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电子压力仪表的工作原理是什么

来源:编辑:颁发时间:2016-03-02 08:53:53

电子压力仪表的工作原理是什么

        为与捕获的压力值或变化形式和准确且精确转换为它需要一个电信号压力变送器的压力测量。电气信号指示接收到的压力值。四个最重要的原理是测量电阻传感器,压阻式传感器,电容传感器和压电传感器。

与电阻式传感器
        测量原理是用电阻变化引起的变形的压力作用的程度基于电阻式传感器。电导体的电阻由下式定义:

        牵引导体长度的增补和减少与增补的电阻的结果的截面面积,由于比电阻保持恒定。造成镦变形会产生相反的效果。为实现这一原则的基体变形为他遭受压力控制方式使用。这通常体由用薄局部的膜。按照由应变仪即金属电导体曲折测量的压力变形的值。

        通常有在膜四个应变色带其中一些位于扩张的区域,其它的区域镦。该膜的变形导致与电阻(扩张)的成比例增补的效果条变形或减小(下划线)。以实行连接到Wheatstone电桥精确测量磁带。

压阻式传感器
        与压阻式传感器测量的原理类似于电阻传感器。不同之处在于,在使用半导体应变作为磁带代替金属,并在这种情况下,变形导致的电阻率的变化。按照上面给出的等式,电阻变化成比例的电阻率。该半导体压阻效应是10至100倍,比与金属更大的一个因素。

        金属条可放置在任何半导体材料,而磁带是在膜为微并入。因此暴露于变形形变的磁带和主体由相同的材料制成。通常是四个磁带中的硅膜形成惠斯通电桥方式并入本文。

由于微观结构没有针对众多芯片处置足够的阻力装置,用于大多数应用被封装。压力传递在这种情况下实现间接的,例如经过金属或由油作为传输介质膜。

        大体积的压阻效应使得这些传感器还为非常低的压力中的应用。然而,温度的影响的高灵敏度,需要个别地对各个传感器的温度补偿。

电容式传感器
        这一原理是基于测量该视的方式来有用表面而变化的电容器的电容。的电容器的容量可以经过两个板下面的等式来暗示:

式电容传感器

电容测量的原理是经过在基体的金属膜实行的,用金属涂层,构成电容器板中的一个。膜,引起的压力,变形减少了与增补的能力,保持相等的表面和介电常数的影响在两个板之间的距离。

        这个系统允许以高灵敏度,因此,测量非常低的范围高达几毫巴压力测量。由于膜允许最大变形倚靠到固定板是一个高过载的保护。的实际限制是由材料和膜和粘接密封技艺的特性来确定。

压电式传感器
        压电传感器的原理是基于在几个非导电晶体如石英物理效应产生。当石英被压缩时相反的表面上的电极化。带电的晶体结构的迁移产生偶??极矩反映在一(表观的)装载面。负载电流是??正比于由压力和极性用的力依赖于方向。由表面电荷所产生的电压可以被捕获和扩增。压电效应是只适用于测量动态压力。在实践中的特殊应用的使用压电传感器是有限的。

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