壓力傳感器的工作原理及它的分類都有哪些

發布時間：2022年10月09日 17時18分13秒

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　　壓力傳(chuan) 感器是一種把氣壓變換為(wei) 氣壓或電氣信號來進行遠程控製的裝置。該係統能夠把測量元件的傳(chuan) 感器所感知的氣體(ti) 、液體(ti) 等物理壓力參數轉換為(wei) 4~20 mA等的標準電子信號，通過調節模數轉換為(wei) DC，從(cong) 而提供指示報警器、記錄儀(yi) 、調節器等輔助儀(yi) 表進行測量、指示和過程調整。

　　其中，壓力傳(chuan) 感器和信號處理電路構成了壓力傳(chuan) 感器。它的應用範圍包括水利水電、鐵路、交通、智能建築、生產(chan) 自控、航空航天、軍(jun) 工、石化等諸多領域。

　　一、壓力傳(chuan) 感器的工作原理

　　壓力傳(chuan) 感器感應壓力的電子元件通常是一個(ge) 電阻應變器，它是一種靈敏的傳(chuan) 感器，可以把被測物體(ti) 的壓力轉化為(wei) 電信號。應變元件中應用最廣泛的有兩(liang) 類：金屬應變器和半導體(ti) 應變器。金屬應變器有兩(liang) 類，一種是絲(si) 形應變器，另一種是金屬箔應變器。

　　這種方法一般是用一種特殊的膠粘劑把應變片與(yu) 機械應變基體(ti) 緊密結合，在基材受到的力作用下，電阻應變片也會(hui) 發生變形，從(cong) 而改變應變片的阻值，從(cong) 而改變對電阻器施加的電壓。

　　二、壓力傳(chuan) 感器的分類

　　1、壓阻型壓力傳(chuan) 感器

　　在理解壓阻變換器時，首先要了解的是電阻應變片。電阻應變儀(yi) 是一種靈敏的傳(chuan) 感器，它能把物體(ti) 上的應變變化轉化為(wei) 電信號。該傳(chuan) 感器是壓阻變送器中的重要部件。

　　應變元件中應用最廣泛的有兩(liang) 類：金屬應變器和半導體(ti) 應變器。金屬應變器有兩(liang) 類，一種是絲(si) 形應變器，另一種是金屬箔應變器。這種方法一般是用一種特殊的粘合劑將應變片與(yu) 機械應變基體(ti) 進行緊密地結合，在基材受到的力作用下，電阻應變片也會(hui) 發生變形，改變應變片的阻值，從(cong) 而影響到電阻器上的電壓。

　　2、陶瓷式壓力傳(chuan) 感器

　　耐腐蝕性的壓力傳(chuan) 感器不需要輸送流體(ti) ，它的壓力直接作用於(yu) 陶瓷薄膜的正麵，造成薄膜的細微變形，而在陶瓷薄膜的後麵，則形成了一座惠斯通電橋(閉橋)。

　　因為(wei) 變阻器的壓阻作用，電橋會(hui) 生成電壓信號，該電壓信號與(yu) 該電壓成比例，並且與(yu) 該激勵電壓成比例，並與(yu) 該電壓值成比例，該標準信號被標定為(wei) 2.0/3.0/3.3 mV/V等，該標準信號能夠與(yu) 應變傳(chuan) 感器兼容。

　　3、壓電傳(chuan) 感元件

　　壓電傳(chuan) 感元件的主要應用有石英、酒石酸鉀、磷酸二氫胺等。其二氧化矽是一種自然形成的晶體(ti) ，它可以產(chan) 生壓電效應，在一定的溫度範圍內(nei) ，它的壓電性始終保持不變，而當它達到一定的溫度時，它就會(hui) 徹底失去壓電性。

　　4、電容式壓力傳(chuan) 感器

　　電容型壓力傳(chuan) 感器和電容型絕對壓力傳(chuan) 感器，其工作原理與(yu) 差壓傳(chuan) 感器基本一致，區別在於(yu) ，低壓腔內(nei) 的壓力為(wei) 大氣或真空。該電容式壓力變送器的 A/D變換器把解調器的電流變換為(wei) 數字信號，由微處理器判斷輸入電壓。

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