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.
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:
- За принципом роботи датчика його можна розділити на опір, ємність, індуктивність, напівпровідник тощо;
- Відповідно до класифікації сенсорні мікросхеми, їх можна розділити на металеві, керамічні, дифузійно-кремнієві, сапфірові тощо;
- 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:
- Металевий перетворювач тиску має низьку точність, але вплив температури невеликий, і він підходить для полів із широким діапазоном температур і низькими вимогами до точності.
- Точність керамічних датчиків тиску краща, але на неї сильно впливає температура. Ще однією перевагою кераміки є стійкість до ударів і корозії.
- 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
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
Пов’язані рішення для вимірювання тиску
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 тискуs відповідно.
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
Ву Пен, який народився в 1980 році, є високоповажним і досвідченим інженером із великим досвідом роботи в галузі автоматизації. Маючи понад 20 років досвіду роботи в галузі, Ву зробив значний внесок як у наукові, так і в інженерні проекти.
Протягом своєї кар'єри Ву Пен брав участь у численних національних і міжнародних інженерних проектах. Деякі з його найбільш помітних проектів включають розробку інтелектуальної системи керування для нафтопереробних заводів, проектування передової розподіленої системи керування для нафтохімічних заводів та оптимізацію алгоритмів керування для трубопроводів природного газу.