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壓力傳感器的定義與組成及原理

發(fā)布時(shí)間:2020-11-24 08:02人氣:

壓力傳感器是檢測(cè)壓力,并將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)并成線性輸出的裝置。
壓力傳感器一般由彈性敏感元件和位移敏感元件(或應(yīng)變計(jì))組成。彈性敏感元件的作用是使被測(cè)壓力作用于某個(gè)面積上并轉(zhuǎn)換為位移或應(yīng)變,然后由位移敏感元件(見位移傳感器)或應(yīng)變計(jì)(見電阻應(yīng)變計(jì)、半導(dǎo)體應(yīng)變計(jì))轉(zhuǎn)換為與壓力成一定關(guān)系的電信號(hào)。有時(shí)把這兩種元件的功能集于一體,如壓阻式傳感器中的固態(tài)壓力傳感器。
壓力是生產(chǎn)過程和航天、航空、國(guó)防工業(yè)中的重要過程參數(shù),不僅需要對(duì)它進(jìn)行快速動(dòng)態(tài)測(cè)量,而且還要將測(cè)量結(jié)果作數(shù)字化顯示和記錄。大型煉油廠、化工廠、發(fā)電廠和鋼鐵廠等的自動(dòng)化還需要將壓力參數(shù)遠(yuǎn)距離傳送(見遙測(cè)),并要求把壓力和其他參數(shù),如溫度、流量、粘度等一起轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)送入計(jì)算機(jī)。因此壓力傳感器是極受重視和發(fā)展迅速的一種傳感器。
滄正壓力傳感器CAZP-102
壓力傳感器的發(fā)展趨勢(shì)是進(jìn)一步提高動(dòng)態(tài)響應(yīng)速度、精度和可靠性以及實(shí)現(xiàn)數(shù)字化和智能化等。常用壓力傳感器有應(yīng)變片式壓力傳感器、電容式壓力傳感器、變磁阻式壓力傳感器(見變磁阻式傳感器、差動(dòng)變壓器式壓力傳感器)、霍耳式壓力傳感器、光纖式壓力傳感器(見光纖傳感器)、諧振式壓力傳感器等。
滄正壓力傳感器CAZF-LS35
壓力傳感器可分為機(jī)械壓力傳感器和氣壓(液壓)傳感器。
機(jī)械壓力傳感器也就是測(cè)力傳感器,單位通常為N、KN、KGf等等。
滄正機(jī)械壓力傳感器為電阻應(yīng)變片式,主要由彈性體、電阻應(yīng)變片、測(cè)量電路和傳輸電纜4部分組成。
應(yīng)變片式壓力傳感器測(cè)量原理:當(dāng)壓力傳感器彈性體在外力的作用下產(chǎn)生形變,附著于彈性體上的電阻應(yīng)變片隨即彎曲,電阻應(yīng)變片阻值發(fā)生變化,再經(jīng)測(cè)量電路將阻值變化轉(zhuǎn)換為電信號(hào)(一般為毫伏信號(hào))。
彈性體:彈性體即壓力傳感器外殼,主要材質(zhì)有鋁合金、合金鋼、不銹鋼。
電阻應(yīng)變片:電阻應(yīng)變片壓力是傳感器最重要的組成部分,常用的應(yīng)變片基材采用高分子薄膜材料,應(yīng)變材質(zhì)通常為高純度康銅 。電阻應(yīng)變片通過脫水粘貼在彈性體上,彈性體受力形變,應(yīng)變片隨即跟著形變,從而改變電阻值。
測(cè)量電路:通過惠斯登電橋把電阻應(yīng)變片的電阻變化轉(zhuǎn)變?yōu)楹练盘?hào)輸出。
傳輸電纜:4芯屏蔽電纜,滄正壓力傳感器為紅黑綠白四線,紅:電源+,黑:電源-;綠:信號(hào)+,白:信號(hào)-。

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