导读:压力传感器是一种专门用来测验压力巨细的电子检测设备,压力传感器的分类繁复、运用广泛,都是依赖于其稳定性特性,但它是怎样具有这样的特性呢?下面我为我们介绍一下几种压力传感器的作业原理。
1. 压力传感器作业原理–简介
压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器。一般一般压力传感器的输出为模拟信号,或在一段接连的时刻距离内,输出为数字信号。而一般运用的压力传感器主要是运用压电效应制作而成的,这样的传感器也称为压电传感器。
2. 压力传感器作业原理—压力传感器的分类
压力传感器的类型十分多,主要有应变式压力传感器、陶瓷压力传感器、分散硅压力传感器、蓝宝石压力传感器、压电压力传感器等,下面我分别为我们介绍一下这几类的作业原理。
3. 压力传感器作业原理–应变片压力传感器原理
电阻应变片压力传感器的中心部分是电阻应变片,如图1 所示,是电阻应变片的结构示意图,
金属导体的电阻值可用下式表明:
R=ρ·L/S.
式中:
ρ–电阻资料的电阻率
L–电阻资料的长度(米)
S–电阻资料的截面面积(平方厘米)
当金属丝受外力效果时,其长度和截面积都会发生改变,从上式中可很简略看出,其电阻值即会发生改动,假设金属丝受外力效果而伸长时,其长度添加,而截面积削减,电阻值便会增大。当金属丝受外力效果而紧缩时,长度减小而截面添加,电阻值则会减小。只需测出加在电阻的改变(一般是丈量电阻两头的电压),即可取得 应变金属丝的应变情。
4. 压力传感器作业原理–陶瓷压力传感器原理
陶瓷压力传感器原理:抗腐蚀的陶瓷压力传感器没有液体的传递,压力直接效果在陶瓷膜片的前外表,使膜片发生细小的形变,厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的反面,衔接成一个惠斯通电桥(闭桥),因为压敏电阻的压阻效应,使电桥发生一个与压力成正比的高度线性、与鼓励电压也成正比的电压信号,规范的信号依据压力量程的不同标定为2.0 / 3.0 / 3.3 mV/V等,可以和应变式传感器相兼容。经过激光标定,传感器具有很高的温度稳定性和时刻稳定性,传感器自带温度补偿0~70℃,并可以和绝大多数介质直接触摸。
5. 压力传感器作业原理–分散硅压力传感器原理
作业原理:被测介质的压力直接效果于传感器的膜片上(不锈钢或陶瓷),使膜片发生与介质压力成正比的微位移,使传感器的电阻值发生改变,和用电子线路检测这一改变,并转化输出一个对应于这一压力的规范丈量信号。
原理图
6. 压力传感器作业原理–蓝宝石压力传感器原理
蓝宝石压力传感器原理:运用应变电阻式作业原理,在压力的效果下,钛合金接纳膜片发生形变,该形变被硅- 蓝宝石灵敏元件感知后,其电桥输出会发生改变,改变的起伏与被测压力成正比。
传感器的电路可以确保应变电桥电路的供电,并将应变电桥的失衡信号转化为一致的电信号输出(0-5 ,4-20mA或0-5V)。在绝压压力传感器和变送器中,蓝宝石薄片,与陶瓷基极玻璃焊料衔接在一起,起到了弹性元件的效果,将被测压力转化为应变片形变,然后到达压力丈量的意图。
7. 压力传感器作业原理–压电压力传感器原理
作业原理:当薄圆筒内侧遭到压力效果时,圆筒的内张力增大,然后使其固有振荡频率升高。运用此效应。只需测出振筒的固有振荡频率,就可知道压力巨细。圆筒的固有振荡频率的丈量精度决定于筒的谐振品质因数Q、信号处理电路和时钟信号精度。
图13-14示出圆筒式压电压力传感器的典型结构原理。
它具有结构简略、体积小、重量轻、运用寿命长等优异的特色。压电式加速度传感器在飞机、轿车、船只、桥梁和修建的振荡和冲击丈量中现已得到了广泛的运用,特别是航空和宇航领域中更有它的特别位置。
8. 压力传感器作业原理—参考资料
1. 为输液泵挑选触力和压力传感器的三大关键因素
2.智能压力传感器体系规划
3. 压力、压差变送器