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壓力傳感器的工作原理:壓力傳感器由于其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,出色的線性度和穩(wěn)定性以及高輸出精度,它實(shí)際上正受到越來(lái)越多的關(guān)注。壓力傳感器所使用的敏感元件是彈性測(cè)試元件,并且主體是彈性體。其中,彈性體的結(jié)構(gòu)形狀和相關(guān)尺寸對(duì)測(cè)力傳感器的性能有很大影響。壓力傳感器彈性體的設(shè)計(jì)基本上在機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的范圍內(nèi),但是由于需要測(cè)力性能,其結(jié)構(gòu)不同于普通機(jī)械零件。一般而言,普通的機(jī)械零件必須以足夠大的安全系數(shù)實(shí)現(xiàn)強(qiáng)度和剛度,并且對(duì)受力條件下零件的應(yīng)力分布沒(méi)有嚴(yán)格的要求。但是,在彈性體的情況下,除了滿足機(jī)械強(qiáng)度和剛性的要求外,在彈性體上安裝電阻應(yīng)變計(jì)的區(qū)域中的應(yīng)力和負(fù)荷也稱為彈性體,保持嚴(yán)格的通信。同時(shí),貼片部位需要達(dá)到較高的應(yīng)力水平,以提高測(cè)力傳感器的靈敏度。選擇壓力測(cè)量傳感器需要根據(jù)測(cè)量對(duì)象和測(cè)量環(huán)境確定傳感器類型。陜西六維力測(cè)量?jī)x表
壓力傳感器都有哪些優(yōu)點(diǎn)?(1)工作可靠,性能穩(wěn)定。(2)專門(mén)用V/I集成電路,外面元件少,維護(hù)簡(jiǎn)單,體積小,重量輕,安裝調(diào)試很方便。(3)鋁合金壓鑄外殼,三端隔離,靜電噴涂保護(hù)層,堅(jiān)固耐用。(4)4-20mA,直流兩線信號(hào)傳輸,抗干擾能力強(qiáng),傳輸距離長(zhǎng)。(5)共有三個(gè)指示器頭:LED,LCD和指示器,非常便于現(xiàn)場(chǎng)閱讀??捎糜跍y(cè)量粘性,結(jié)晶性和腐蝕性介質(zhì)。(6)壓力傳感器具有高精度和高穩(wěn)定性,除了采用激光校正的原裝進(jìn)口傳感器外,還可以很好地補(bǔ)償整個(gè)機(jī)器在使用溫度范圍內(nèi)的溫度漂移和非線性。上海s型力測(cè)量力傳感器是一種將被測(cè)力變換為電信號(hào)輸出的測(cè)量元件。
在選擇壓力傳感器的時(shí)候我們要考慮他的綜合精度,而壓力傳感器的精度受哪些方面的影響呢?首先的偏移量誤差:由于壓力傳感器在整個(gè)壓力范圍內(nèi)垂直偏移保持恒定,因此變換器擴(kuò)散和激光調(diào)節(jié)修正的變化將產(chǎn)生偏移量誤差。其次是靈敏度誤差:產(chǎn)生誤差大小與壓力成正比。如果設(shè)備的靈敏度高于典型值,靈敏度誤差將是壓力的遞增函數(shù)。如果靈敏度低于典型值,那么靈敏度誤差將是壓力的遞減函數(shù)。該誤差的產(chǎn)生原因在于擴(kuò)散過(guò)程的變化。第三是線性誤差:這是一個(gè)對(duì)壓力傳感器初始誤差影響較小的因素,該誤差的產(chǎn)生原因在于硅片的物理非線性,但對(duì)于帶放大器的傳感器,還應(yīng)包括放大器的非線性。線性誤差曲線可以是凹形曲線,也可以是凸形曲線稱重傳感器。
現(xiàn)代壓力傳感器在原理與結(jié)構(gòu)上千差萬(wàn)別,如何根據(jù)具體的測(cè)量目的、測(cè)量對(duì)象以及測(cè)量環(huán)境合理地選用傳感器,是在進(jìn)行某個(gè)量的測(cè)量時(shí)首先要解決的問(wèn)題。當(dāng)傳感器確定之后,與之相配套的測(cè)量方法和測(cè)量設(shè)備也就可以確定了。測(cè)量結(jié)果的成敗,在很大程度上取決于傳感器的選用是否合理。靈敏度的選擇:通常,在傳感器的線性范圍內(nèi),希望傳感器的靈敏度越高越好。因?yàn)橹挥徐`敏度高時(shí),與被測(cè)量變化對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)的值才比較大,有利于信號(hào)處理。但要注意的是,傳感器的靈敏度高,與被測(cè)量無(wú)關(guān)的外界噪聲也容易混入,也會(huì)被放大系統(tǒng)放大,影響測(cè)量精度。因此,要求傳感器本身應(yīng)具有較高的信噪比,盡量減少?gòu)耐饨缫氲膹S擾信號(hào)。傳感器的靈敏度是有方向性的。當(dāng)被測(cè)量是單向量,而且對(duì)其方向性要求較高,則應(yīng)選擇其它方向靈敏度小的傳感器;如果被測(cè)量是多維向量,則要求傳感器的交叉靈敏度越小越好。壓力測(cè)量?jī)x所測(cè)壓力包括肯定壓力。
傳感器的接線一向是客戶采購(gòu)過(guò)程咨詢得較多的問(wèn)題之一,很多客戶都不知道傳感器如何連線,其實(shí)各種傳感器的接線方式基本都是一樣的,壓力傳感器一般有兩線制、三線制、四線制,有的還有五線制的。壓力傳感器兩線制比較簡(jiǎn)單,一般客戶都知道怎么接線,一根線連接電源正極,另一個(gè)線也就是信號(hào)線經(jīng)過(guò)儀器連接到電源負(fù)極,這種是較簡(jiǎn)單的,壓力傳感器三線制是在兩線制基礎(chǔ)上加了一個(gè)線,這根線直接連接到電源的負(fù)極,較兩線制麻煩一點(diǎn)。四線制壓力傳感器肯定是兩個(gè)電源輸入端,另外兩個(gè)是信號(hào)輸出端。四線制的多半是電壓輸出而不是4~20mA輸出,4~20mA的叫壓力變送器,多數(shù)做成兩線制的。壓力傳感器的信號(hào)輸出有些是沒(méi)有經(jīng)過(guò)放大的,滿量程輸出只有幾十毫伏,而有些壓力傳感器在內(nèi)部有放大電路,滿量程輸出為0~2V。至于怎么接到顯示儀表,要看儀表的量程是多大,如果有和輸出信號(hào)相適應(yīng)的檔位,就可以直接測(cè)量,否則要加信號(hào)調(diào)整電路。五線制壓力傳感器與四線制相差不大,市面上五線制的傳感器也比較少。壓力傳感器被普遍應(yīng)用于船舶等行業(yè)。廣東拉壓力測(cè)量設(shè)備
壓力傳感器主要應(yīng)用于氣液增壓缸等領(lǐng)域。陜西六維力測(cè)量?jī)x表
壓力傳感器的主要功能是將壓力信號(hào)傳輸?shù)诫娮釉O(shè)備,基本原理是:將水壓的機(jī)械信號(hào)轉(zhuǎn)換成電流(4-20mA),這樣的電子信號(hào)與電壓或電流具有線性關(guān)系,這是一個(gè)比例關(guān)系。因此,傳感器輸出的電壓或電流隨著壓力的增加而增加,獲得壓力與電壓或電流之間的關(guān)系。壓力傳感器的被測(cè)介質(zhì)的兩個(gè)壓力進(jìn)入高壓腔和低壓腔,低壓室的壓力采用大氣壓或真空,作用在三角形元件(即敏感元件)兩側(cè)的隔離膜片上,并通過(guò)隔離片傳遞到測(cè)量膜片的兩側(cè),元件中的填充液。壓力傳感器由測(cè)量膜片和絕緣片兩側(cè)的電極組成,以形成電容器。當(dāng)兩側(cè)的壓力不一致時(shí),測(cè)量膜片將移位,排量與壓力差成正比。因此,兩側(cè)的電容不相等。通過(guò)振蕩和解調(diào)鏈路,將其轉(zhuǎn)換為與壓力成比例的信號(hào)。陜西六維力測(cè)量?jī)x表