全球智能儀表產(chǎn)業(yè)正因技術(shù)創(chuàng)新以及住宅和商業(yè)領(lǐng)域需求的增長而不斷擴(kuò)大。智能儀表技術(shù)使用戶能夠更好地監(jiān)控和減少電力、自來水和燃?xì)獾氖褂昧浚罱K提高能源利用效率。政府法規(guī)和對環(huán)境保護(hù)的重視也進(jìn)一步推動了智能儀表解決方案的普及。TDK緊跟市場變化,積極調(diào)整智能儀表產(chǎn)品路線圖,憑借在傳感、保護(hù)器件、通信和電源管理等領(lǐng)域的豐富解決方案,為智能儀表應(yīng)用提供支持。
智能儀表解決方案概述
智能儀表解決方案是為高精度、高可靠性地測量燃?xì)狻⑺碗娏ο亩O(shè)計(jì)的先進(jìn)電子設(shè)備。智能儀表技術(shù)不斷進(jìn)步,智能儀表正逐步發(fā)展為自動化、具備互聯(lián)網(wǎng)連接能力的設(shè)備,并通過安全網(wǎng)絡(luò)將使用信息傳輸給供應(yīng)商。
這些智能儀表解決方案能夠高效地向用戶提供用能數(shù)據(jù),幫助用戶更清晰地了解用能模式,同時(shí)為供應(yīng)商提供系統(tǒng)監(jiān)控和準(zhǔn)確計(jì)費(fèi)所需的數(shù)據(jù)。為了滿足現(xiàn)代能源管理的需求,智能儀表解決方案必須確保長期的精確性和穩(wěn)定運(yùn)行,符合監(jiān)管要求,并在智能儀表應(yīng)用中實(shí)現(xiàn)可靠的性能。
智能儀表主要功能
實(shí)時(shí)監(jiān)測用量
遠(yuǎn)程抄表
需求響應(yīng)管理
故障檢測與診斷
提高計(jì)費(fèi)準(zhǔn)確性
圖 1: 智能表流程:家庭用水、燃?xì)夂碗娏ΡO(jiān)測
智能儀表系統(tǒng)架構(gòu)
根據(jù)不同應(yīng)用的電力需求和安全要求,智能儀表系統(tǒng)可采用多種架構(gòu)。TDK為智能儀表提供多樣化的電子元器件,滿足各種需求。
智能儀表的高精度與高可靠性測量
作為智能儀表技術(shù)產(chǎn)品組合的一部分,TDK提供先進(jìn)的超聲波傳感器和溫度傳感器。這些解決方案尤其適用于水表和供熱計(jì)量表,可實(shí)現(xiàn)更高精度和更高可靠性的測量,幫助客戶輕松滿足認(rèn)證所需的法規(guī)精度標(biāo)準(zhǔn)。
圖 2: TDK傳感器在智能水表和熱量表中的應(yīng)用
智能儀表技術(shù)中的核心部件——超聲波換能器
在智能儀表中,超聲波換能器是實(shí)現(xiàn)高精度、高可靠性流量測量的關(guān)鍵部件。兩枚配備壓電效應(yīng)陶瓷片的超聲波換能器交替作為發(fā)射器和接收器,發(fā)射并檢測人耳聽不到的聲波。超聲波信號在流動方向上會被加速,在逆流方向上則會減速。通過測量信號速度的差異,并結(jié)合管道的截面積,可以準(zhǔn)確計(jì)算流體或氣體的流量,從而確保符合法規(guī)標(biāo)準(zhǔn),并支持先進(jìn)的智能儀表技術(shù)。
智能儀表中超聲波傳感器的應(yīng)用
超聲波傳感器廣泛應(yīng)用于智能水表和燃?xì)獗?/p>
流量測量:
超聲波傳感器通過向介質(zhì)發(fā)送超聲波脈沖并測量脈沖傳播時(shí)間來測量水或氣體的流量。該方法精度高且無機(jī)械部件,減少了磨損和維護(hù)。
漏水檢測:
通過持續(xù)監(jiān)測流量,超聲波傳感器有助于檢測漏水或異常使用模式。
長期可靠性:
由于沒有機(jī)械部件,確保了更長的使用壽命和穩(wěn)定的性能。
超聲波流量傳感器規(guī)格
直徑 | 5 - 15 mm |
厚度 | 0.5 - 2.5 mm |
頻率公差 | ≦3% |
諧振頻率 | 水/液體 0.5~4.0 MHz氣體 100~500 kHz |
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表1:超聲波傳感器
提升智能儀表解決方案精度的溫度傳感器
溫度傳感器在提升智能儀表測量精度方面起著關(guān)鍵作用。NTC溫度傳感器(負(fù)溫度系數(shù))是一種熱敏半導(dǎo)體電阻器,隨著溫度升高,其電阻值會顯著下降。在智能儀表中,這些高性能溫度傳感器主要用于檢測流量測量過程中因水溫變化導(dǎo)致的測量誤差。
這種高精度的測量能力確保智能儀表解決方案能夠滿足認(rèn)證要求,并將故障率控制在法規(guī)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的容許范圍內(nèi),從而支持智能儀表的高可靠性和高精度性能。
特點(diǎn):
不銹鋼外殼封裝NTC熱敏電阻
水中熱響應(yīng)時(shí)間短
采用可耐125°C的XLPE絕緣導(dǎo)線
快速響應(yīng)(t(63) < 2秒)
溫度范圍:-20°C~120°C
主要應(yīng)用:
水表:1個
熱量表:2個
選項(xiàng):
可根據(jù)要求提供替代外殼、線纜長度、線纜材質(zhì)(PTFE)、R/T特性和連接器。
溫度范圍 | +(-20 to +125°C) | +++(-260°C to +850°C) | +(-50 to +125°C) |
公差 | +(2%) | ++(0.04%) | + |
靈敏度 | +++ | - | ++ |
國際標(biāo)準(zhǔn)化 | N/A | +++(IEC 751/ DIN EN60 751) | N/A |
線性度 | - | ++ | +++ |
成本 | +++ | + | + |
TDK NTC(B57504K0103A009) | PT1000 | IC |
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表2:溫度傳感器技術(shù)對比
智能儀表解決方案總結(jié)
本文介紹了TDK的電子元器件產(chǎn)品組合,并強(qiáng)調(diào)了其在智能儀表解決方案和技術(shù)進(jìn)步中的作用。高精度的超聲波傳感器和溫度傳感器等創(chuàng)新解決方案,支撐著對智能儀表日益增長的需求,實(shí)現(xiàn)能耗監(jiān)測和資源優(yōu)化。TDK始終致力于品質(zhì)與創(chuàng)新,滿足行業(yè)不斷變化的需求,并提供符合監(jiān)管標(biāo)準(zhǔn)的智能儀表解決方案。詳情請咨詢我們的專家團(tuán)隊(duì)
溫度傳感器 | 溫度測量、檢測因水溫引起的測量誤差 | 提高精度、高靈敏度、低成本 |
超聲波傳感器 | 流量測量、漏水檢測 |
高精度、可靠性強(qiáng)、低維護(hù) |
傳感器類型 | 智能水表中的應(yīng)用 | 優(yōu)點(diǎn) |
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原文標(biāo)題:從核心部件到場景適配-TDK智能儀表傳感器性能優(yōu)勢
文章出處:【微信號:TDK中國,微信公眾號:TDK中國】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。
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