turck图尔克流量传感器FS100-300L-63-2UPN8-H1141 100001012工作原理
turck图尔克流量传感器FS100-300L-63-2UPN8-H1141(订货号100001012)是一款基于量热原理(热扩散法)的高精度液体流量传感器,适用于工业自动化领域的液体流量监测与控制。
核心工作原理
该传感器采用量热原理(热扩散法)进行流量测量,其核心工作原理是通过检测流体流经探头时导致的热量损失变化来推算流速,进而实现流量监测。具体过程如下:
热量生成与传递:传感器内部集成加热元件和温度传感器(热敏电阻),组成惠斯通电桥。加热元件持续产生热量,形成稳定的温度场。
流速与热量损失:当流体静止时,加热元件与周围介质的热交换达到平衡,电桥输出稳定电压值。当流体流动时,流速增加会加速热量从探头向介质的传递,导致加热元件温度下降,电桥输出电压发生变化。流速与热量损失呈正相关:流速越高,单位时间内带走的热量越多,加热元件温度下降越显著。
流速计算与输出:传感器通过测量电桥输出电压的变化量,间接计算流体流速。电压变化量与流速之间存在预设的数学关系(通常由校准曲线确定)。传感器内置微处理器,根据流速和探头有效截面积计算瞬时流量(体积或质量流量),并支持多种输出信号(如常开/常闭触点、PNP/NPN、IO-Link通信协议),可联动泵阀启停或上传数据至控制系统。
结构特点
过程连接:旋入式转接头,供货时附带 NPT 1/2″外螺纹工艺连接件,支持灵活安装。
材料:
电子外壳材料:1.4404 (316L) 不锈钢,具备高强度和耐腐蚀性,适用于恶劣工业环境。
介质接触材料:1.4571 (316Ti) 合金,进一步增强抗化学腐蚀能力,延长传感器在腐蚀性液体中的使用寿命。
浸入深度与杆长:
浸入深度:未明确提及具体数值,但根据同类产品推测,浸入深度设计合理,适用于多种管道尺寸。
杆长(L1):未明确提及具体数值,但杆长设计通常考虑安装便捷性和测量稳定性。
显示与输出:
过程值显示:通过柱状图直观显示流量或温度值,便于现场快速读取。
输出信号:支持 模拟量输出 4…20 mA,可连接PLC或控制系统,实现流量数据的连续监测与传输。
电气连接:采用 M12×1接插件,确保连接稳定性和抗干扰能力。
防护等级:达到 IP66、IP67和IP69K,可适应高压、潮湿、粉尘等恶劣环境,确保长期稳定运行。
技术参数
型号FS100-300L-63-2UPN8-H1141
订货号100001012
工作电压17…33 VDC
介质温度范围-25…+85 ℃
工作温度范围-40…+80 °C
输出性能NC/NO可编程,PNP/NPN
通信协议IO-Link
防护等级IP66、IP67、IP69K
应用场景
工业设备冷却系统:在机床、注塑机、发电设备等工业设备中,冷却水循环系统需持续监测流量。该传感器可实时检测冷却水是否断流或流速不足,触发报警并停机,防止设备因过热损坏,延长使用寿命。
液压系统控制:在液压机、工程机械(如挖掘机、起重机)的液压油回路中,需精确控制流量。通过该传感器调节液压泵输出,可实现压力、速度的精准控制,提升设备操作精度和能效。
水处理与环保监测:在城市供水管道、污水处理厂中,需监测水流总量和流速。该传感器可统计用水量,优化泵站运行策略,减少能源浪费;同时检测泄漏(如流速异常下降),降低水资源损失。
化工与制药行业:在化工、制药行业的废水排放监测中,该传感器可控制加药量(如絮凝剂),优化处理效果;同时统计排放总量,满足环保法规要求。
食品与饮料行业:在饮料灌装线、乳制品加工中,需精确控制液体流量。该传感器可测量糖浆、牛奶等原料的添加量,确保产品配方一致性;同时监测CIP(就地清洗)流程的清洗剂流量,保障卫生标准。
turck图尔克流量传感器FS100-300L-63-2UPN8-H1141 100001012工作原理