電感壓力計的工作原理?(注意不是電感壓力感測器)

時間 2022-04-26 19:00:08

1樓:鵝子野心

電感壓力計的工作原理:

電氣式壓力計的一種。以線圈內磁通量的變化來測量壓力的變化。用彈性金屬膜作為敏感元件,膜上裝有鐵心,鐵心外套以線圈。

當壓力變化時,鐵心被膜帶動,因此線圈的阻抗發生相應的變化。用於測量迅速變動的壓力。

壓力計按工作原理不同可分為液柱式、彈性式和感測器式3種形式。

(1).液柱式如u型管壓力計、排管壓力計等,是根據流體靜力學原理將壓力訊號轉變為液柱高度訊號,常使用水、酒精或水銀作為測壓工質。特點:

結構簡單、讀數直觀、訊號不能遠傳,適合於低壓測量,其測量上限不超過0.1 ~0.2mpa;精度為 ±0.

02%~±0.15% 。

(2).彈性式如包登管壓力計,將壓力訊號轉變為彈性元件的機械變形量,以指標偏轉的方式輸出訊號。但更多情況下要求將訊號傳至控制室,一般需在已有的彈性測壓計結構上增加轉換部件,就可以實現訊號遠距離傳輸。

彈性測壓計訊號多采用電遠傳方式,即將彈性元件的變形或位移轉換為電訊號輸出。常見的轉換方式有電位器式、霍爾元件式、電感式、差動變壓器式。工業上多采用彈性性式壓力計。

(3).壓力感測器的原理是將壓力訊號轉變為某種電訊號,常見的有:應變式、壓阻式、壓電式、電容式。

a.應變式:應變元件工作原理基於導體和半導體的「應變效應」,即當導體和半導體材料發生機械形變時,其阻值將發生變化。

b.壓阻式:壓阻式壓力感測器又稱擴散矽壓力感測器,是基於半導體的壓阻效應。

它不同於應變式感測器所用的體型應變元件,而是用積體電路工藝直接在矽平膜片上按一定晶向製成擴散壓敏電阻。矽平膜片在微波形變時有良好的彈性特性。膜片的變形使 擴散電阻的阻值發生變化。

c.壓電式:是利用壓電材料的壓電效應將被測壓力轉換為電訊號,它是動態壓力檢測中常用的感測器,不適宜測量緩慢變化的壓力和靜態壓力。

由壓電材料製成的壓電元件受到壓力作用時會產生電荷,當外力去除後電荷消失,在彈性範圍內,壓電元件產生的電荷量與作用力之間呈線性關係。

d.電容式:是將彈性元件的位移轉換為電容量的變化,以測壓膜片作為電容器的可動板,它與固定板組成可變電容器。

當被測壓力變化時,測壓膜片產生位移而改變兩極板間的距離,測量相應的電容量變化,可知被測壓力值。

2樓:秋楓

這個不太清楚哦。要不你去大位元論壇看看。

壓力感測器的工作原理

3樓:匿名使用者

1、壓阻式力感測器:電阻應變片是壓阻式應變感測器的主要組成部分之一。金屬電阻應變片的工作原理是吸附在基體材料上應變電阻隨機械形變而產生阻值變化的現象,俗稱為電阻應變效應。

2、陶瓷壓力感測器:陶瓷壓力感測器基於壓阻效應,壓力直接作用在陶瓷膜片的前表面,使膜片產生微小的形變,厚膜電阻印刷在陶瓷膜片的背面,連線成一個惠斯通電橋,由於壓敏電阻的壓阻效應,使電橋產生一個與壓力成正比的高度線性、與激勵電壓也成正比的電壓訊號,標準的訊號根據壓力量程的不同標定為2.0/3.

0/3.3mv/v等,可以和應變式感測器相相容。

3、擴散矽壓力感測器:擴散矽壓力感測器工作原理也是基於壓阻效應,利用壓阻效應原理,被測介質的壓力直接作用於感測器的膜片上(不鏽鋼或陶瓷),使膜片產生與介質壓力成正比的微位移,使感測器的電阻值發生變化,利用電子線路檢測這一變化,並轉換輸出一個對應於這一壓力的標準測量訊號。

4、藍寶石壓力感測器:利用應變電阻式工作原理,採用矽-藍寶石作為半導體敏感元件,具有無與倫比的計量特性。因此,利用矽-藍寶石製造的半導體敏感元件,對溫度變化不敏感,即使在高溫條件下,也有著很好的工作特性;藍寶石的抗輻射特性極強;另外,矽-藍寶石半導體敏感元件,無p-n漂移。

5、壓電式壓力感測器:壓電效應是壓電感測器的主要工作原理,壓電感測器不能用於靜態測量,因為經過外力作用後的電荷,只有在迴路具有無限大的輸入阻抗時才得到儲存。實際的情況不是這樣的,所以這決定了壓電感測器只能夠測量動態的應力。

壓力感測器是工業實踐中最為常用的一種感測器,其廣泛應用於各種工業自控環境,涉及水利水電、鐵路交通、智慧建築、生產自控、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機床、管道等眾多行業。並且在不同環境下,需要使用不同型別的壓力感測器,以避免誤差。

應用領域:

壓力感測器主要應用於:增壓缸、增壓器、氣液增壓缸、氣液增壓器、壓力機,壓縮機,空調製冷裝置等領域。

1、應用於液壓系統

壓力感測器在液壓系統中主要是來完成力的閉環控制。當控制閥芯突然移動時,在極短的時間內會形成幾倍於系統工作壓力的尖峰壓力。在典型的行走機械和工業液壓中,如果設計時沒有考慮到這樣的極端工況,任何壓力感測器很快就會被破壞。

需要使用抗衝擊的壓力感測器,壓力感測器實現抗衝擊主要有2種方法,一種是換應變式晶片,另一種方法是外接盤管,一般在液壓系統中採用第一種方法,主要是因為安裝方便。此外還有一個原因是壓力感測器還要承受來自液壓泵不間斷的壓力脈動。

2、應用於安全控制系統

壓力感測器在安全控制系統中經常應用,主要針對的領域是空壓機自身的安全管理系統。在安全控制領域有很多感測器應用,壓力感測器作為一種非常常見的感測器,在安全控制系統中應用也不足為奇。

在安全控制領域應用一般從效能方面來考慮,從**上的考慮,還有從實際操作的安全性方便性來考慮,實際證明選擇壓力感測器的效果非常好。壓力感測器利用機械裝置的加工技術將一些元件以及訊號調節器等裝置安裝在一塊很小的晶片上面。所以體積小也是它的優點之一,除此之外,**便宜也是它的另一大優點。

在一定程度上它能夠提高系統測試的準確度。在安全控制系統中,通過在出氣口的管道裝置中安裝壓力感測器來在一定程度上控制壓縮機帶來的壓力,這算是一定的保護措施,也是非常有效的控制系統。當壓縮機正常啟動後,如果壓力值未達到上限,那麼控制器就會開啟進氣口通過調整來使得裝置達到最大功率。

3、應用於注塑模具

壓力感測器在注塑模具中有著重要的作用。壓力感測器可被安裝在注塑機的噴嘴、熱流道系統、冷流道系統和模具的模腔內,它能夠測量出塑料在注模、充模、保壓和冷卻過程中從注塑機的噴嘴到模腔之間某處的塑料壓力。

4、應用於監測礦山壓力

感測器技術作為礦山壓力監控的關鍵性技術之一。一方面,我們應該正確應用已有的各種感測器來為採礦行業服務;另一方面,作為感測器廠家還要研製和開發新型壓力感測器來適應更多的採礦行業應用。壓力感測器有多種,而基於礦山壓力監測的特殊環境,礦用壓力感測器主要有:

振弦式壓力感測器、半導體壓阻式壓力感測器、金屬應變片式壓力感測器、差動變壓器式壓力感測器等。這些感測器在礦產行業都有廣泛的應用,具體使用哪種感測器還有根據具體的採礦環境進行選擇。

5、應用於促進睡眠

壓力感測器本身無法促進睡眠,我們只是將壓力感測器放在床墊地下,由於壓力感測器具有高靈敏度,當人發生翻身、心跳以及呼吸等有關的動作時,感測器會分析這一系列資訊,去推斷睡眠人睡覺處於一個什麼狀態,然後通過對感測器的分析,收集感測器的訊號得到心跳和呼吸節奏等睡眠的資料,最後將所有資料處理譜成一首段的曲目,當然能將你一個晚上的睡眠壓縮成一首幾分鐘的**。

6、應用於壓縮機,空調冷裝置

壓力感測器常用於空氣壓力機,以及空調製冷裝置,這類感測器產品外形小巧、安裝方便、導壓口一般採用專用閥針式設計。

電感式感測器的工作原理?

4樓:哆啦a夢是夢想家

電感式感測器的工作原理是電磁感應,利用線圈自感或互感係數的變化來實現非電量電測,把被測量如位移、壓力、振動、應變、流量等引數轉換為電感量變化。

電感式感測器分為3種型別:

1、改變氣隙厚度δ的自感感測器,即變間隙式電感感測,感測器的氣隙δ隨被測量的變化而改變,從而改變磁阻。它的靈敏度和非線性都隨氣隙的增大而減小。

2、改變氣隙截面s的自感感測器,即變截面式電感感測器,感測器的鐵芯和銜鐵之間的相對覆蓋面積( 即磁通截面) 隨被測量的變化而改變,從而改變磁阻,它的靈敏度為常數,線性度也很好。

3、同時改變氣隙厚度δ和氣隙截面s的自感感測器,即螺管式電感感測器。它是由螺管線圈和與被測物體相連的柱型銜鐵構成,工作原理基於線圈磁力線洩漏路徑上磁阻的變化,銜鐵隨被測物體移動時改變了線圈的電感量。

擴充套件資料

電感式感測器的優缺點

一、電感式感測器優點

1、結構簡單,可靠。

2、靈敏度高,最高分辨力達0.1μm。

3、測量精確度高,輸出線性度可達±0.1% 。

4、輸出功率較大,在某些情況下可不經放大,直接接二次儀表。

二、電感式感測器缺點

1、感測器本身的頻率響應不高,不適於快速動態測量。

2、對激磁電源的頻率和幅度的穩定度要求較高。

3、感測器分辨力與測量範圍有關,測量範圍大,分辨力低,反之則高。

5樓:土巴兔裝修

電感式感測器 inductance type transducer 電感式感測器是利用電磁感應把被測的物理量如位移,壓力,流量,振動等轉換成線圈的自感係數和互感係數的變化,再由電路轉換為電壓或電流的變化量輸出,實現非電量到電量的轉換。

電感式感測器是由三部分構成。當金屬物件被這一磁場感應到時,就會就會有渦流產生。由此·會導致**減弱。

當**減弱以後就會將其轉化開關資訊。就達到了一個感測器的目的。電感式感測器的基本原理是電磁感應原理,即利用電磁感應將被測非電量,如壓力,位移等,轉換為電感量的變化輸出,在經測量轉換電路,將電感量的變化轉換為電壓或電流的變化,來實現非電量電測的。

。 對於電感式感測器,大家都不會陌生,是用於近距離定位金屬物體的通用方式。因為主要是通過霍爾效應來完成檢測,所以也稱為霍爾感測器。

其內部結構由兩部分構成:前端由纏繞著發射、接收線圈的鐵芯構成檢測部分;後端為電路部分,整體封裝在塑料或金屬外殼中。工作時,電磁鐵芯部分發生交變磁場,對靠近的金屬物體表面產生渦流效應,從而削弱lc**電路,放大電路部分分析

關於電感式感測器講述這麼多大家是否看懂了呢?如果大家有不瞭解的地方,可以在網頁上進行搜尋,感測器在現代人的生活當中應用將越來越廣泛。有興趣的話大家可以到一些地方進行觀察,就可找到關於感測器的應用。

感測器具有結構簡單,多用於實現非接觸性的操作,關於電感式感測器的介紹就講到這裡,謝謝大家的**。

電感式感測器的工作原理,電感式感測器的工作原理及分類

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