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罗氏线圈的电流变送器设计与应用

西安普科电子科技有限公司 2021-09-06 14:44:53 398  浏览
  •        近年来,随着现代高压、超高压输电网络的建立,电力系统正朝着大容量、高压大电流方向开展,而用于电流丈量的传统的电磁式电流互感器已无法满足其请求,在大电流下死心磁路下易饱和,对丈量结果产生较大的误差。而罗氏线圈互感器,具有丈量范围宽、精度高、无磁饱和、体积小等优点,正逐渐取代传统的电磁式电流互感器,在电力系统中具有宽广的应用前景。

          下面prbtek介绍基于罗氏线圈的电流变送器的设计,对电网中的大交流电流停止实时丈量,该变送器采用XTR115芯片将罗氏线圈产生的电压信号转换电流信号,输出DC4~20mA电流信号。

    工作原理及设计

           罗氏线圈是将导线平均的密绕在环形截面非磁性骨架上而构成的空心电感线圈,采用罗氏线圈作为电网中电流丈量的传感头,让通有大电流的导线垂直穿过线圈的中心,产生电磁感应,从而感应出被测电流大小的电压信号。将罗氏线圈产生的电压信号接入到信号调理模块上,停止信号处置,输收工业规范信号DC4-20mA。框架图如图1所示。

    基于罗氏线圈的电流变送器设计与应用

    信号调理电路

           信号调理电路完成对输入信号的隔离输入,包括信号滤波、整流电路以及信号积分电路。该电路主要是对罗氏线圈感应输出的电压信号经过RC滤波,再经过电阻分压后接入到采用双电源运放芯片的输入脚上,采用运算放大器构成近似积分器,合理选择选择器件参数,可以保证传感器的丈量灵活度、精度和信号响应带宽。

    真有效值转换电路

          真有效值转换电路完成电路中AC/DC真有效值转换,将输入的交流信号经过真有效值芯片转化为真有效值的直流电压,可以准确丈量各种电压波形的有效值,而不用思索被测波形的参数以及失真。如图2所示:电路中,Ui信号经过电容C5隔直后输入到真有效值芯片中,其中电容C8,C9的作用是滤掉该电路中的高频干扰,采用双电源工作方式,满足真有效值的工作请求。

    基于罗氏线圈的电流变送器设计与应用

    放大电路

          放大电路的作用是将真有效值转换电路输出的电压信号经过RC滤波电路后停止恰当的放大,采用运放芯片,在满足零点输出功耗请求的同时,调理电路中的放大参数,使电路输出能到达满度额定值。

    信号输出电路

           信号输出电路主要采用TI公司消费的精细电流变送芯片XTR115,其具有精度高,芯片功耗小以及非线性误差小等优点,内部产生2.5V基准电压,且内部带有+5V的精细稳压器,能够给外部电路(例如电路中的放大器)单独供电,从而简化了外部电源的设计,如图3所示电路。

           采用XTR115芯片设计,要严厉控制电流的功耗,保证该变送器本身耗电(包括传感器在内的全部电路)不大于3.5mA,在XTR115前置调零电路,作为变送器的零点调理,使变送器保证零点输出4mA。

    抗干扰措施

           电流变送器运用电流信号作为传输信号,有较高的抗干扰才能,但由于传输间隔较远,加上工业现场的复杂性,在设计上还要思索电气隔离,抗干扰措施。

           罗氏线圈变送器采用电源隔离模块,降低纹波干扰,进步系统牢靠性,与此同时,在电源输入端串入一只二极管,停止反极性维护;线路板设计时留意电子器件的规划布线,以减少干扰信号。

           以上为普科科技PRBTEK为您分享的罗氏线圈的电流变送器设计与应用,PRBTEK为用户提供多型号的PEM CWT罗氏线圈,适用于在0.1Hz-50MHz,PEM CWT系列罗氏线圈测量范围300mA-数百KA交流电流。PEM CWT系列罗氏线圈主要有:CWT、CWT Mini、CWT MiniHF、CWT Mini 50HF、 CWT Ultra Mini,CWT LF等产品。

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罗氏线圈的电流变送器设计与应用

       近年来,随着现代高压、超高压输电网络的建立,电力系统正朝着大容量、高压大电流方向开展,而用于电流丈量的传统的电磁式电流互感器已无法满足其请求,在大电流下死心磁路下易饱和,对丈量结果产生较大的误差。而罗氏线圈互感器,具有丈量范围宽、精度高、无磁饱和、体积小等优点,正逐渐取代传统的电磁式电流互感器,在电力系统中具有宽广的应用前景。

      下面prbtek介绍基于罗氏线圈的电流变送器的设计,对电网中的大交流电流停止实时丈量,该变送器采用XTR115芯片将罗氏线圈产生的电压信号转换电流信号,输出DC4~20mA电流信号。

工作原理及设计

       罗氏线圈是将导线平均的密绕在环形截面非磁性骨架上而构成的空心电感线圈,采用罗氏线圈作为电网中电流丈量的传感头,让通有大电流的导线垂直穿过线圈的中心,产生电磁感应,从而感应出被测电流大小的电压信号。将罗氏线圈产生的电压信号接入到信号调理模块上,停止信号处置,输收工业规范信号DC4-20mA。框架图如图1所示。

基于罗氏线圈的电流变送器设计与应用

信号调理电路

       信号调理电路完成对输入信号的隔离输入,包括信号滤波、整流电路以及信号积分电路。该电路主要是对罗氏线圈感应输出的电压信号经过RC滤波,再经过电阻分压后接入到采用双电源运放芯片的输入脚上,采用运算放大器构成近似积分器,合理选择选择器件参数,可以保证传感器的丈量灵活度、精度和信号响应带宽。

真有效值转换电路

      真有效值转换电路完成电路中AC/DC真有效值转换,将输入的交流信号经过真有效值芯片转化为真有效值的直流电压,可以准确丈量各种电压波形的有效值,而不用思索被测波形的参数以及失真。如图2所示:电路中,Ui信号经过电容C5隔直后输入到真有效值芯片中,其中电容C8,C9的作用是滤掉该电路中的高频干扰,采用双电源工作方式,满足真有效值的工作请求。

基于罗氏线圈的电流变送器设计与应用

放大电路

      放大电路的作用是将真有效值转换电路输出的电压信号经过RC滤波电路后停止恰当的放大,采用运放芯片,在满足零点输出功耗请求的同时,调理电路中的放大参数,使电路输出能到达满度额定值。

信号输出电路

       信号输出电路主要采用TI公司消费的精细电流变送芯片XTR115,其具有精度高,芯片功耗小以及非线性误差小等优点,内部产生2.5V基准电压,且内部带有+5V的精细稳压器,能够给外部电路(例如电路中的放大器)单独供电,从而简化了外部电源的设计,如图3所示电路。

       采用XTR115芯片设计,要严厉控制电流的功耗,保证该变送器本身耗电(包括传感器在内的全部电路)不大于3.5mA,在XTR115前置调零电路,作为变送器的零点调理,使变送器保证零点输出4mA。

抗干扰措施

       电流变送器运用电流信号作为传输信号,有较高的抗干扰才能,但由于传输间隔较远,加上工业现场的复杂性,在设计上还要思索电气隔离,抗干扰措施。

       罗氏线圈变送器采用电源隔离模块,降低纹波干扰,进步系统牢靠性,与此同时,在电源输入端串入一只二极管,停止反极性维护;线路板设计时留意电子器件的规划布线,以减少干扰信号。

       以上为普科科技PRBTEK为您分享的罗氏线圈的电流变送器设计与应用,PRBTEK为用户提供多型号的PEM CWT罗氏线圈,适用于在0.1Hz-50MHz,PEM CWT系列罗氏线圈测量范围300mA-数百KA交流电流。PEM CWT系列罗氏线圈主要有:CWT、CWT Mini、CWT MiniHF、CWT Mini 50HF、 CWT Ultra Mini,CWT LF等产品。

2021-09-06 14:44:53 398 0
罗氏线圈和电流互感器的区别及其应用

       罗氏线圈,英文为Rogwski coil,是空心的,即没有铁心,可以认为就是利用最基本的法拉第电磁感应定律,直接在副边产生电压信号。罗氏线圈相对于普通电流互感器的好处是,因其没有铁心,因此不存在铁心饱和现象,可以直接测量很大的电流。但是,正是因为其没有铁心,罗氏线圈感应出的电压信号相对于CT来说非常微弱,而且非常容易受到外部环境杂散磁场的影响,因此对绕制工艺的要求是很高的。另外,罗氏线圈感应出来的电压信号,不能直接用作电流信号,必须要对其进行微分运算,才可以还原回你要的电流信号。

罗氏线圈与电流互感器的应用

       目前罗氏线圈仅用于特大电流的场合,一般计量仪表都是采用的CT

电流互感器CT(current transformer),是应用变压器的原理(有铁心),一般是把原边的大电流变换成副边的小电流,然后通过I/V变换,输入到ADC采样。

罗氏线圈

罗氏线圈与电流互感器的主要区别

       一、性质不同

       1、罗氏线圈:是一个均匀缠绕在非铁磁性材料上的环形线圈。

       2、电流互感器:是依据电磁感应原理将一次侧大电流转换成二次侧小电流来测量的仪器。

       二、结构不同

       1、罗氏线圈:不含铁磁性材料,无磁滞效应,几乎为零的相位误差;无磁饱和现象,因而测量范围可从数安培到数百千安的电流;结构简单,并且和被测电流之间没有直接的电路联系;响应频带宽0.1Hz-1MHz。

       2、电流互感度器回:电流互感器是由闭合的铁心和绕组组成。它的一次侧绕组匝数很少,串在需要测量的电流的线路中。

罗氏线圈的放大积分电路的设计原理

       罗氏线圈测量电流的理论依据是法拉第电磁感应定律和安培环路定律,当被测电流沿轴线通过罗氏线圈ZX时,在环形绕组所包围的体积内产生相应变化的磁场。

       若想准确还原测量的交流电流,必须加一个反相积分电路。因罗氏线圈感应出的电压很小,为了放大该感应电压,须在积分器前面加一放大电路。积分是一个非常重要的环节,被还原的信号非常小,为方便测量,先将信号放大再积分,这样一方面可以增大还原信号,另一方面,电容的存在可以过滤掉不必要的干扰。

       通过对罗氏线圈感应电压的放大和积分处理,可还原出所测量的交流电流。

       罗氏线圈与传统电流测量装置相比有以下突出优点:

无饱和

       线性度好,标定容易

       瞬态反应能力突出,可用于中高压保护

       待测电流频率范围宽,从0.1Hz到1MHz,可用于测量谐波

       待测电流量程大,可从1mA到1MA

       相位差在中频时小于0.1度

       线圈绝缘电压10kV

       无二次开路危险

       无过载危险

       尺寸极小,安装简单方便,无须破坏导体

       维修简单方便

       罗氏线圈的技术难度在于:测量线圈因为热的原因,其阻值会发生变化,测量集成电路的输入端必须予以补偿。由于补偿与环境温度有关,还与电流大小有关,在微电子技术未出现之前,这项工作无法实现,所以罗氏空心线圈尽管测量品质出色,但无法实用。罗氏线圈的应用与集成电路的发展是分不开的。

      以上是PRBTEK为您整理的罗氏线圈和电流互感器的区别及其应用,如在使用电流探头过程中有任何问题,欢迎访问普科科技PRBTEK(www.prbtek.com)。


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罗氏480 pcr96孔板 罗氏480 八连管 本生生物公司供应:ELISA试剂盒,动物血清,荧光定量PCR耗材,移液器吸嘴,微量离心管,进口冻存管,细胞培养皿,培养板,培养瓶,进口吸头,仪器及手套,色谱耗材,针头过滤器等。

PCR板:

LightCyler480是一款八联管和无裙边96孔板辅助器,辅助器采用耐300℃高温材质制作,空腐蚀,长期使用不变形等特点,可以满足小通量客户在LightCyler480使用八联管。

V4801-MRoche 480专用PCR 96孔板乳白色10块/盒, 20盒/箱

八连管

V1082-C0.1ml PCR八联管透明120条/盒,10盒/箱
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V2118-C荧光定量PCR八联管光学平盖透明120条/包,10包/箱

罗氏480 pcr96孔板 罗氏480 八连管

本生一直视质量控制为企业的生命,追求企业竞争力的不断提升。公司在经营中始终秉承:遵纪守法,严于律己,宽仁以待,敢于承担的企业精神作为标准,以过硬的质量和优良的服务来维护和拓展市场,较大限度的满足客户的需求。与客户的共赢,是我们的发展目标。本生!您信任的合作伙伴。我们愿与您真诚合作,共创美好的未来。


2021-08-30 13:31:18 394 0
电度表电压线圈与电流线圈详细问题。。恳请高手详细作答。
我知道电度表的铝盘是利用电流线圈和电压线圈产生的交变磁场在铝盘上感应出涡流来推动铝盘转动的。但有几点不明白: 1。电流线圈产生的磁场是交变的,也就是方向不断的变化,那应该在铝盘上感应出的涡流方向也是不断改变的。既然涡流方向不断改变,那铝盘怎么... 我知道电度表的铝盘是利用电流线圈和电压线圈产生的交变磁场在铝盘上感应出涡流来推动铝盘转动的。但有几点不明白: 1。电流线圈产生的磁场是交变的,也就是方向不断的变化,那应该在铝盘上感应出的涡流方向也是不断改变的。既然涡流方向不断改变,那铝盘怎么只朝一个正方向转动?那反方向的涡流力矩哪去了? 2。电压线圈产生的磁场是怎么样穿过铝盘的,是不是和电流线圈一样从下至上或从上至下穿过铝盘的?为什么要它的磁场铝盘才能转动?只要一个电流线圈不行吗? 请详细说明这几点,Z好用图将磁场方向表示出来。 3。电压线圈与电流线圈产生的磁场是怎样共同协调只保证朝正方向转动的? 非常感谢!!! 展开
2011-01-01 08:32:37 570 2
罗氏专用PCR板的应用及特点您了解多少?

  罗氏专用PCR板的应用及特点您了解多少?

  一:罗氏专用PCR板的应用:

  广泛应用于遗传、生化、免疫、医药等领域,不仅应用于基因分离、克隆和核酸序列分析等基础研究,还可用于疾病的诊断或任何有DNA,RNA的地方,属于实验室一次性易耗品。

  二:罗氏专用PCR板的材质:

  1、其本身材质在当今主要以聚丙烯(PP)为主,能更好适应PCR反应过程中反复高低温设定,并且能够实现高温高压灭菌操作。

  2、为配合排枪、PCR仪等实现高通量操作,较常使用的为96孔或384孔的PCR板。板型符合SBS国际标准,且为适应不同厂家的PCR仪,根据裙边设计又可分为无裙边、半裙边、升裙边和全裙边四种设计模式。

  三:罗氏专用PCR板的特点:

  1、超清洁生产环境下用优质生物聚丙烯生产。

  2、管壁薄,壁厚均匀,传热效率快,样品加热均匀。

  3、传热槽配合良好,以更好地促进传热。

  4、高精度模具制造和精密塑料成型工艺,确保产品质量和批间产品的均匀性/稳定性。

  5、前面刻有字母、数字和标记线,便于快速识别/区分样品。

  6、本生生物代理实验室耗材,PCR耗材品种全,可替代仪器原厂耗材,性价比高,质量稳定,对用户可以节省实验成本。

  总结:专用PCR板的应用及特点,今天天津本生小编就介绍这些了,看完本文您就应该有了基本的认识和了解相信大家都明白了吧!总的来说,希望对大家有所帮助。


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罗氏血气分析仪参数主要有哪些?

罗氏血气分析仪参数:优化临床诊断的关键工具

在现代医学中,血气分析仪作为重要的临床诊断工具,广泛应用于各类重症监护、急诊科及手术室等领域。罗氏血气分析仪作为业内领先的产品之一,以其高度和快速检测的优势,获得了广泛认可。本文将详细介绍罗氏血气分析仪的主要参数及其临床应用,以帮助医学专业人员更好地理解该设备如何提升诊断效率,优化方案。

罗氏血气分析仪的主要参数

  1. pH值:pH值是血液酸碱度的关键指标,直接反映人体代谢及呼吸功能的状态。罗氏血气分析仪能够精确测量血液样本的pH值,对于判断酸中毒或碱中毒、代谢性或呼吸性疾病具有至关重要的作用。

  2. 二氧化碳分压(pCO2):二氧化碳分压反映了血液中的二氧化碳浓度,间接揭示了呼吸功能的效能。pCO2过高或过低都可能导致呼吸功能紊乱,罗氏血气分析仪能够准确检测二氧化碳分压,帮助医生快速判断病人是否存在呼吸衰竭、呼吸性酸中毒等问题。

  3. 氧分压(pO2):氧分压是血液中溶解氧气的浓度,常用于判断患者的氧合情况。低氧分压可能提示呼吸衰竭、肺部疾病或循环不足等问题,罗氏血气分析仪通过测量pO2,帮助医生及时识别危急病情并进行干预。

  4. 标准碳酸氢根(HCO3-):碳酸氢根是维持体内酸碱平衡的重要缓冲剂,HCO3-值的异常变化可提示代谢性酸中毒或代谢性碱中毒等病症。罗氏血气分析仪通过高效检测HCO3-浓度,帮助临床医生更好地分析患者的代谢状态。

  5. 氧合指数(O2Index):氧合指数是评估患者氧合能力的重要指标,尤其在重症监护中,有助于监控病情的变化。罗氏血气分析仪的高精度测量可提供即时的氧合状态反馈,帮助医生制定更的方案。

罗氏血气分析仪的优势

罗氏血气分析仪以其度和高效率获得了广泛应用。其大的优势在于:

  • 快速结果:能够在几分钟内给出完整的血气分析报告,帮助医生在关键时刻做出决策。
  • 高精度:采用先进的传感技术,确保分析数据的准确性,为临床诊断提供可靠支持。
  • 简便操作:设计上符合人体工学,操作界面简洁,便于临床人员迅速上手,节省时间。
  • 多功能检测:除常规的血气参数外,还能检测其他关键指标,如乳酸、血糖、血尿素氮等,为全面诊断提供多维度数据支持。

临床应用中的重要性

在临床应用中,罗氏血气分析仪为医生提供了准确的生理数据,尤其在急诊医学、重症监护等领域,起到了不可替代的作用。它不仅能够帮助医生及时识别患者的酸碱失衡、氧合问题,还能协助判断治果,优化临床决策。在新生儿、老年患者以及有多重疾病的复杂病例中,血气分析仪的高精度与多参数监控显得尤为重要。

结语

总体而言,罗氏血气分析仪凭借其精确测量、快速检测和多功能的优势,成为了现代医学中不可或缺的诊断工具。无论是在急诊科、重症监护室,还是日常临床中,它都发挥着至关重要的作用。对于医生而言,了解这些关键参数的临床意义,能够更好地指导患者的方案,从而提高医率和患者预后。


这样的一篇文章通过详尽介绍血气分析仪的关键参数和应用场景,结合行业特点和技术优势,有助于吸引相关领域的用户搜索并提高排名。

2025-02-12 12:15:15 225 0

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