作者:Josh Cosford，特约编辑
用于流体动力的传感器可用于测量压力，流量，温度，位置等的任何内容。了解他们的差异将有助于您更好地维护一个有效的系统。
这些来自Rota Engineering的小型线性传感器是为移动液压缸的位置控制/监控而设计的。它们既能承受身体上的虐待，也能承受灰尘、水和更多。
传感器是一个相当随意的词，因为它涉及到流体动力特性的观察或测量。任何可以感知压力、流量、温度、位置或液体或空气的任何其他性质的东西都是传感器。根据这个定义，你和我都是传感器。我可以把手放在打气筒上告诉你是热还是冷。我可以看着一个圆柱体，告诉你它是否完全缩回，或多或少。
不用说，我将做一个糟糕的工作，只是站在周围，我的手在泵上，或看着汽缸，观察他们的位置。不仅我那被压碎的L4-L5椎间盘在站着一个小时后会尖叫着求饶，我测量温度的实际能力也很糟糕。如果你的决心比"冷" "暖" "热"差不了多少，那也许我们可以谈谈。否则，市场上有更精确的设备，除非你在寻找丢失或隐藏的东西，否则我的描述是没用的。
要测量温度之类的东西，你可以用实际的温度计来达到我所知道的任何人都无法企及的精确度。但是，除了流体动力工业中使用的温度计被称为温度计之外，这些温度计还不是所谓的传感器。让我们放弃理解流体动力词典的词源吧，因为困惑并没有到此为止。
电子传感器或传感器
此MH-3移动工作机器从Wika仪器的压力变送器旨在限制超压失败并在现场诊断问题。
传感器是用来测量液体或空气质量的电子设备，对流体动力机器的运行很重要。我实在搞不懂温度计怎么不是传感器，但除非你说的是科斯福德定律，否则这些东西不是我瞎编的，我只是写出来的。需要注意的是，这些传感器都是电子的，这意味着它们需要电源来提供读数或输出，我很快就会提到一个例外。
电子传感器需要一个电源，这样它们的硬件才能检测和测量它们设计的质量。大多数传感器将需要一个12或24 Vdc源，或120 Vac源(这将转换为直流内部，无论如何)。一些传感器将由电池供电，甚至还有一些是太阳能供电的。无论如何，大多数传感器都需要一个输入电源，因为它们的电子电路的性质。
惠斯通网桥，分压器或其他电子电路用于将输入电源转换为可由另一个设备（例如显示器或PLC）解释的可变信号。我不能再解释一个惠斯通桥的操作而不是我可以是一个plc，因为我是一个液压家伙，但也许在传感器提示或模拟IC提示中的一个编辑器可以提供更多的清晰度。无论如何，本文是关于液压和气动传感器及其应用，而不是电子产品。
线性传感器，例如MH / R系列用于来自MTS传感器的移动/工业应用，精确感测活塞和行程位置。磁铁永久地连接到活塞上，并且探针插入空心活塞/杆组件内。
我可以告诉您的是，传感器可用于各种输出信号，模拟或数字。流体电力行业的传感器最常被称为传感器，这是将机械性能转换为模拟电信号的任何设备。模拟换能器的电输出信号通常是电压或电流的可变输出。换能器将使用其输入功率，并使用惠斯通桥或其他技术，将机械输入转换为可变电输出。
它们是如何工作的?
在流体动力中最常见的输出是0-5或0-10 V，和0-20或4-20 mA。输出的选择部分是设计者的偏好，也部分与应用程序有关。例如，对大多数PLC来说，可变电压输出是更可取的，但可能容易受到其他机械的电磁干扰，特别是在长距离电缆上。干扰可以改变信号的电压，产生噪声或不准确。
温度传感器，如WIKA的TR33微型电阻温度计，额定压力为140 bar，温度为250°C。
然而，可变电阻输出如4-20 mA更稳定，因为它不依赖于电压。任何影响从传感器到PLC的电缆运行电压的干扰都不会影响安培。当然，缺点是大多数控制器更喜欢可变电压输入。有时，一个模拟传感器将简单地插入一个数字显示器，提供可视化的振幅，您正在测量的质量。
无论如何，如果你使用PLC，显示器或其他设备与你的传感器，你将经常不得不编程到控制器的测量范围。例如，压力传感器被设计用于在规定范围内精确测量压力表压力。测量范围可以是0到100 psi，也可以是10,000 psi或更多。您的控制器不知道测量范围是什么，因此必须输入参数来定义这个测量范围。
如果您有一个0-10 V传感器，则测量范围为5000 psi，则必须告诉控制器10 V等于5000 psi。这样，它将知道从换能器5 V输出等于2500 psi的液压，或之间的任何范围。您还可能还有4-20mA的传感器，可测量高达100 psi。在这种情况下，在零压力点设置4 mA的电阻，控制器被编程为识别20 mA为100 psi。4MA死区的任何东西都被简单地读为零压力。
需要注意的是，当压力上升到测量范围以上时，控制器将无法识别。如果你有一个0-10 V的传感器，测量范围是1000 psi，而压力跳到了1200 psi，你的控制器在大多数情况下是不会注意到的。换能器的输出不会超过10v，因此控制器将读取1000psi。有些传感器设计了最大过载压力，不会损坏设备，这可以是可靠性测量范围的两倍。然而，爆破压力可能是测量范围的十倍，所以考虑你实际需要精确测量的压力范围是很重要的。
那么，为什么不在你的1500 psi的系统中使用10000 psi的传感器呢?这样就几乎不可能把传感器拆开了。这是因为选择与您的应用程序相关的测量范围，可以确保您拥有最高水平的分辨率和精度。只有0-10 V的分辨率，传感器的可用输出范围只有0-1.5 V。1.5 V以内的精度不如使用整个10v可用，如果你选择了正确的传感器，10v等于1500 psi。事实上，你会想要选择一个略高于你的测量范围的传感器，比如在这种情况下2000 psi，只是为了防止你想要观察的超压情况。
WIKA的OLS-C20液位传感器是一种用于高压的光电液位开关。
数字换能器不同于模拟换能器类型，因为它们通常发送符合各种网络CAN总线协议之一的信号，如CANopen、DeviceNet等。数字can信号可以允许几乎无限的设备(或节点)在网络中，而只使用四根电线连接所有。如果您的传感器是CAN网络中的一个节点，它有一个内置控制器，可以在内部将自己的模拟范围转换成通过网络传输的数字信号。
数字网络有许多优点，尽管其成本高于标准的非网络控制器设置。一个是没有过多的线路，如前所述，另一个是传感器和控制器之间可能的距离。例如，您的温度传感器可以设置为测量0-200°F范围，并使用光纤电缆，可以将其信号发送到几英里外的网络中的PLC。
传感器规则的非电子例外是可变电阻的使用。例如，它们可以是热敏电阻，可以根据温度改变电阻。任何能够测量电阻变化的控制器都可以通过显示数字信号来解释信号和继电器温度。气缸定位也可以使用可变电阻来观察，尽管这种技术在气缸应用中使用的线性传感器的流行已经过时了。可变电阻器只是一个跨越测量长度的装置，用电刷移动电阻器的长度。电刷离基准点越远，电阻就越高，这个电阻可以通过PLC来解释，就像热敏电阻一样。如果电阻的优点是他们只需要一个进和出的连接，而没有电源。
多种风格的大多数测量
压力变送器经常需要额定的危险和恶劣的环境，如这个型号570压力变送器来自Viatran。
传感器可用于您希望衡量的每一个可想象的品质。温度传感器可用于测量流体动力系统超过200°F。高于其他市场的范围，但流体电力不必要。如果您的液压油是195°，则您的换能器即将耗尽测量范围，您的问题越大。
压力传感器是流体动力中最常用的电子传感器。他们可以提供0.10%以上的精度，在他们的全范围内，响应时间在0.5毫秒。如果您遇到与压力峰值相关的问题，您可以将压力数据记录在您的机器上，以查看问题发生的时间和地点。即使没有数据记录，它们也能提供准确的系统压力实时读数，在任何你希望安装它和显示器的地方。
如果你有一个高性能的运动控制应用程序，很有可能你在液压缸上有一个线性位置传感器。这些有时被称为LVDTs或LVTs[线性变量(差动)变压器]，但这些线性传感器可以准确地感知活塞和行程位置。磁铁永久地附在活塞上，探头插入空心活塞/杆总成内。它们可以是简单的霍尔效应或先进的设计，如MTS的Temposonic，它是高度精确的。当气缸冲程时，磁场被换能器拾取，将信号传回PLC。
对于工业应用，硬件，包括车载电子设备，将经常从缸盖端突出。这种配置使楔装气缸困难，所以切换到后耳轴将是一个更好的选择。电子输出可以有很大的变化，可以是当今控制器可用的任何信号;可变安培，可变电压，PWM，甚至任何CAN协议。移动应用程序的帽端空间不是那么自由，几乎总是楔形或旋转杆眼安装，因此线性传感器足够紧凑，可以集成安装在气缸中，尽管它们通常不太复杂。
其他可能的测量方法有:水饱和度、流速、执行机构位置和速度、粘度和污染程度等等。有这么多精确的工具可用来监测流体的状况，真的没有理由机器故障和停机。如果你可以测量温度和粘度，以及水和颗粒污染水平，你可以预测99%的液压故障发生前，你的PLC甚至可以关闭机器的任何这些传感器读数超过临界水平。
就像消费电子产品一样，流体电力行业中使用的传感器成本升级，并且是非常经济的。真的没有充分的理由不要跳上船，并利用电力系统的电子测量和电子控制。虽然流体电力行业一直是电子产品的后期适配器，但以低成本提供的传感器的选择使其成为跳跃的笨拙。
提交：移动液压尖端那传感器(位置+其他)
