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                    常見壓力變送器的分類及工作原理
                    發布時間:2016-10-29   點擊次數:1216次

                    常見壓力變送器的分類及工作原理

                        壓力變送器是一種把非電量轉變成電信號的器件,變送器關鍵件主要包含:壓力敏感部件、集成電路、結構件三部分。壓力敏感部件有濺射型、電阻應變型、擴散硅型、微熔型、藍寶石型、陶瓷型等,在外加激勵電壓后,通過惠斯登測量原理輸出電信號,達到測量介質壓力的目的。

                     

                    電阻應變壓力變送器原理

                        電阻應變型壓力變送器關鍵器件是電阻應變片,它是一種將被測件上的應變變化,轉換成為一種電信號的敏感器件。通常是將應變片通過特殊的粘合劑緊密的粘在產生力學應變基體上,當基體受力發生應力變化時,電阻應變片也一起產生形變,使應變片的阻值發生改變,從而使加在電阻上的電壓發生變化。這種應變片在受力時產生的阻值變化通常較小,一般這種應變片都組成應變電橋,并通過后續的儀表放大器進行放大,再傳輸給處理電路(通常是A/D 轉換和CPU)、顯示或執行機構。

                    陶瓷壓力變送器原理

                        壓力直接作用在陶瓷膜片的前表面,使膜片產生微小的形變,厚膜電阻印刷在陶瓷膜片的背面,連接成一個惠斯登電橋,由于壓敏電阻的壓阻效應,使電橋產生一個與壓力成正比的高度線性、與激勵電壓也成正比的電壓信號,根據壓力量程的不同,標準的信號可標定為2.0 / 3.0 / 3.3mV/V 等,可以和應變式傳感器相兼容。通過激光標定,傳感器具有很高的溫度穩定性和時間穩定性,并可以和絕大多數介質直接接觸。

                    擴散硅壓力變送器原理

                    被測介質的壓力直接作用于傳感器的膜片上(不銹鋼或陶瓷),使膜片產生與介質壓力成正比的微位移,使傳感器內部芯片的電阻值發生變化,利用電子線路檢測這一變化,并轉換輸出一個對應于這一壓力的標準測量信號。

                    濺射薄膜壓力變送器原理

                        在高真空度中,利用磁控技術,將絕緣材料、電阻材料以分子形式淀積在不銹鋼彈性膜片上,形成分子鍵合的絕緣材料薄膜和電阻材料薄膜,并與彈性不銹鋼膜片融為一體,再經過光刻、調阻、溫度補償等工序,在彈性不銹鋼膜片上形成牢固而穩定的惠斯登電橋,當被測介質壓力作用于彈性不銹鋼膜片時,惠斯登電橋則產生與壓力成正比的電輸出信號,將信號經過放大、調節等處理,再配以適當的結構,就成為各個應用領域的壓力傳感器和變送器。

                    藍寶石壓力變送器原理

                        利用應變電阻式工作原理,采用硅-藍寶石作為半導體敏感元件,具有無與倫比的計量特性。用硅-藍寶石半導體敏感元件制造的壓力傳感器和變送器,可在非常惡劣的工作條件下正常工作,并且可靠性高、精度好、溫度誤差極小、性價比高。

                    壓電式壓力變送器原理

                        壓電傳感器中主要使用的壓電材料包括有石英、酒石酸鉀鈉和磷酸二氫胺。其中石英、二氧化硅是一種天然晶體,利用材料的壓電效應,將動態應力轉換為電信號。

                    壓電傳感器主要應用在加速度、壓力和力等的測量中,主要測量動態應力。

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