F的电压脉冲信号，将此信号送到SZC系列智能转速表中，就可以反应出轴的转速温度传感器-AD590集成实质上是一种半导体集成电路，它是利用晶体管的b-e结压降的不饱和值VBE与热力学温度T和通过发射极电流I的下述关系实现对温度的检测：式中，K—波尔兹常数；q—电子电荷绝对值。