FPS2840液壓油分析傳感器
電氣連接：FCI 母接口
供電電源：24VDC
量 程：粘度 0.5～50mPa-s
密度 0.65～1.5g/cc
介電常數(shù) 1.0～6.0
工作溫度：-40～150℃
特 點(diǎn)：結(jié)構(gòu)堅(jiān)固，可應(yīng)用于高壓和高流量環(huán)境；CAN通信協(xié)議（符合SAEJ1939）
校 正：NIST標(biāo)準(zhǔn)，工廠校正
典型應(yīng)用：運(yùn)輸車輛、特種作業(yè)車輛、道路機(jī)車、工程機(jī)械、暖通空調(diào)，壓縮機(jī)，工業(yè)設(shè)備和汽輪機(jī)的液壓油分析（降解、氧化、含水量）等。
堆肥氧濃度傳感器（OMS—M系列）主要用于測(cè)定堆肥物料中的氧氣含量，其核心部件是美國Honeywell雙氧化鋯傳感器探頭，氧化鋯傳感器具有耐高溫的特性，其原理是以二氧化鋯（ZrO2）為基礎(chǔ)的動(dòng)態(tài)氧氣傳感器，它以兩塊二氧化鋯板形成的一個(gè)密閉空腔的動(dòng)態(tài)過程作為測(cè)量基礎(chǔ)。主要用于好氧堆肥發(fā)酵過程中氧含量的自動(dòng)控制與監(jiān)測(cè)。外部使用不銹鋼防護(hù)裝置對(duì)氧傳感器探頭進(jìn)行保護(hù)，防護(hù)裝置頭部有進(jìn)氣孔，即保證堆肥物料中的氣體可以順暢擴(kuò)散到探頭附近進(jìn)行實(shí)時(shí)準(zhǔn)確測(cè)量，清洗方便，又防止堆肥物料中的顆粒物質(zhì)堵塞探頭頂部的分子隔離柵導(dǎo)致敏感器件損壞。相比其它類型的氧量傳感器，具有以下明顯的優(yōu)點(diǎn)：
傳感器采用24V直流供電，可提供線性的0～10V（或4～20mA）和RS485數(shù)字信號(hào)輸出,帶有3位數(shù)碼管顯示和校準(zhǔn)鍵。標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量范圍0.1～25 vol%O2 ，并可提供0.1～100 vol%O2 中的任意量程產(chǎn)品。
系統(tǒng)原理方框見下圖。24V直流電源輸入后，一路用于產(chǎn)生系統(tǒng)內(nèi)部的工作電壓，一路用于氧探頭的加熱。
經(jīng)過一定時(shí)間的上電預(yù)熱，氧探頭中的二氧化鋯，在達(dá)到700℃的工作溫度后，由絕緣體成為氧離子導(dǎo)體。動(dòng)態(tài)氧傳感器獨(dú)特的雙鋯盤結(jié)構(gòu)，使氧探頭、信號(hào)放大器、邏輯監(jiān)測(cè)模塊和離子泵形成穩(wěn)定的負(fù)反饋回路。當(dāng)溫度穩(wěn)定時(shí)，負(fù)反饋的脈沖輸出信號(hào)的周期時(shí)間，與氧量成線性正比。
單片機(jī)采集脈沖信號(hào)，經(jīng)過運(yùn)算和修正，輸出0～10V模擬電壓信號(hào)和4～20mA模擬電流信號(hào)。
脈沖信號(hào)的輸出端，同時(shí)作為故障報(bào)警信號(hào)的輸出端，以及校準(zhǔn)信號(hào)的輸入端。
外部輸入TEST測(cè)試信號(hào)，控制測(cè)試模塊改變離子泵回路電流，從而模擬了氧量的改變，用以測(cè)試系統(tǒng)的工作狀態(tài)是否反應(yīng)良好。
RS485總線通訊模塊，除了完成氧量傳輸外，也可以軟件命令的方式替代完成測(cè)試、自動(dòng)校準(zhǔn)和故障報(bào)警等硬件功能，極大的簡化了后端設(shè)備的使用。
傳感器采用復(fù)用的七插腳連接器及七芯現(xiàn)場(chǎng)電纜線連接下游單元。根據(jù)測(cè)試、校準(zhǔn)和故障報(bào)警功能的后端連接方式不同，分為數(shù)字、串口兩種工作模式，相應(yīng)引腳定義如下表。
模擬信號(hào)輸出可以通過內(nèi)部跳線選擇0～10V電壓信號(hào)或4～20mA電流信號(hào)。串口工作模式主要推薦RS485總線工作模式。UART是單片機(jī)的串口不經(jīng)過RS485芯片的直接輸出，兩者在軟件上的使用是相同的，所有操作均為半雙工模式。
外殼上的按鍵，直接連接內(nèi)部的校準(zhǔn)輸入端，方便用戶執(zhí)行校準(zhǔn)功能。
對(duì)于常規(guī)使用，傳感器通過Pin1、Pin2和Pin7連接供電電源。測(cè)量值通過Pin3和Pin5（4～20mA/0～10V）或者Pin4和Pin6（RS485總線）輸出到測(cè)量儀器儀表，顯示或PLC等設(shè)備上。
傳感器通過兩個(gè)不同的信道輸出測(cè)量信號(hào)：在K1信道中測(cè)量值作為一個(gè)有效的模擬信號(hào)輸出。在雙向的信道K2中，測(cè)量值作為一個(gè)調(diào)制脈寬的交變數(shù)字脈沖信號(hào)輸出（低/高相位0/5V）。低相位的長度是氧濃度的量度。
當(dāng)信道K1中測(cè)量值的模擬信號(hào)與信道K2中的測(cè)量值的數(shù)字信號(hào)相符合（最大誤差<4％）時(shí)，傳感器正在無故障工作。另外信道K2中低相位持續(xù)0.09-0.71秒，這個(gè)值對(duì)應(yīng)氧濃度值0.1或25vol%O2（在不同的測(cè)量范圍，該值相應(yīng)改變）。
如果交變信號(hào)（高＋低）超出了0.2-4秒的時(shí)間窗（例如：10％的故障誤差）或持續(xù)的5V故障信號(hào)，這時(shí)測(cè)量值超出了測(cè)量范圍。如果輸出總保持0V則是硬件故障。
因?yàn)檫@種測(cè)量方式是動(dòng)態(tài)的，傳感器的整體性能可以在任何時(shí)間監(jiān)測(cè)包括使用當(dāng)中；這是一種理想的循環(huán)監(jiān)測(cè)方式（如上圖），為此，在檢測(cè)信道Pin4輸入24V電壓，相應(yīng)傳感器泵電流將有20％的降低。一個(gè)比實(shí)際值低的氧含量值在測(cè)量系統(tǒng)中仿真出來，在信道K1中檢測(cè)傳感器是否正確的計(jì)算了這個(gè)虛擬的氧含量值。
在這個(gè)連接中，有一個(gè)4％的范圍是允許的，例如：測(cè)量值須在自檢過程中上一個(gè)測(cè)量值×0.76和上一個(gè)測(cè)量值×0.84之間。
傳感器在大氣環(huán)境下（20.7vol%O2±10％）進(jìn)行自動(dòng)校準(zhǔn)。為此，須提供給傳感器大氣環(huán)境的空氣至少30秒，例如在燃燒器的供氧過程中。如果通過人工或者下游設(shè)備的方式將Pin6（信道K2）短接Pin2（GND）10秒，傳感器將進(jìn)行自校準(zhǔn)。
如果新測(cè)量到的氧含量值在10％的誤差范圍內(nèi)，信道K2繼續(xù)輸出一個(gè)交變的輸出信號(hào)。（如果這個(gè)測(cè)量值在允許的誤差范圍之外，信道K2將輸出一個(gè)5V的錯(cuò)誤信號(hào)，如果一個(gè)硬件故障發(fā)生，信道K2會(huì)輸出一個(gè)0V的錯(cuò)誤信號(hào)。）成功完成校準(zhǔn)后，測(cè)量傳感器會(huì)在信道K1上準(zhǔn)確的輸出信號(hào)；20.7vol%O2對(duì)應(yīng)到8.28V或17.25mA（25vol%O2對(duì)應(yīng)到10V或20mA）。如果一個(gè)電源中斷出現(xiàn)，則新的校準(zhǔn)值仍會(huì)被保存。
只有輸出值在要求值的±20%偏差范圍內(nèi)，校準(zhǔn)才會(huì)成功。否則校準(zhǔn)不會(huì)進(jìn)行，并且信道K2將輸出一個(gè)5V的錯(cuò)誤信號(hào)，這時(shí)需要進(jìn)行下面的人工校準(zhǔn)。