詳細介紹不同種類(lèi)壓力變送器的原理
電容式壓力變送器的原理
當壓力直接作用在測量膜片的表面,使膜片產(chǎn)生微小的形變,測量膜片上的高精度電路將這個(gè)微小的形變變換成為與壓力成正比的高度線(xiàn)性、與激勵電壓也成正比的電壓信號,然后采用專(zhuān)用芯片將這個(gè)電壓信號轉換為工業(yè)標準的4-20mA電流信號或者1-5V電壓信號。
擴散硅壓力變送器的原理
被測介質(zhì)的壓力直接作用于傳感器的膜片上(一般是316L材質(zhì)膜片),使膜片產(chǎn)生與介質(zhì)壓力成正比的微位移,使傳感器的電阻值發(fā)生變化,和用惠斯通電路檢測這一變化,并轉換輸出一個(gè)對應于這一壓力的標準測量信號。
單晶硅壓力變送器的原理
壓阻式壓力傳感器利用單晶硅的壓阻效應而構成。采用單晶硅片為彈性元件,當壓力發(fā)生變化時(shí),單晶硅產(chǎn)生應變,使直接擴散在上面的應變電阻產(chǎn)生與被測壓力成比例的變化,再由橋式電路獲得相應的電壓輸出信號。
陶瓷壓力變送器的原理
壓力直接作用在陶瓷膜片的前表面,使膜片產(chǎn)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(gè)惠斯通電橋(閉橋),由于壓敏電阻的壓阻效應,使電橋產(chǎn)生一個(gè)與壓力成正比的高度線(xiàn)性、與激勵電壓也成正比的電壓信號。一般用于空壓機壓力測量,使用陶瓷較多。
應變片式壓力變送器的原理
應變片式壓力變送器應用最多的是金屬電阻應變片和半導體應變片兩種。金屬電阻應變片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,有絲狀應變片和金屬箔狀應變片兩種。通常是將應變片通過(guò)特殊的粘和劑緊密的粘合在產(chǎn)生力學(xué)應變基體上,當基體受力發(fā)生應力變化時(shí),電阻應變片也一起產(chǎn)生形變,使應變片的阻值發(fā)生改變,從而使加在電阻上的電壓發(fā)生變化。目前市面上應變片式壓力變送器比較少見(jiàn)。
藍寶石壓力變送器
藍寶石壓力變送器利用應變電阻式工作原理,采用高精度硅-藍寶石敏感組件,通過(guò)專(zhuān)用的放大電路,將壓力信號轉換成標準電信號。
濺射薄膜壓力變送器
濺射式壓力敏感元件是通過(guò)微電子工藝制造出來(lái)的,在彈性不銹鋼膜片表面上形成牢固而穩定的惠斯通電橋。當被測介質(zhì)壓力作用于彈性不銹鋼膜片時(shí),位于另一面的惠斯頓電橋則產(chǎn)生正比于壓力的電輸出信號。濺射薄膜由于其良好的抗沖擊性,往往被應用到壓力頻繁沖擊的場(chǎng)合,如液壓設備等場(chǎng)合。
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