Що таке резистивний перетворювач тиску?

Резистивні перетворювачі тиску також називаються резистивними перетворювачами тиску. Це широко використовуваний датчик тиску. Датчики тиску зазвичай розрізняють за принципом: ємнісні датчики тиску, резистивні перетворювачі тиску, індуктивні датчики тиску, напівпровідникові датчики тиску та датчики тиску для вимірювання високої частоти. Серед них зазвичай використовуються датчики опору тиску.
Датчик тиску опору є різновидом датчика тиску опору. Він вимірює значення тиску за допомогою зміни опору тензодатчиків, прикріплених до пружного елемента.

Що таке резистивний перетворювач тиску

Принцип роботи резистивного перетворювача тиску

Принцип роботи резистивного перетворювача тиску дуже простий. Датчик тиску перетворює значення механічного тиску в пропорційний електричний сигнал. Датчики тиску зазвичай складаються з корпусу та (тонкої) діафрагми.

Електричні компоненти датчиків тиску опору, які відчувають тиск, зазвичай є тензодатчиками опору. Тензодатчики опору - це чутливі пристрої, які перетворюють тиск на вимірюваний компонент в електричний сигнал.

Діафрагма є найважливішим елементом для вимірювання тиску і оснащена тензочутливими і п'єзорезистивними структурами, так званими тензодатчиками. Під тиском діафрагма прогинається.

Найбільш широко використовуваними тензодатчиками опору є металеві тензодатчики опору та напівпровідникові тензодатчики. Існує два типи металевих тензодатчиків опору: ниткоподібні тензодатчики та тензодатчики з металевої фольги.

Зазвичай тензодатчик щільно прикріплений до матриці, яка створює механічну деформацію за допомогою спеціального клею. Коли напруга матриці змінюється, тензодатчик опору також деформується разом, що змінює значення опору тензодатчика. Змінюється напруга на резисторі.

Наприклад, якщо резистор підключити до вимірювального мосту Уітстона, електричний сигнал можна виміряти та передати на індикатор.

Розширене читання: Датчики тиску високої точності

Типи перетворювачів тиску

Поговоримо про класифікацію передавачів:

  1. За принципом роботи датчика його можна розділити на опір, ємність, індуктивність, напівпровідник тощо;
  2. Відповідно до класифікації сенсорні мікросхеми, їх можна розділити на металеві, керамічні, дифузійно-кремнієві, сапфірові тощо;
  3. Відповідно до діапазону вимірювань його можна розділити на диференціальний тиск, манометричний тиск, абсолютний тиск, високий статичний тиск і диференціальний тиск тощо;

Резистивні перетворювачі тиску є найбільш широко використовуваними передавачами та мають переваги високої вартості та хороших характеристик лінійності.

Розширене читання: Схема підключення 4-провідного датчика тиску

Типи резистивних перетворювачів тиску

Резистивні перетворювачі тиску зазвичай поділяються на металеві, керамічні та дифузійно-кремнієві відповідно до чутливих до тиску компонентів.

Різниця між трьома:

  1. Металевий перетворювач тиску має низьку точність, але вплив температури невеликий, і він підходить для полів із широким діапазоном температур і низькими вимогами до точності.
  2. Точність керамічних датчиків тиску краща, але на неї сильно впливає температура. Ще однією перевагою кераміки є стійкість до ударів і корозії.
  3. Дифузійний кремнієвий перетворювач тиску має високу точність і великий температурний дрейф, тому, як правило, необхідно виконати температурну компенсацію перед його використанням. І навіть після температурної компенсації тиск вище 125°C не може бути виміряний. Однак за нормальних температурних умов коефіцієнт чутливості розсіяного кремнію в 5 разів перевищує коефіцієнт чутливості кераміки. Тому він зазвичай використовується в області високоточних вимірювань, але точність низька в мікродіапазоні.

Розширене читання: Розумний датчик тиску

П’єзорезистивний датчик тиску стосується датчика, виготовленого з використанням п’єзорезистивного ефекту монокристалічного кремнієвого матеріалу та технології інтегральної схеми.

Після того, як монокристалічний кремнієвий матеріал піддається силі, питомий опір змінюється, і через схему вимірювання можна отримати вихідний електричний сигнал, пропорційний зміні сили.

Він також відомий як дифузний кремнієвий п’єзорезистивний датчик тиску. Він відрізняється від клейового тензодатчика, якому потрібно опосередковано відчувати зовнішню силу через еластичний чутливий елемент, але безпосередньо відчуває виміряний тиск через кремнієву діафрагму.

Ємнісний перетворювач тиску (ємнісний перетворювач тиску) — це датчик тиску, який використовує ємнісні чутливі елементи для перетворення виміряного тиску в електричний вихід, який має певне співвідношення з ним. Характеристики полягають у тому, що вхідна енергія низька, динамічний відгук високий, природний ефект невеликий, а адаптивність до навколишнього середовища хороша.

Як електрод конденсатора зазвичай використовується кругла металева плівка або плівка з металевим покриттям. Коли плівка деформується тиском, ємність, що утворюється між плівкою та нерухомим електродом, змінюється. Вимірюючи схему, вихідна напруга має певну залежність від напруги. електричний сигнал.

Ємнісний датчики тиску належать до полярної змінної відстані ємнісні датчики, які можна розділити на одинарні ємнісні датчики тиску та диференціальні ємнісні датчики тиску.

Розширене читання: Датчики тиску MEMS

Передавач диференціального тиску – це передавач, який вимірює різницю тиску між двома кінцями передавача та видає стандартний сигнал (наприклад, 4~20 мА, 0~5 В).

Перетворювачі диференціального тиску відрізняються від звичайних перетворювачів тиску тим, що вони мають 2 інтерфейси тиску. Датчики диференціального тиску зазвичай поділяються на кінці позитивного тиску та кінці негативного тиску.

Загалом, тиск на кінці позитивного тиску датчик перепаду тиску має бути більшим, ніж тиск на ділянці негативного тиску для вимірювання.

Датчик перепаду тиску використовується для запобігання прямому потраплянню середовища в трубопровід у передавач, а чутлива до тиску діафрагма та передавач з’єднані капіляром, заповненим рідиною.

Використовується для вимірювання рівня рідини, потік і тиск рідини, газу або пари. Потім перетворіть його на вихідний сигнал постійного струму 4~20 мА.

Рекомендовані трансмітери DP.

Потенціометричні перетворювачі тиску зазвичай використовуються для вимірювання переміщення, рівня та кута.

Вимірюваний компонент з’єднаний з обертовим валом (або ковзаючим плечем) потенціометра через певну механічну частину передачі. Коли виміряна зміна змінюється, ковзний важіль рухається, і опір від центру потенціометра до двох нерухомих кінців змінюється по-різному.

Зміну опору потенціометра можна перетворити на вихід зміни напруги через схему дільника напруги або мостову схему, і після аналого-цифрового перетворення можна точно виміряти виміряну фізичну величину. !

Гідравлічний тиск перетворювач в основному використовується для вимірювання тиску в промисловості таке обладнання, як будівельна техніка, спеціальне обладнання, компресори, машини для лиття під тиском та сервообладнання. Він має хорошу водонепроникність, невеликий розмір і високу вартість. Його легко встановити. Вся конструкція виготовлена ​​з нержавіючої сталі, яка має хорошу герметичність, стійкість до вібрації та стабільну та надійну роботу.

Гідравлічний перетворювач тиску це розширення та розвиток технології датчиків тиску. Відповідно до принципу, тиск, створюваний різними рідинами питомої ваги на різних висотах, є лінійним. Здійсніть точне вимірювання об'єму, висоти рідини та ваги води, олії та пасти. Виміряти і передати.

Розширене читання: Датчик тиску рідини

Наші датчики тиску також можна оновити до Бездротові датчики тиску з низьким енергоспоживанням.

Принцип роботи перетворювача тиску тензодатчика

Тензометричний перетворювач тиску працює на основі ефекту опору.

Розрізняють два типи тензодатчиків опору: металеві тензодатчики (з дроту або металевої фольги) і напівпровідникові тензодатчики. Виміряний тиск напружує тензодатчик.

Коли тензодатчик створює деформацію стиску, його опір зменшується. Коли тензодатчик створює деформацію розтягування, його опір зростає.

Значення опору тензодатчика змінюється, а потім через мостову схему виходить відповідний вихідний потенціал на рівні мілівольт. Виміряний тиск відображається мілівольтметром або іншими реєструючими приладами. Таким чином утворюється тензометричний манометр.

Конструкція тензодатчика: складається з трьох частин: тензочутливого елемента, підкладки та покривного шару та свинцевого дроту. Елементи, чутливі до деформації, зазвичай складаються з металевих дротів і металевої фольги (матеріали з високим питомим опором), які перетворюють механічну деформацію в зміни опору. Підкладка та покривний шар служать для фіксації та захисту чутливих компонентів, передачі напруги та електричної ізоляції.

Конструкція датчика тиску опору: діафрагмовий, циліндровий, комбінований. Серед них діафрагмовий тип підходить для вимірювання низького тиску; тип циліндра підходить для вимірювання високого тиску.

Режим роботи резистивного тензодатчика тиску: зміна опору перетворюється у вихідний сигнал струму або напруги через незбалансований міст.

Рекомендований перетворювач тиску повітря

Рекомендований цифровий датчик тиску

часто
Задаються
питань

Класифікація принципу дії датчик тиску

  1. П'єзорезистивний датчик тиску
  2. Керамічний датчик тиску
  3. Дифузійний кремнієвий датчик тиску:
  4. Сапфіровий датчик тиску:
  5. П'єзоелектричний датчик тиску:

Розширене читання: Програми для датчиків тиску - Рекомендовані галузеві програми

За допомогою мультиметра для перевірки датчика тиску можна виконувати лише прості тести, а результати тестів є лише довідковими.
Існує приблизно три тести, які можна виконати:

Виявлення мосту:
В основному він визначає, чи правильна схема датчика. Загалом, це повна мостова схема Вітстона, яка використовує омічний механізм мультиметра для вимірювання опору між вхідними клемами та опору між вихідними клемами. Ці два імпеданси є входом і виходом датчика тиску. імпеданс. Якщо імпеданс нескінченний, міст роз'єднується. Це означає, що є проблема з датчиком або визначення штифта неправильно оцінене;

Виявлення нульової точки:
Використовуйте діапазон напруги мультиметра, щоб виявити нульовий вихід датчика без застосування тиску. Цей вихід зазвичай є напругою рівня мВ. Якщо воно перевищує технічні характеристики датчика, це означає, що нульове відхилення датчика виходить за межі діапазону;

Виявлення тиску:
Спосіб перевірки порядку: подайте живлення на датчик, продуйте отвір повітропроводу датчика тиску ротом і використовуйте діапазон напруги мультиметра, щоб виявити зміну напруги на вихідному кінці датчика. Якщо відносна чутливість датчика тиску велика, ця величина зміни буде значною. Якщо змін зовсім немає, вам доведеться це зробити перемикання до джерела тиску повітря, щоб застосувати тиск.

Ці типи датчиків також називають датчиками тиску. Оскільки на сигнали 4-20 мА найменше впливають електричні перешкоди та опір у сигнальній лінії, ці датчики найкраще використовувати, коли сигнали повинні передаватися на великі відстані. Ці датчики зазвичай використовуються в програмах, де відведення має бути 1000 футів або більше.

Детальніше про: Що таке вихідний сигнал 0-10 В?

Пов’язані рішення для вимірювання тиску

Що таке датчик тиску рідини?

Що таке датчик тиску рідини? Датчики тиску рідини – це датчики, які можна використовувати для вимірювання тиску рідких середовищ. Наприклад, вимірювання тиску...

Що таке розумний датчик тиску?

Що таке розумний датчик тиску? Розумний датчик тиску також називають розумним датчиком тиску або розумним датчиком тиску. Розумний трансмітер тиску – найкращий прилад для вимірювання тиску…

Датчик статичного/гідростатичного тиску

Датчик гідростатичного тиску вимірює гідростатичний тиск, створюваний гідростатичним напором. Використовуйте ці датчики гідростатичного тиску для вимірювання рівня рідини в резервуарах для зберігання, резервуарах для обробки,…

Міф про керамічний датчик тиску

Що таке керамічний датчик тиску? Керамічні датчики тиску - це сенсорні діафрагми, виготовлені з керамічного оксиду алюмінію (Al2O3). Кераміка – матеріал з високою еластичністю, стійкістю до корозії, зносостійкістю,…

Що означає SCADA?

Що означає SCADA? SCADA — це абревіатура від Supervisory Control And Acquisition. А саме система контролю збору даних та моніторингу. Систему SCADA також називають моніторингом…

Як перетворити сигнал 4-20 мА в сигнал 0-10 В/1-5 В?

Напруга від 4-20 мА до 0-10 В, це перетворення I/V. Це перетворення струму в напругу, яке зазвичай використовується для передачі сигналу на великі відстані в промисловості. Як перетворити 4-20 мА на 0-10 В…

Як відкалібрувати датчик тиску

Що таке калібрування датчика тиску? Калібрування датчика тиску є важливим кроком, який допоможе датчикам тиску виконувати точні вимірювання. Тільки тоді, коли вхід і вихід…

Посібник із встановлення датчика перепаду тиску

Посібник із встановлення датчика диференціального тиску допоможе вам вирішити проблему встановлення трансмітерів DP. Sino-Inst пропонує різноманітні датчики диференціального тиску для вимірювання тиску/рівня/потоку. Якщо у вас є…

Sino-Instrument є всесвітньо визнаним постачальник і виробник Резистивні перетворювачі тиску, розташовані в Китаї.

Найбільшою країною-постачальником є ​​Китай (материк), який постачає 100% резистивного перетворювача тискувідповідно.

Китайсько-інструмент продається через розвинену дистриб'юторську мережу, яка охоплює всі 50 штатів і 30 країн світу.

Резистивний перетворювач тиску продукти найбільш популярні на внутрішньому ринку, у Південно-Східній Азії та на Середньому Сході. 

Ви можете забезпечити безпеку продукції, вибираючи сертифікованих постачальників із сертифікатами ISO9001, ISO14001.

запитати пропозицію