什麼是電阻式壓力傳感器?

電阻式壓力傳感器也稱為電阻式壓力傳感器。 它是一種常用的壓力傳感器。 壓力傳感器一般按原理來區分:電容式壓力變送器、電阻式壓力變送器、電感式壓力變送器、半導體壓力變送器、高頻測量用壓力變送器。 其中,電阻式壓力變送器較為常用。
電阻應變式壓力傳感器是電阻式壓力傳感器的一種。 它通過貼在彈性元件上的應變片的電阻變化來測量壓力值。

什麼是電阻式壓力傳感器

電阻式壓力傳感器工作原理

電阻式壓力傳感器的功能原理非常簡單。 壓力傳感器將機械壓力值轉換為成比例的電信號。 壓力傳感器通常由一個主體和一個(薄)膜片組成。

電阻式壓力變送器感受壓力的電氣元件一般為電阻應變片。 電阻應變計是靈敏設備,可將被測元件上的壓力轉換為電信號。

隔膜是壓力測量中最重要的元件,配備有應變敏感和壓阻結構,即所謂的應變片。 隔膜在壓力下發生撓曲。

應用最廣泛的電阻應變片是金屬電阻應變片和半導體應變片。 金屬電阻應變片有兩種類型:絲狀應變片和金屬箔片應變片。

通常,應變片通過特殊的粘合劑與產生機械應變的基體緊密結合。 當基體的應力發生變化時,電阻應變片也隨之發生變形,從而改變了應變片的電阻值。 電阻兩端的電壓發生變化。

例如,如果電阻器連接到惠斯通測量電橋,則可以測量電信號並將其傳輸到指示器。

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壓力傳感器的類型

下面說一下變送器的分類:

  1. 按傳感器的工作原理可分為電阻式、電容式、電感式、半導體式等;
  2. 按傳感器芯片分類,可分為金屬、陶瓷、擴散矽、藍寶石等;
  3. 按測量範圍可分為差壓、表壓、絕壓、高靜壓和差壓等;

電阻 壓力傳感器 是應用最為廣泛的變送器,具有性價比高、線性特性好等優點。

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電阻壓力傳感器的類型

電阻式壓力傳感器按壓敏元件一般分為金屬、陶瓷和擴散矽。

三者的區別:

  1. 金屬壓力變送器精度較差,但受溫度影響小,適用於溫度範圍較廣、精度要求不高的領域。
  2. 陶瓷壓力傳感器的精度較好,但受溫度影響較大。 陶瓷的另一個優點是耐衝擊和耐腐蝕。
  3. 擴散矽壓力變送器精度高,溫漂大,一般需要進行溫度補償後才能使用。 即使經過溫度補償,也無法測量 125°C 以上的壓力。 但在常溫條件下,擴散矽的靈敏度係數是陶瓷的5倍。 因此一般用於高精度測量領域,但在微量級精度較低。

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壓阻式壓力傳感器是指利用單晶矽材料的壓阻效應和集成電路技術製成的傳感器。

單晶矽材料受力後電阻率發生變化,通過測量電路可得到與力變化成正比的電信號輸出。

它也被稱為擴散矽壓阻式壓力傳感器。 它不同於粘貼式應變片需要通過彈性敏感元件間接感受外力,而是通過矽膜片直接感受被測壓力。

電容式壓力傳感器(capacitive type pressure transducer)是利用電容式傳感元件將被測壓力轉換成與其有一定關係的電輸出的壓力傳感器。 特點是輸入能量低,動態響應高,自然效應小,環境適應性好。

它一般採用圓形金屬薄膜或金屬鍍膜作為電容器的電極。 當薄膜因壓力而變形時,薄膜和固定電極之間形成的電容會發生變化。 通過測量電路,輸出電壓與電壓有一定的關係。 電信號。

電容 壓力感測器屬於極距變量 電容式感測器,可分為單電容壓力感測器和差動電容壓力感測器。

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差壓變送器是測量變送器兩端壓力差,並輸出標准信號(如4~20mA、0~5V)的變送器。

差壓變送器與一般壓力變送器的不同之處在於它有2個壓力接口。 差壓變送器一般分為正壓端和負壓端。

一般來說,正壓端的壓力 差壓變送器 應大於負壓段的壓力來測量。

差壓變送器用於防止管路中的介質直接進入變送器,壓敏膜片與變送器通過充滿流體的毛細管連接。

它用於測量液位, 流量和壓力 液體、氣體或蒸汽。 再轉換成4~20mA直流信號輸出。

特色 DP 變送器。

電位壓力傳感器通常用於位移、液位和角度測量。

被測元件通過一定的機械傳動部件與電位器的轉軸(或滑臂)相連。 當被測值變化時,滑動臂移動,電位器中心到兩端固定端的電阻發生微分變化。

電位器的阻值變化可通過分壓電路或電橋電路轉換成電壓變化輸出,經A/D轉換後,可精確測量被測物理量。 !

水壓 變送器主要用於工業壓力測量 工程機械、專用設備、壓縮機、注塑機、伺服設備等設備。 防水性好,體積小,性價比高。 它很容易安裝。 整體結構採用不銹鋼製造,密封性好,抗振性好,性能穩定可靠。

壓力傳感器 是壓力變送器技術的延伸與發展。 根據不同比重的液體在不同高度產生的壓力呈線性的原理。 實現水、油、膏體的體積、液高、重量的精確測量。 測量和傳輸。

延伸閱讀: 液體壓力傳感器

我們的壓力變送器也可以升級到 低功率電池供電的無線壓力傳感器。

應變式壓力傳感器工作原理

應變式壓力傳感器的工作原理是基於電阻應變效應的原理。

電阻應變片有兩種類型:金屬應變片(金屬絲或金屬箔)和半導體應變片。 測得的壓力使應變計應變。

當應變片產生壓應變時,其電阻會降低。 當應變片產生拉伸應變時,其電阻增加。

應變片的電阻值發生變化,通過電橋電路得到相應的毫伏級電位輸出。 測量的壓力由毫伏表或其他記錄儀器顯示。 這樣,一個應變式壓力表就形成了。

應變片結構:由應變敏感元件、襯底及覆蓋層、引線三部分組成。 應變敏感元件一般由金屬絲和金屬箔(高電阻率材料)組成,將機械應變轉化為電阻的變化。 基板和覆蓋層用於固定和保護敏感元件、傳遞應變和電絕緣。

電阻應變式壓力傳感器結構:膜片式、筒式、組合式。 其中,膜片式適用於低壓測量; 氣缸型適用於高壓測量。

電阻應變式壓力傳感器的工作方式:電阻的變化通過不平衡電橋轉換成電流或電壓信號輸出。

特色氣壓傳感器

特色數字壓力傳感器

頻繁

問題

工作原理分類 壓力傳感器

  1. 壓阻式壓力傳感器
  2. 陶瓷壓力傳感器
  3. 擴散矽壓力傳感器:
  4. 藍寶石壓力傳感器:
  5. 壓電式壓力傳感器:

延伸閱讀: 壓力傳感器應用-特色行業應用

用萬用表測試壓力傳感器只能進行簡單的測試,測試結果僅供參考。
大致可以進行三種測試:

橋樑檢測:
主要檢測傳感器的電路是否正確。 一般是惠斯通全橋電路,利用萬用表的歐姆檔來測量輸入端之間的阻抗和輸出端之間的阻抗。 這兩個阻抗是壓力傳感器的輸入和輸出。 阻抗。 如果阻抗無窮大,則電橋斷開。 說明傳感器有問題或者管腳的定義沒有正確判斷;

零點檢測:
用萬用表的電壓量程在不加壓的情況下檢測傳感器的零輸出。 這個輸出一般是mV級電壓。 如果超出傳感器的技術指標,則說明傳感器的零點偏差超出範圍;

壓力檢測:
檢查順序的方法是:給傳感器供電,用嘴吹壓力傳感器的導氣孔,用萬用表的電壓檔檢測傳感器輸出端的電壓變化。 如果壓力傳感器的相對靈敏度很大,這個變化量就會很大。 如果根本沒有變化,您將需要 開關 到氣壓源施加壓力。

這些類型的傳感器也稱為壓力變送器。 由於 4-20mA 信號受電噪聲和信號線電阻的影響最小,因此當必須長距離傳輸信號時,最好使用這些傳感器。 這些傳感器通常用於引線必須為 1000 英尺或更長的應用。

了解更多: 什麼是0-10V信號輸出?

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