壓力傳感器

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壓力傳感器是工業(yè)實踐中最為常用的一種傳感器，其廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)自控環(huán)境，涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產(chǎn)自控、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機床、管道等眾多行業(yè)，下面就簡單介紹一些常用傳感器原理及其應(yīng)用。另有醫(yī)用壓力傳感器。

壓力傳感器目錄

概述
工作原理
分類
功能應(yīng)用
主要品牌
常見問題

概述

壓力傳感器是工業(yè)實踐中最為常用的一種傳感器，而我們通常使用的壓力傳感器主要是利用壓電效應(yīng)制造而成的，這樣的傳感器也稱為壓電傳感器。重載壓力傳感器是傳感器中一種，但是我們很少聽說這種壓力傳感器，它通常被用于交通運輸應(yīng)用中，通過監(jiān)測氣動、輕載液壓、制動壓力、機油壓力、傳動裝置、以及卡車/拖車的氣閘等關(guān)鍵系統(tǒng)的壓力、液力、流量及液位來維持重載設(shè)備的性能。

重載壓力傳感器是一種具有外殼、金屬壓力接口以及高電平信號輸出的壓力測量裝置。許多傳感器配有圓形金屬或塑料外殼，外觀呈筒狀，一端是壓力接口，另一端是電纜或連接器。這類重載壓力傳感器常用于極端溫度及電磁干擾環(huán)境。工業(yè)及交通運輸領(lǐng)域的客戶在控制系統(tǒng)中使用壓力傳感器，可實現(xiàn)對冷卻液或潤滑油等流體的壓力測量和監(jiān)控。同時，它還能夠及時檢測壓力尖峰反饋，發(fā)現(xiàn)系統(tǒng)阻塞等問題，從而即時找到解決方案。

重載壓力傳感器一直在發(fā)展，重載壓力傳感器為了能夠用于更加復(fù)雜的控制系統(tǒng)，設(shè)計工程師必需提高傳感器精度同時需要降低成本便于實際應(yīng)用等要求。

工作原理

傳感器是將各種非電量（包括物理量、化學(xué)量、生物量等）按一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成便于處理和傳輸?shù)牧硪环N物理量（一般為電量）的裝置。傳感器一般由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件和測量電路三部分組成，有時還需外加輔助電源。

制造半導(dǎo)體壓力傳感器的基本原理是利用硅晶體的壓阻效應(yīng)。單晶硅材料在受到應(yīng)力作用后，其電阻率發(fā)生明顯變化，這種現(xiàn)象稱為壓阻效應(yīng)。

壓力傳感器所用的元件材料是具有壓阻效應(yīng)的單晶硅、擴散摻雜硅和多晶硅。根據(jù)晶體不受定向應(yīng)力時，電導(dǎo)率是同性的，只有受定向應(yīng)力時才表現(xiàn)出各向異性，由于應(yīng)力能引起能帶的變化，能谷能量移動，導(dǎo)致電阻率的變化，于是就有電阻的變化，從而產(chǎn)生壓阻效應(yīng)。

單晶硅效應(yīng)包括n型和p型硅壓阻效應(yīng)。選用擴散硅目的在于在設(shè)計制造壓力傳感器時可根據(jù)不同溫度下硅擴散層的壓阻特性選擇合適的擴散條件，力求使壓力傳感器具有良好的性能。多晶硅在傳感器中有廣泛的用途，可作為微結(jié)構(gòu)和填充材料、敏感材料。

壓力傳感器按用途分類主要是壓力監(jiān)視、壓力測量和壓力控制及轉(zhuǎn)換成其他量的測量。按供電方式分為壓阻型和壓電型傳感器，前者是被動供電的，需要有外電源。后者是傳感器自身產(chǎn)生電荷，不需要外加電源，根據(jù)不同領(lǐng)域?qū)毫y量的精度不同分為低精度和高精度的壓力傳感器。

分類

電位的壓力傳感器
電位壓力傳感器使用彈簧管,膠囊,或波紋管驅(qū)動雨刷臂電阻元件。這些傳感器往往是便宜的,但重復(fù)性和滯后誤差。使用一個彈簧管、膠囊或波紋管驅(qū)動雨刷臂電阻元素。

為可靠的操作元素上的雨刷必須承擔(dān) 一些力量,導(dǎo)致重復(fù)性和滯后的錯誤。這些設(shè)備非常低的成本,然而,使用低檔次的應(yīng)用程序如儀表板油壓力表。

歸納壓力傳感器

基于不同的幾個配置,電感或電感耦合是用于壓力傳感器。他們都需要交流勵磁線圈(s),如果需要直流輸出,隨后解調(diào)和過濾。線性可變差動變壓器

電容式壓力傳感器

電容式壓力傳感器通常用一層薄薄的隔膜作為電容器的一個板塊, 應(yīng)用壓力的原因隔膜偏轉(zhuǎn)和電容變化。這種變化可能也可能不是線性的,通常在幾皮法的總電容50 - 100 pF。電容的變化被用來控制振蕩器的頻率或不同的耦合通過網(wǎng)絡(luò)的交流信號。

壓電式壓力傳感器

壓電元素是雙向的傳感器,將壓力轉(zhuǎn)化為一個電勢和的能力亦然,他們由鍍金屬石英或陶瓷材料。

應(yīng)變壓力傳感器
應(yīng)變壓力傳感器最初與應(yīng)變儀連著金屬膜片使用它,應(yīng)變儀測量材料受到外加應(yīng)力的應(yīng)變。

功能應(yīng)用

壓力傳感器是工業(yè)實踐中最為常用的一種傳感器，其廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)自控環(huán)境，涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產(chǎn)自控、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機床、管道，醫(yī)用壓力傳感器等眾多行業(yè)。

主要品牌

常見問題

第一種是壓力上去，變送器輸也上不去。此種情況，先應(yīng)檢查壓力接口是否漏氣或者被堵住，如果確認不是，檢查接線方式和檢查電源，如電源正常則進行簡單加壓看輸出是否變化，或者察看傳感器零位是否有輸出，若無變化則傳感器已損壞，可能是儀表損壞或者整個系統(tǒng)的其他環(huán)節(jié)的問題；

第二種是加壓變送器輸出不變化，再加壓變送器輸出突然變化，泄壓變送器零位回不去，很有可能是壓力傳感器密封圈的問題。常見的是由于密封圈規(guī)格原因，傳感器擰緊之后密封圈被壓縮到傳感器引壓口里面堵塞傳感器，加壓時壓力介質(zhì)進不去，但在壓力大時突然沖開密封圈，壓力傳感器受到壓力而變化。排除這種故障的最佳方法是將傳感器卸下，直接察看零位是否正常，若零位正?？筛鼡Q密封圈再試；

第三種是變送器輸出信號不穩(wěn)。這種故障有可能是壓力源的問題。壓力源本身是一個不穩(wěn)定的壓力，很有可能是儀表或壓力傳感器抗干擾能力不強、傳感器本身振動很厲害和傳感器故障；第四種是變送器與指針式壓力表對照偏差大。出現(xiàn)偏差是正常的現(xiàn)象，確認正常的偏差范圍即可；

最后一種易出現(xiàn)的故障是微差壓變送器安裝位置對零位輸出的影響。微差壓變送器由于其測量范圍很小，變送器中傳感元件會影響到微差壓變送器的輸出。安裝時應(yīng)使變送器的壓力敏感件軸向垂直于重力方向，安裝固定后調(diào)整變送器零位到標準值。

壓力傳感器資料下載

壓力傳感器 3403-18-C3.39 Hydrotechnik PR110系列

壓力傳感器 3403-15-D1.37

壓力傳感器 3403-40-D1.37S Hydrotechnik PR140系列

壓力傳感器 3120

壓力傳感器 0166403031011

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壓力傳感器 0184459031-SS

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