1 引言

光電傳感技術(shù)在工業(yè)自動(dòng)化控制和感應類(lèi)機器中有著(zhù)廣泛的應用，涉及視覺(jué)檢測、精密測量、定位傳感，它基于光電器件，對于光照強度、光照度、氣體成分等進(jìn)行檢測[1-5]。它可以檢測能轉化為其余的非電量，如表面粗糙度、零件直徑、位移等。特別是在生物制藥行業(yè)，在無(wú)菌操作環(huán)境下，其非接觸性、響應快、性能可靠的特點(diǎn)，廣泛應用在液位探測，液相檢測，目檢儀，貼簽機，液體分裝，實(shí)驗精密儀器等特殊工藝環(huán)境下。工業(yè)裝備智

能化的發(fā)展促使傳感器類(lèi)的實(shí)踐應用不斷進(jìn)步。

 

壓力變送器，其是基于光電效應，在某種物質(zhì)上，當光源照射的時(shí)候，其物質(zhì)電子吸收光子能量就會(huì )有電效應現象出現。通過(guò)轉化，其光信號會(huì )直接轉變?yōu)殡娦盘�。其原理在于，基于信號的發(fā)射，接收實(shí)際的指令，如果存在阻擋的問(wèn)題，那么就會(huì )有對應的指令工作的出現[1]。其原理見(jiàn)圖 1 所示。

2 壓力變送器的特點(diǎn)

（1）擁有較高的精que度。從實(shí)際的分析來(lái)看，壓力變送器的應用能夠通過(guò)技術(shù)的來(lái)精準的分析數據，可以滿(mǎn)足其精que度的提升。在使用采光處理機制之后，就可以實(shí)現其分辨率的大幅度提升�；�于長(cháng)遠的分析，能夠提高檢測結果精準性的要求，也可以服務(wù)于后續工作的有序開(kāi)展。

（2）檢測物體條件較少。shou先，針對被檢測物體，其實(shí)際的限制度較小，不同檢測物體，其基本的組成性質(zhì)有所差異，#終使得壓力變送器的使用也必定會(huì )存在差異。物體的不同，還需要利用發(fā)射器的光線(xiàn)通路來(lái)實(shí)現遮擋處理，這樣就可以快速的予以反應，實(shí)現控制開(kāi)關(guān)信號的傳輸。另外，基于特定環(huán)境的對應分析，傳感器的不同，其好有的優(yōu)勢也存在差異，從而精準檢測被檢測物體，擁有較為寬泛的適用范圍[2]。 （3）使用壽命較長(cháng)。壓力變送器之下的檢測物體和原本的檢測程序，其#大的差異在于光電技術(shù)的使用以及對應的措施加以運行，這樣就可以防范被檢測物體同檢測裝置之間出現機械接觸，從而延長(cháng)使用壽命，也能夠通過(guò)操作性的提升，擴大實(shí)際應用范圍。

 

（4）受檢測距離限制小。在實(shí)際的檢測之中，超聲波檢測、磁性檢測等對于檢測距離都存在局限性，一旦不可避免的拉長(cháng)，就會(huì )帶來(lái)限制，不過(guò)壓力變送器則能夠確保檢測結果的準確度。

 

3 壓力變送器在自動(dòng)控制領(lǐng)域的應用

（1）自動(dòng)印刷。在開(kāi)展自動(dòng)印刷中，基于反射式壓力變送器來(lái)做好開(kāi)關(guān)的設置，就可以實(shí)現斷紙處理。在印刷過(guò)程中，處于正常工作狀態(tài)下的紙帶，其反射式傳感器可以實(shí)現反射回來(lái)的光線(xiàn)檢測。通過(guò)信號，就可以對于其是否正常工作進(jìn)行分析。如果無(wú)法接收反射信號，就代表紙帶有問(wèn)題，

這個(gè)時(shí)候，就需要采取合理有效的措施，實(shí)現印刷裝置的離壓處理，讓其停止工作�；�于壓力變送器，對于單張紙進(jìn)行檢測，通過(guò)透射的方式，在實(shí)施檢測中，智障的厚薄度也會(huì )對光的通透性帶來(lái)影響。針對紙張利用電容式壓力變送器的時(shí)候，確保電路處于通路狀態(tài)，然后通過(guò)相應的處理，就會(huì )降低運轉的實(shí)際速度，#終實(shí)現膠印處理[3]。 

 

（2）光電色質(zhì)。在實(shí)施光電色質(zhì)檢測中，#初應用于糧食的分選或加工。如在糧食分選中，需要基于顏色來(lái)處理，這就需要考慮到壓力變送器的使用�？紤]到被測物本身的光學(xué)特性差異，就需要參照差異性來(lái)做好對應的分析處理，然后基于不同顏色的糧食來(lái)實(shí)現對應的分類(lèi)，如機器中的大米色選機、雜糧色選機等。在包裝產(chǎn)品之前，也需要完善其檢測，一旦有顏色差異的存在，就需要直接接通電源，從而實(shí)現存在顏色差異物品的分離處理。

（3）光電轉速傳感器。在實(shí)施檢測中，需要做好轉速調制盤(pán)的安裝處理，直接在盤(pán)上打上小孔，在轉速盤(pán)中，白熾燈的光就會(huì )有恒定光在另一面存在。一旦滿(mǎn)足檢測要求，就會(huì )讓其達到光敏二極管，#終形成光電轉換器。如果光與發(fā)光二極管之間存在遮擋，就會(huì )導致其處于低電平輸出的狀態(tài)，就好比一個(gè)脈沖。如果有一個(gè)電動(dòng)機添加在壓力變送器的尾部，會(huì )做好多孔電動(dòng)盤(pán)的設置，這樣就可以直接形成諸多脈沖，在計算這一部分數據之后，就可以獲取轉速。對于光電轉速傳感器而言，其結構見(jiàn)圖 2 所示。

（4）精密測量。選擇光電鼠標作為帶有運動(dòng)速度檢測傳感器，其準確性較高、價(jià)格低廉，并且使用個(gè)非常的方便，在配合上 LabVIEW 虛擬儀器以及數字式 PID 的變成控制的檢測現實(shí)，這樣就可以改裝精度要求偏低、速度要求不高的設備，#終確保其速度的穩定性，能夠滿(mǎn)足精密測量的要求[4]。

 

4 壓力變送器在變電站自動(dòng)控制的應用

基于壓力變送器的實(shí)際優(yōu)勢，在自動(dòng)化控制之中的應用越來(lái)越廣泛，針對智能壓力變送器在變電站的通信控制之中的應用進(jìn)行具體的分析探討。相比傳統的電磁式互感器，壓力變送器具有動(dòng)態(tài)范圍大、絕緣強度高、抗干擾能力強、頻帶寬等諸多優(yōu)勢。目前，國內變電站自動(dòng)化系統的應用水平逐漸降低，在引入壓力變送器之后，就可以大幅度提高變電站自動(dòng)化系統水平。

 

目前，國內相對主流的變電站通信控制都是分散分布式的模式，這一種方式雖然滿(mǎn)足了功能的分散，但是也存在接線(xiàn)復雜、信息封閉、擴展困難等一系列的問(wèn)題。通過(guò)壓力變送器的數據通信功能、光電轉換改造電磁式互感器，就可以將變電站通訊系統的通信方式直接的改變，這樣就可以滿(mǎn)足間隔層、過(guò)程層的點(diǎn)對點(diǎn)、多點(diǎn)對多點(diǎn)或現場(chǎng)的總線(xiàn)通信模式。

 

壓力變送器的引入，就可以將原本的兩層結構轉化為三層結構，也就是劃分成為過(guò)程層、間隔層以及變電站層，具體見(jiàn)圖 3 所示。其中，壓力變送器主要是在過(guò)程層中使用，完成電力運行的實(shí)時(shí)電氣量檢測、操作控制執行與驅動(dòng)、運行設備狀態(tài)參數檢測等。間隔層則是通過(guò)過(guò)程層實(shí)時(shí)數據的匯總，實(shí)現對一次設備的操作閉鎖、保護控制以及其余的控制功能。壓力變送器的實(shí)際應用，也有利于現場(chǎng)過(guò)程總線(xiàn)與站級總線(xiàn)合二為一，這樣就可以實(shí)現信息的共享以及系統的集成處理。

5 結語(yǔ)

壓力變送器精度高、結構形式簡(jiǎn)單，在各個(gè)行業(yè)之中得到廣泛的應用。隨著(zhù)科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，壓力變送器得到穩步的發(fā)展，并且在自動(dòng)控制之中，其應用范圍也必定會(huì )越來(lái)越廣泛。