壓力傳感器是工業(yè)實踐中較為常用的一種傳感器。一般普通壓力傳感器的輸出為模擬信號,模擬信號是指信息參數(shù)在給定范圍內(nèi)表現(xiàn)為連續(xù)的信號。下面由小編給大家介紹下壓力傳感器的主要的領(lǐng)域有哪些?想要了解的小伙伴不妨隨本小編一起來看看吧!
1、應用于液壓系統(tǒng)
壓力傳感器在液壓系統(tǒng)中主要是來完成力的閉環(huán)控制。當控制閥芯突然移動時,在極短的時間內(nèi)會形成幾倍于系統(tǒng)工作壓力的尖峰壓力。在典型的行走機械和工業(yè)液壓中,如果設(shè)計時沒有考慮到這樣的極端工況,任何壓力傳感器很快就會被破壞。需要使用抗沖擊的壓力傳感器,壓力傳感器實現(xiàn)抗沖擊主要有2中方法,一種是換應變式芯片,另一種方法是外接盤管,一般在液壓系統(tǒng)中采用第一種方法,主要是因為安裝方便。此外還有一個原因是壓力傳感器還要承受來自液壓泵不間斷的壓力脈動。
2.應用于安全控制系統(tǒng)
壓力傳感器在安全控制系統(tǒng)中經(jīng)常應用,主要針對的領(lǐng)域是空壓機自身的安全管理系統(tǒng)。在安全控制領(lǐng)域有很多傳感器應用,壓力傳感器作為一種非常常見的傳感器,在安全控制系統(tǒng)中應用也不足為奇。
在安全控制領(lǐng)域應用一般從性能方面來考慮,從價格上的考慮,還有從實際操作的安全性方便性來考慮,實際證明選擇壓力傳感器的效果非常好。壓力傳感器利用機械設(shè)備的加工技術(shù)將一些元件以及信號調(diào)節(jié)器等裝置安裝在一塊很小的芯片上面。所以體積小也是它的優(yōu)點之一,除此之外,價格便宜也是它的另一大優(yōu)點。在一定程度上它能夠提高系統(tǒng)測試的準確度。在安全控制系統(tǒng)中,通過在出氣口的管道設(shè)備中安裝壓力傳感器來在一定程度上控制壓縮機帶來的壓力,這算是一定的保護措施,也是非常有效的控制系統(tǒng)。當壓縮機正常啟動后,如果壓力值未達到上限,那么控制器就會打開進氣口通過調(diào)整來使得設(shè)備達到最大功率。
3.應用于注塑模具
壓力傳感器在注塑模具中有著重要的作用。壓力傳感器可被安裝在注塑機的噴嘴、熱流道系統(tǒng)、冷流道系統(tǒng)和模具的模腔內(nèi),它能夠測量出塑料在注模、充模、保壓和冷卻過程中從注塑機的噴嘴到模腔之間某處的塑料壓力。
4.應用于監(jiān)測礦山壓力
傳感器技術(shù)作為礦山壓力監(jiān)控的關(guān)鍵性技術(shù)之一。一方面,應該正確應用已有的各種傳感器來為采礦行業(yè)服務;另一方面,作為傳感器廠家還要研制和開發(fā)新型壓力傳感器來適應更多的采礦行業(yè)應用。壓力傳感器有多種,而基于礦山壓力監(jiān)測的特殊環(huán)境,礦用壓力傳感器主要有:振弦式壓力傳感器、半導體壓阻式壓力傳感器、金屬應變片式壓力傳感器、差動變壓器式壓力傳感器等。這些傳感器在礦產(chǎn)行業(yè)都有廣泛的應用,具體使用哪種傳感器還有根據(jù)具體的采礦環(huán)境進行選擇。
5.應用于促進睡眠
壓力傳感器本身無法促進睡眠,只是將壓力傳感器放在床墊地下,由于壓力傳感器具有高靈敏度,當人發(fā)生翻身、心跳以及呼吸等有關(guān)的動作時,傳感器會分析這一系列信息,去推斷睡眠人睡覺處于一個什么狀態(tài),然后通過對傳感器的分析,收集傳感器的信號得到心跳和呼吸節(jié)奏等睡眠的數(shù)據(jù),最后將所有數(shù)據(jù)處理譜成一首段的曲目,當然能將一個晚上的睡眠壓縮成一首幾分鐘的音樂。
6.應用于壓縮機,空調(diào)冷設(shè)備
壓力傳感器常用于空氣壓力機,以及空調(diào)制冷設(shè)備,這類傳感器產(chǎn)品外形小巧、安裝方便、導壓口一般采用專用閥針式設(shè)計.
1、防止渣滓在導管內(nèi)沉積和傳感器與腐蝕性或過熱的介質(zhì)接觸。
2、測量氣體壓力時,取壓口應開在流程管道頂端,并且傳感器也應安裝在流程管道上部,以便積累的液體容易注入流程管道中。
3、測量液體壓力時,取壓口應開在流程管道的側(cè)面,以避免沉積積渣。
4、導壓管應安裝在溫度波動小的地方。
5、測量液體壓力時,傳感器的安裝位置應避免液體的沖擊(水錘現(xiàn)象),以免傳感器過壓損壞。
6、冬季發(fā)生冰凍時,安裝在室外的傳感器必須采取防凍措施,避免引壓口內(nèi)的液體因結(jié)冰體積膨脹,導致傳感器損失。
7、接線時,將電纜穿過防水接頭或繞性管并擰緊密封螺帽,以防雨水等通過電纜滲漏進變送器殼體內(nèi)。
8、測量蒸汽或其它高溫介質(zhì)時,需接加緩沖管(盤管)等冷凝器,不應使傳感器的工作溫度超過極限。
1、壓力變送器要測量什么樣的壓力
先確定系統(tǒng)中測量壓力的最大值,一般而言需要選擇一個具有比最大值還要大1.5倍左右的壓力量程的變送器。這主要是在許多系統(tǒng)中,尤其是水壓測量和加工處理中,有峰值和持續(xù)不規(guī)則的上下波動,這種瞬間的峰值能破壞壓力傳感器。持續(xù)的高壓力值或稍微超出變送器的標定最大值會縮短傳感器的壽命,這樣做還會使精度下降。于是可以用一個緩沖器來降低壓力毛刺,但這樣會降低傳感器的響應速度。所以在選擇變送器時要充分考慮壓力范圍、精度與其穩(wěn)定性。
2、什么樣的壓力介質(zhì)
黏性液體、泥漿會堵上壓力接口,溶劑或有腐蝕性的物質(zhì)會不會破壞變送器中與這些介質(zhì)直接接觸的材料。以上這些因素將決定是否選擇直接的隔離膜及直接與介質(zhì)接觸的材料。
3、壓力變送器需要多大的精度
決定精度的有,非線性,遲滯性,非重復性,溫度、零點偏置刻度,溫度的影響。但主要由非線性,遲滯性,非重復性,精度越高,價格也就越高。
4、壓力變送器的溫度范圍
通常一個變送器會標定兩個溫確段,其中一個溫度段是正常工作溫度,另外一個是溫度補償范圍,正常工作溫度范圍是指變送器在工作狀態(tài)下不被破壞的時候的溫度范圍,在超出溫度補償范圍時可能會達不到其應用的性能指標。
溫度補償范圍是一個比工作溫度范圍小的典型范圍。在這個范圍內(nèi)工作變送器肯定會達到其應有的性能指標。溫度變從兩方面影響著其輸出,一是零點漂移,二是影響滿量程輸出。如:滿量程的+/-X%/℃,讀數(shù)的+/-X%/℃,在超出溫度范圍時滿量程的+/-X%,在溫度補償范圍內(nèi)時讀數(shù)的+/-X%,如果沒有這些參數(shù),會導至在使用中的不確定性。變送器輸出的變化到度是由壓力變化引起的,還是由溫度變化引起的。溫度影響是了解如何使用變送器時最復雜的一部分。
5、需要得到怎樣的輸出信號
mV、V、mA及頻率輸出數(shù)字輸出,選擇怎樣的輸出取決于多種因素,包括變送器與系統(tǒng)控制器或顯示器間的距離,是否存在“噪聲”或其他干擾信號,是否需要放大器,放大器的位置等。對于許多變送器和控制器間距離較短的OEM設(shè)備采用mA輸出的變送器較為經(jīng)濟而有效的解決方法。
如果需要將輸出信號放大,可以采用具有內(nèi)置放大的變送器。對于遠距離傳輸或存在較強的電子干擾信號可以采用mA級輸出或頻率輸出。
如果在RFI或EMI指標很高的環(huán)境中除了要注意到要選擇mA或頻率輸出外還要考慮到特殊的保護或過濾器。
6、選擇怎樣的勵磁電壓
輸出信號的類型決定選擇怎么樣的勵磁電壓。許多壓力變送器有內(nèi)置的電壓調(diào)節(jié)裝置,因此其電壓范圍較大。有些變送器是定量配置,需要一個穩(wěn)定的工作電壓,因此,工作電壓決定是否采用帶有調(diào)節(jié)器的傳感器,選擇傳送器時要綜合考慮工作電壓與系統(tǒng)造價。
7、是否需要具備互換性的變送器
確定所需的變送器是否能夠適應多個使用系統(tǒng)。一般來講這一點很重要,尤其是對于OEM產(chǎn)品。一旦將產(chǎn)品送到客戶手中那么客戶用來校準的花銷是相當大的。如果產(chǎn)品具有良好的互換性,那么即使改變所用的變送器也不會影響整個系統(tǒng)的效果。
8、壓力變送器超時工作后需要保持穩(wěn)定度
大部分變送器在經(jīng)過超額工作后會產(chǎn)生“漂移”,因此很有必要在購買前了解變送器的穩(wěn)定性,這種預先的工作能減少將來使用中會出現(xiàn)的種種麻煩。
9、壓力變送器的封裝
變送器的封裝,往往容易忽略是它的機架,然而這一點在以后使用中會逐漸暴露出其缺點。在選購變送器時一定要考慮到將來變送器的工作環(huán)境,濕度如何,怎樣安裝變送器,會不會有強烈的撞擊或振動等。
10、在變送器與其它電子設(shè)備間采用怎樣的連接
是否需要采用短距離連接?若是采用長距離連接,是否需要采用一個連接器?