全国服务热线:0755-26993877
当前位置: 首页 > 新闻中心 > 行业动态行业动态

压力传感器压力测量的3种不同类型

发布时间:2021-11-01 17:40:19点击量:

  压力传感器由于必须测量压力的条件、范围和材料多种多样,因此有许多不同类型的压力传感器设计。通常压力可以转换为某种中间形式,例如位移。然后,传感器将此位移转换为电输出,例如电压或电流。这种形式的三种最通用的压力传感器类型是应变计、可变电容和压电式。


  在所有压力传感器中,惠斯通电桥(基于应变)传感器是最常见的,提供满足不同精度、尺寸、坚固性和成本限制的解决方案。桥式传感器用于高压和低压应用,可以测量绝压、表压或差压。所有桥式传感器都使用应变计和隔膜。

压力传感器压力测量的3种不同类型(图1)

  当压力变化导致隔膜偏转时,应变计上会引起相应的电阻变化,这可以通过数据采集(DAQ)系统进行测量。这些应变计压力传感器有几种不同的类型:粘合应变计、溅射应变计和半导体应变计。


  在粘合应变片压力传感器中,金属箔应变片实际上是粘合或粘合在测量应变的表面上。这些粘合箔应变计(BFSG)多年来一直是行业标准,并因其对压力变化的快速1000 Hz响应时间以及较大的工作温度而持续使用。


  溅射应变计制造商将一层玻璃溅射到隔膜上,然后将薄金属膜应变计沉积到换能器的隔膜上。溅射应变片传感器实际上在应变片元件、绝缘层和传感膜片之间形成分子键。这些仪表最适合长期使用和苛刻的测量条件。


  集成电路制造商开发了特别易于使用的复合压力传感器。这些设备通常采用半导体膜片,在该膜片上生长了半导体应变仪和温度补偿传感器。适当的信号调理包含在集成电路形式中,在指定范围内提供与压力成线性比例的直流电压或电流。


  如果这两个金属板之间的距离发生变化,则这两个金属板之间的电容会发生变化。可变电容压力传感器测量金属隔膜和固定金属板之间的电容变化。这些压力传感器通常非常稳定和线性,但对高温敏感并且设置比大多数压力传感器更复杂。

压力传感器压力测量的3种不同类型(图2)

  压电压力传感器利用了天然晶体(如石英)的电气特性。这些晶体在受力时会产生电荷。压电压力传感器不需要外部激励源并且非常坚固。然而,传感器确实需要电荷放大电路并且非常容易受到冲击和振动的影响。

压力传感器压力测量的3种不同类型(图3)

  压力测量应用中传感器故障的一个常见原因是动态冲击,这会导致传感器过载。压力传感器过载的典型例子被称为水锤现象。当快速流动的流体因阀门关闭而突然停止时,就会发生这种情况。流体具有突然停止的动量,这会导致流体受限的血管发生微小的拉伸。这种拉伸会产生可能损坏压力传感器的压力尖峰。为了减少“水锤”的影响,传感器通常安装有缓冲器传感器和压力线之间。


  缓冲器通常是一种网状过滤器或烧结材料,允许加压流体通过但不允许大量流体通过,因此可以防止水锤事件中的压力峰值。在某些应用中,缓冲器是保护传感器的不错选择,但在许多测试中,峰值冲击压力是感兴趣的区域。在这种情况下,您可能希望选择不包含过度保护的压力传感器。

地址:深圳宝安区新安街道67区甲岸科技园1号厂房1区5楼  电话:0755-26993877  手机:15012713703
Copyright © 2021 深圳市藤仓自动化有限公司版权所有 ICP备案编号:粤ICP备16008317号