发布日期:2022-10-09 点击率:16
目前,在我们的工业生产和实验室数据采集和控制中,压力传感器是压力仪表的一种,压力传感器的使用相当广泛,而且可供选择的压力传感器类型也多种多样,每一种类型的压力传感器都有其不同的使用特点和使用范围,对我们如何去选择是至关重要的,今天,仪表的技术人员就和各位来聊聊压力传感器都有哪些类型。
一、应变式压力传感器
应变式传感器是压力传感器中很重要的一类,它用于窄距压力和差压测量,它是利用压力作用在弹性膜片上,造成弹性膜片产生位移从而来达到测量压力的目的。一般来说它测量出的压力为表压,低压端口悬空与大气接触,高压端接被测压力,就可得到表压。如果低压侧是一个密封的真空基准,那么,该应变式压力传感器测量出的压力就是绝压。
应变式传感器可用于压力范围为3英寸的水高达200000(1400兆帕)。误差范围从0.1%到0.25%的规模跨越。附加误差的来源可以是一个0.25%的规模漂移超过六个月和0.25%个完整的规模每1000¡F 温度的影响。
二、电容式压力传感器
电容式压力传感器是最初开发用于低真空研究。它是有压力使得膜片产生变形,从而造成电容的变化来达到测量压力的目的。膜片通常是金属或金属涂层石英与过程一侧压力和参考压力的接触。不同类型的压力,电容式传感器可以是绝压,表压,或差压传感器。膜片材质可根据测量介质的不同而进行不同的选择,不锈钢是最常见的隔膜材料的使用,在对于腐蚀性介质测量是,高镍合金钢,如镍或镍基合金,可以提供更好的防腐蚀性能。钽也用于高腐蚀性,高温应用。作为一个特例,银膜可用于测量压力,氯,氟,和其他卤素的元素的状态。
电容式压力传感器是所以最为广泛的压力传感器,它具有广泛可调的测量范围,在微米范围内的高真空到10,000 PSIG(70兆帕)。对于低差为0.01英寸的水的压力,也可以很容易地测量。与应变传感器相比,它抑制温漂的效果更佳。由于其更好的结构设计提供准确的读数的0.1%或0.01%满量程内。一个典型的温度效应是0.25%的规模每1000¡F。
三、电位压力传感器
电位传感器提供了一个简单的方法获取电子输出的机械式压力表。该装置由一个精密电位器,其雨刮臂机械连接到一个弹簧或波纹管元件。该运动的雨刮臂的电位器转换机械检测传感器偏转成一个电阻测量,使用一个惠斯通电桥电路。
电位传感器可非常小,安装在很狭小的空间。他们还提供了一个强大的输出可以读取没有额外的放大。这使他们能够在低功率应用,且价格也相当便宜。电位传感器可以检测压力之间的5和10000磅(35至70兆帕)。其准确性是介于0.5%和1%的规模,不包括漂移和温度的影响。
四、共振线压力传感器
该传感器出现于上世纪70年代后期,一个过程压力的变化而变化的线张力,从而改变线的共振频率。数字计数器电路检测的转变。因为这个频率的变化,可以比较准确的检测,这种类型的传感器可用于低差压应用以及检测绝对和压力表的压力。
共振线压力传感器的最显着的优势是,它产生一个固有的数字信号,因此可以直接发送到一个微处理器的稳定时钟晶体。限制包括灵敏度的温度变化,非线性输出信号,和一些冲击和振动的敏感性。这些限制通常使用一个微处理器来补偿非线性以及环境和过程的温度变化最小化。
共振线传感器可以检测从10毫米汞柱的绝对压力,压力差可达750英寸水,压力表的压力到6000 磅(42兆帕)的。典型的精度标定量程的0.1%,与6个月的漂移0.1%和温度影响0.2%每1000¡F。
五、压电式压力传感器
当向压电晶体施加压力、力或加速度时,它会产生弹性变形,迅速由晶体衰变产生的电信号,通过测量其产生的电信号即可达到测量压力的目的。这些传感器不能检测静态的压力,但用来衡量瞬息万变的压力,导致爆炸,爆炸,压力脉动(在火箭发动机,发动机,压缩机)或其他来源的冲击或振动。这些坚固的传感器,可以检测到百万分之一秒的顺序上有“上升 时间”,更详细地描述压力事件。
压电式传感器的理想特性,包括其结构坚固,体积小,速度高,自我生成的信号。另一方面,他们对温度变化敏感,需要特殊的布线和放大。他们可以检测到0.1至10,000磅(0.7千帕到70兆帕)的压力。典型精度是1%,与1000℃的温度效应额外1%满量程的满刻度。
六、 电感式/磁阻式压力传感器
电感是电路的属性,表示电路电流流率的变化引起的电动势(EMF)的大小。磁阻是抗磁流,反对由一个磁性物质的磁通量。种类传感器压力的变化产生运动,从而改变电路的电感或不愿意。
电感式压力传感器的精度可达满量程的0.5%,测量范围从0 - 30磅(0-210千帕),0-10000表压(0 - 70兆帕斯卡)。此外,它还可用于测量绝压,表压,或压力差。他们的主要限制是易受机械磨损和灵敏度振动和电磁干扰。
七、光学压力传感器
光纤压力传感器检测分钟议案由于过程压力的变化的影响,并产生相应的电子输出信号。发光二极管(发光二极管)作为光源使用,与叶片块一些光因为这是移动的隔膜。作为过程压力移动叶片之间的来源和测量二极管,红外光量变化收到。
光学传感器必须补偿老化的发光二极管光源通过一个二极管的参考,这是从来没有被叶片。该参考二极管也补偿信号积聚的污垢或其他涂层材料的光学表面。光学压力传感器受温度的影响,因为源,测量和参考二极管的影响同样受到温度的变化。此外,由于所需的移动量,使测量非常小(0.5毫米),滞后和重复性误差几乎为零。
光学压力传感器不需要维修。他们具有良好的稳定性,是专为长期测量。他们提供的范围从5到60000磅(35至413兆帕)和0.1%级精度。
在工业应用中,选择压力传感器不仅仅要重复性好,往往是更重要的绝对精度。如果过程压力测量范围较大,首要考虑的是传感器具有线性度好、低滞后等特点。
此外,环境和工艺温度的变化也会造成压力测量误差的增大,特别是在检测低压力、小压差的过程中。因此,在这些应用中,必须使用温度补偿器。
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