很多非電量的測(cè)量,如力矩、重量、流量、壓力等力學(xué)量,對(duì)這些物理量進(jìn)行直接測(cè)量非常困難而且極不方便,需要用一種轉(zhuǎn)換裝置將其轉(zhuǎn)換成易于測(cè)量、傳輸、和處理的電量,把這種裝置叫做傳感器。
傳感器種類(lèi)繁多,但屬壓力傳感器技術(shù)較為成熟。不同技術(shù)性能的壓力傳感器應(yīng)用于不同測(cè)量需求已經(jīng)成為當(dāng)前壓力傳感器的發(fā)展與應(yīng)用的一個(gè)很重要的方向。
壓力傳感器的分類(lèi)
壓力傳感器種類(lèi)有:擴(kuò)散硅壓力傳感器、壓電式壓力傳感器、應(yīng)變片壓力傳感器、藍(lán)寶石壓力傳感器、陶瓷壓力傳感器。
選型
壓力傳感器的選用可根據(jù)用途、所測(cè)壓力范圍、精度、電學(xué)要求等四個(gè)方面考慮。
用途:壓力傳感器可以測(cè)定絕對(duì)壓力、對(duì)大氣的相對(duì)壓力與壓差,可根據(jù)實(shí)際測(cè)定壓力來(lái)選擇壓力傳感器的結(jié)構(gòu)。
量程范圍:壓力傳感器的適用范圍是有分級(jí)的,原因是壓力傳感器的彈性膜片承受流體壓力是有一定的限制,所以只要壓力超限就會(huì)引起彈性膜片的破損。
一般情況壓力傳感器都有20%-300%的過(guò)壓能力,而壓力傳感器說(shuō)明書(shū)寫(xiě)的最大壓力為耐壓極限的30%~80%。
精度:指的是壓力傳感器在某一特定溫度下應(yīng)用的精度,一般分超高精度、高精度、普通精度、低精度這四類(lèi)。
電學(xué)要求:一般的壓力傳感器輸出為模擬量信號(hào),近距離滿(mǎn)量程輸出可達(dá)100mV~150mV。
根據(jù)上述所述,其實(shí)壓力傳感器的選用只要考慮壓力傳感器最大過(guò)壓能力、精度與壓力量程、價(jià)格與壓力量程這三個(gè)因素。壓力傳感器的選擇以工程的工藝參數(shù)及工藝要求為依據(jù)。
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電感式傳感器是建立在電磁感應(yīng)基礎(chǔ)上、利用線(xiàn)圈電感或互感的改變來(lái)實(shí)現(xiàn)非電量電測(cè)的。根據(jù)工作原理的不同,可分為變阻磁式,變壓器式和渦流式等種類(lèi)。
它可以把穩(wěn)入的物理量如位移、振動(dòng)、壓力、流量、比重等參數(shù),轉(zhuǎn)換為線(xiàn)圈的自感系數(shù)L和互感系數(shù)M的變化,而L和M的變化在電路中又轉(zhuǎn)換為電壓或電流的變化,即將非電量轉(zhuǎn)換成電信號(hào)輸出。因此它能實(shí)現(xiàn)信息的遠(yuǎn)距離轉(zhuǎn)輸、記錄、顯示和控制等方面的要求。
特點(diǎn):
光滑的塑料外殼可防止沉積
PTB 外殼可耐受酸洗溶液
高防護(hù)等級(jí),適應(yīng)嚴(yán)苛工業(yè)環(huán)境的需求
清晰明確地指示開(kāi)關(guān)狀態(tài)
自感式傳感器的工作原理
自感式傳感器是把被測(cè)量變化轉(zhuǎn)換成自感L的變化,通過(guò)一定的轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成電壓或電流輸出。
傳感器在使用時(shí),其運(yùn)動(dòng)部分與動(dòng)鐵心(銜鐵)相連,當(dāng)動(dòng)鐵芯移動(dòng)時(shí),鐵芯與銜鐵間的氣隙厚度 δ 發(fā)生改變,引起磁路磁阻變化,導(dǎo)致線(xiàn)圈電感值發(fā)生改變,只要測(cè)量電感量的變化,就能確定動(dòng)鐵芯的位移量的大小和方向。
利用電磁感應(yīng)原理將被測(cè)非電量轉(zhuǎn)換成線(xiàn)圈自感系數(shù)或互感系數(shù)的變化,再由測(cè)量電路轉(zhuǎn)換為電壓或電流的變化量輸出,這種裝置稱(chēng)為電感式傳感器。
電感式傳感器是利用線(xiàn)圈自感或互感的改變來(lái)實(shí)現(xiàn)測(cè)量的一種裝置。通常由振蕩器、開(kāi)關(guān)電路及放大輸出電路三大部分組成。其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無(wú)活動(dòng)電觸點(diǎn),工作壽命長(zhǎng)。而且靈敏度和分辨力高,輸出信號(hào)強(qiáng)。線(xiàn)性度和重復(fù)性都比較好,能實(shí)現(xiàn)信息的遠(yuǎn)距離傳輸、記錄、顯示和控制??梢詼y(cè)量位移、振動(dòng)、壓力、流量、比重等參數(shù)。
電感式傳感器的核心部分是可變的自感或互感,在將被測(cè)量轉(zhuǎn)換成線(xiàn)圈自感或互感的變化時(shí),一般要利用磁場(chǎng)作為媒介或利用鐵磁體的某些現(xiàn)象。這類(lèi)傳感器的主要特征是具有電感繞組。