压力传感器分类有哪些

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压力传感器分类与简介

压力传感器分类与简介

将压力转换为电信号输出的传感器。

通常把压力测量仪表中的电测式仪表称为压力传感器。

压力传感器一般由弹性敏感元件和位移敏感元件(或应变计)组成。

弹性敏感元件的作用是使被测压力作用于某个面积上并转换为位移或应变,然后由位移敏感元件(见位移传感器)或应变计(见电阻应变计、半导体应变计)转换为与压力成一定关系的电信号。

有时把这两种元件的功能集于一体,如压阻式传感器中的固态压力传感器。

压力是生产过程和航天、航空、国防工业中的重要过程参数,不仅需要对它进行快速动态测量,而且还要将测量结果作数字化显示和记录。

大型炼油厂、化工厂、发电厂和钢铁厂等的自动化还需要将压力参数远距离传送(见遥测),并要求把压力和其他参数,如温度、流量、粘度等一起转换为数字信号送入计算机。

因此压力传感器是极受重视和发展迅速的一种传感器。

压力传感器的发展趋势是进一步提高动态响应速度、精度和可靠性以及实现数字化和智能化等。

常用压力传感器有电容式压力传感器、变磁阻式压力传感器(见变磁阻式传感器、差动变压器式压力传感器)、霍耳式压力传感器、光纤式压力传感器(见光纤传感器)、谐振式压力传感器等。

传感器的基本知识一、传感器的定义国家标准GB7665-87对传感器下的定义是:“能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件组成”。

传感器是一种检测装置,能感受到被测量的信息,并能将检测感受到的信息,按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出,以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。

它是实现自动检测和自动控制的首要环节。

二、传感器的分类目前对传感器尚无一个统一的分类方法,但比较常用的有如下三种:1、按传感器的物理量分类,可分为位移、力、速度、温度、流量、气体成份等传感器2、按传感器工作原理分类,可分为电阻、电容、电感、电压、霍尔、光电、光栅、热电偶等传感器。

3、按传感器输出信号的性质分类,可分为:输出为开关量(“1”和"0”或“开”和“关”)的开关型传感器;输出为模拟型传感器;输出为脉冲或代码的数字型传感器。

压力传感器

压力传感器
压力传感器一般有两线制、三线制、四线制,有的还有五线制的。压力传感器两线制比较简单,一般人都知道怎么接线,一根线连接电源正极,另一个线也就是信号线经过仪器连接到电源负极,这种是最简单的,压力传感器三线制是在两线制基础上加了一个线,这根线直接连接到电源的负极,较两线制麻烦一点。四线制压力传感器肯定是两个电源输入端,另外两个是信号输出端。四线制的多半是电压输出而不是4~20mA输出,4~20mA的叫压力变送器,多数做成两线制的。压力传感器的信号输出有些是没有经过放大的,满量程输出只有几十毫伏,而有些压力传感器在内部有放大电路,满量程输出为0~2V。至于怎么接到显示仪表,要看仪表的量程是多大,如果有和输出信号相适应的档位,就可以直接测量,否则要加信号调整电路。五线制压力传感器与四线制相差不大,市面上五线制的传感器也比较少。
3)线性误差:这是一个对压力传感器初始误差影响较小的因素,该误差的产生原因在于硅片的物理非线性,但对于带放大器的传感器,还应包括放大器的非线性。线性误差曲线可以是凹形曲线,也可以是凸形曲线称重传感器。
4)滞后误差:在大多数情形中,压力传感器的滞后误差完全可以忽略不计,因为硅片具有很高的机械刚度。一般只需在压力变化很大的情形中考虑滞后误差。
蓝宝石压力传感器:
利用应变电阻式工作原理,采用硅-蓝宝石作为半导体敏感元件,具有无与伦比的计量特性。因此,利用硅-蓝宝石制造的半导体敏感元件,对温度变化不敏感,即使在高温条件下,也有着很好的工作特性;蓝宝石的抗辐射特性极强;另外,硅-蓝宝石半导体敏感元件,无p-n漂移。
陶瓷压力传感器:
陶瓷压力传感器基于压阻效应,压力直接作用在陶瓷膜片的前表面,使膜片产生微小的形变,厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的背面,连接成一个惠斯通电桥,由于压敏电阻的压阻效应,使电桥产生一个与压力成正比的高度线性、与激励电压也成正比的电压信号,标准的信号根据压力量程的不同标定为2.0/3.0/3.3mV/V等,可以和应变式传感器相兼容。通过激光标定,传感器具有很高的温度稳定性和时间稳定性,传感器自带温度补偿0 ~70℃,并可以和绝大多数介质直接接触。

压力传感器知识点总结

压力传感器知识点总结

压力传感器知识点总结一、压力传感器的概念及分类压力传感器是一种能够将物体外部施加的压力转变成电信号输出的装置。

它可以将压力大小转化为电信号输出,通常用于测量液体、气体或固体的压力。

根据测量原理和测量对象的不同,压力传感器可以分为多种类型,常见的有压阻式压力传感器、压力变送器、电容式压力传感器和压电式压力传感器等。

1. 压阻式压力传感器压阻式压力传感器是利用压阻效应来测量被测压力的装置。

当被测压力作用在敏感元件上时,敏感元件发生形变,从而改变了电阻值。

通过检测电阻值的变化,就可以得到被测压力的大小。

压阻式压力传感器的优点是价格低廉,输出信号稳定,但灵敏度较低,精度一般较低。

2. 压力变送器压力变送器也是一种常见的压力传感器,它一般由感压元件和信号处理电路组成。

感压元件将被测压力转化为位移,再由信号处理电路将位移信号转化为电信号输出。

压力变送器具有输出信号稳定、精度高、灵敏度高等优点,广泛应用于工业自动化领域。

3. 电容式压力传感器电容式压力传感器是利用被测压力作用下的电容值变化来测量压力大小的装置。

当被测压力作用在感应体上时,感应体发生形变,从而改变了电容值。

通过检测电容值的变化,就可以得到被测压力的大小。

电容式压力传感器具有灵敏度高、精度高的特点,但价格较高。

4. 压电式压力传感器压电式压力传感器是利用压电效应来测量被测压力的装置。

当被测压力作用在压电晶体上时,压电晶体产生电荷,从而产生电压信号输出。

压电式压力传感器具有输出稳定、精度高、频率响应快的优点,但价格较高。

二、压力传感器的工作原理1. 压阻式压力传感器的工作原理压阻式压力传感器是利用压阻效应来测量被测压力的装置。

当被测压力作用在敏感元件上时,敏感元件发生形变,从而改变了电阻值。

通过检测电阻值的变化,就可以得到被测压力的大小。

2. 压力变送器的工作原理压力变送器一般由感压元件和信号处理电路组成。

感压元件将被测压力转化为位移,再由信号处理电路将位移信号转化为电信号输出。

mems压力传感器分类

mems压力传感器分类

mems压力传感器分类一、基于工作原理的分类1. 电阻式mems压力传感器:这种传感器利用电阻的变化来测量压力的变化。

当压力作用于传感器时,电阻发生变化,通过测量电阻值的变化来确定压力的大小。

2. 电容式mems压力传感器:这种传感器利用电容的变化来测量压力的变化。

当压力作用于传感器时,电容发生变化,通过测量电容值的变化来确定压力的大小。

3. 压阻式mems压力传感器:这种传感器利用压阻的变化来测量压力的变化。

当压力作用于传感器时,压阻发生变化,通过测量压阻值的变化来确定压力的大小。

4. 表面声波式mems压力传感器:这种传感器利用表面声波的变化来测量压力的变化。

当压力作用于传感器时,表面声波的传播速度发生变化,通过测量声波传播时间的变化来确定压力的大小。

二、基于结构的分类1. 膜片式mems压力传感器:这种传感器的结构中包含一个薄膜片,当压力作用于膜片时,膜片发生变形,通过测量膜片变形的程度来确定压力的大小。

2. 压阻式mems压力传感器:这种传感器的结构中包含一个压阻器件,当压力作用于压阻器件时,压阻器件发生变化,通过测量压阻器件变化的程度来确定压力的大小。

3. 压电式mems压力传感器:这种传感器的结构中包含一个压电材料,当压力作用于压电材料时,压电材料发生电荷分布变化,通过测量电荷分布变化的程度来确定压力的大小。

三、基于应用领域的分类1. 工业mems压力传感器:这种传感器广泛应用于工业领域,用于测量工业过程中的压力变化,如管道压力、储罐压力等。

2. 汽车mems压力传感器:这种传感器广泛应用于汽车领域,用于测量汽车发动机中的气缸压力、轮胎气压等。

3. 医疗mems压力传感器:这种传感器广泛应用于医疗领域,用于测量血压、呼吸压力等生理参数。

4. 环境mems压力传感器:这种传感器广泛应用于环境监测领域,用于测量大气压力、海洋深度等环境参数。

以上是对mems压力传感器的分类介绍,通过对不同分类的传感器的介绍,我们可以更好地了解mems压力传感器的工作原理和应用领域,为相关领域的应用和研究提供参考和指导。

一文读懂压力传感器的原理和分类

一文读懂压力传感器的原理和分类

一文读懂压力传感器的原理和分类压力传感器是一种测量物体压力的装置,它能将物体受到的压力转化成电信号输出。

在各个行业中广泛应用,包括工业生产、医疗设备、汽车工程等领域。

压力传感器可根据工作原理和结构分类,下面将详细介绍压力传感器的原理和分类。

压力传感器的工作原理:压力传感器的工作原理基于普通移位传感器,并且通过应变传感器来测量温度、压差、流量和液位等物理量。

应变传感器的工作原理基于物体在受到力的作用下发生应变。

应变传感器通常采用金属材料制成,当外加力使其发生变形时,导电材料的电阻值也会发生变化。

通过测量电阻的改变,可以精确测量物体受到的压力。

压力传感器的分类:1.电阻式压力传感器:电阻式压力传感器是最常见的一种类型,其原理是通过电阻传感器测量物体受到的压力。

它的特点是结构简单、价格低廉,并且在工业控制和汽车工程中得到广泛应用。

2.脱膜式压力传感器:脱膜式压力传感器是一种通过断面改变而产生压力变化的传感器。

当压力传感器受到外部压力时,膜片会发生形变,从而改变其电阻值。

脱膜式压力传感器在一些需要快速响应和高精度测量的应用中广泛使用。

3.爆破膜片压力传感器:爆破膜片压力传感器是一种常用于测量高压和爆炸性环境的传感器。

它的结构特点是在传感器内部设置了一片薄膜,当膜片受到高压力时会破裂,从而释放压力。

爆破膜片压力传感器具有高精度和可靠性的特点,在石油化工、军事装备和航空航天等领域得到广泛应用。

4.变容式压力传感器:变容式压力传感器是一种通过测量电容变化来测量压力的传感器。

它的原理是通过改变传感器内部两个电极之间的电容值来测量压力。

变容式压力传感器在医疗设备、液位控制和航空航天等领域有着广泛的应用。

综上所述,压力传感器的工作原理是通过应变传感器来测量物体受到的压力,通过测量电阻、电容或电压等信号来输出压力值。

根据工作原理和结构的不同,压力传感器可以分为电阻式、脱膜式、爆破膜片和变容式等多种类型。

每一种类型的压力传感器都有着自己的适用领域和特点,可以根据具体应用需求选择合适的传感器。

mems压力传感器分类

mems压力传感器分类

mems压力传感器分类一、分类1. 压阻式传感器:压阻式传感器是利用材料的阻值随压力的变化而变化来实现测量的。

它的原理是当压力施加在传感器上时,材料内部的电阻值会随之变化。

通过测量电阻值的变化,可以间接测量压力的大小。

2. 压电式传感器:压电式传感器是利用压电材料的特性来实现测量的。

压电材料具有压力作用下产生电荷的能力,利用这个原理可以将压力转化为电信号进行测量。

3. 电容式传感器:电容式传感器是利用电容的变化来实现测量的。

当压力施加在传感器上时,传感器内部的电容值会发生变化。

通过测量电容的变化,可以推算出压力的大小。

4. 磁电阻式传感器:磁电阻式传感器是利用磁电阻效应来实现测量的。

当压力施加在传感器上时,传感器内部的磁电阻值会发生变化。

通过测量磁电阻的变化,可以间接测量压力的大小。

二、应用1. 工业领域:mems压力传感器在工业领域有广泛的应用。

比如,在液位测量中,通过测量压力的变化来推算液位的高低;在气体流量测量中,通过测量压力的变化来推算气体的流量;在压力控制中,通过测量压力的变化来实现对系统的控制等等。

2. 汽车领域:mems压力传感器在汽车领域也有重要的应用。

比如,在轮胎压力监测系统中,通过安装压力传感器来检测轮胎的压力,及时发现轮胎漏气或者过高的压力,提醒驾驶员进行维修或调整;在汽车发动机控制系统中,通过测量气缸压力的变化来实现对发动机工作状态的监测和控制等等。

3. 医疗领域:mems压力传感器在医疗领域也有广泛的应用。

比如,在呼吸机中,通过测量患者的呼出气体压力来判断患者的呼吸情况;在血压监测仪中,通过测量患者的血液压力来判断患者的血压情况等等。

4. 环境监测领域:mems压力传感器在环境监测领域也发挥着重要的作用。

比如,在大气压力监测中,通过测量大气压力的变化来判断天气的变化;在水压监测中,通过测量水压力的变化来判断水源的供应情况等等。

mems压力传感器具有多种分类和广泛的应用领域。

压力传感器的分类

压力传感器的分类

压力传感器的分类压力传感器是一种用来测量压力的装置,它广泛应用于工业、科研等领域,对于提高生产效率、保障产品质量具有重要的作用。

按照不同的工作原理和结构类型,压力传感器可以被划分为多种不同的分类。

1. 压阻式传感器压阻式传感器是最常见的压力传感器。

它利用材料电阻值的变化来测量压力大小。

当外部力作用于传感器时,材料会受到挤压,从而改变当中的阻值。

通过测量阻值的变化,我们可以得到压力的大小。

压阻式传感器制作简单,使用方便,但精度相对较低。

2. 容量式传感器容量式传感器是一种利用电极间电容变化来测量压力的装置。

当外部力作用于传感器时,电容量会发生变化,通过测量电容容量的变化,我们可以获取压力的值。

容量式传感器精度较高,可以实现0.1%的准确度,但制作成本相对较高。

3. 感应式传感器感应式传感器则是利用传感器中的感应线圈回路等电学原理来进行测量的。

当外部力作用于传感器时,感应线圈中的铁芯会发生形变,从而引起感应线圈中的电流值发生变化。

利用此原理,我们可以测量出压力的大小。

感应式传感器对于不同类型的压力测量都能做出准确的反应,因此在气体、液体等领域中被广泛使用。

4. 其他类型除了以上三种常见类型的压力传感器,还有一些其他类型的传感器。

例如,静电式压力传感器是利用弹性体的感应结构和静电电压的变化来测量压力,在极高压力的测量中非常有效。

此外,光学式压力传感器是一种新型的传感器,使用光学变幅器、红外电台等先进的光学技术进行测量,可以在高温、高压等严酷的环境下进行精准的测量。

综上所述,压力传感器根据不同的工作原理和结构类型可以分为多种不同的类型。

在实际使用中,我们需要根据具体的压力测量需求灵活选择不同类型的传感器,以确保测量的准确性和稳定性,从而提高生产效率和保障产品质量。

压力传感器有哪几种?它们的作用介绍有哪些?

压力传感器有哪几种?它们的作用介绍有哪些?

压力传感器有哪几种?它们的作用介绍有哪些?压力传感器作为一种常用的传感器,广泛应用于各种工业自动化控制环境,涉及石油化工、油井、电力、船舶、机床、管道、水利水电、生产自动化、铁路运输、智能建筑、航空航天等行业。

有各种各样的压力传感器和不同的应用环境。

压力传感器有哪几种?它们的作用介绍有哪些?一、压力传感器的种类常见的有五种类型,包括压阻应变计、压电应变计、电磁应变计、电容应变计和振弦应变计;由于每种仪器都有自己的优点,适用环境会有所不同,因此可以根据仪器参数、设备类型、电源和信号、测量规模、接口等数据进行选择。

陶瓷压力传感器基于压阻效应。

压力直接作用于陶瓷膜的前表面,导致膜的微小变形。

厚膜电阻器印刷在陶瓷膜的背面,并连接到惠斯通电桥。

由于压敏电阻的压阻效应,电桥产生与压力成比例且与励磁电压成比例的高线性。

根据不同的压力范围,标准信号设置为2.0/3.0/3.3 mV/V,与应变传感器兼容。

二、压力传感器的种类的作用 1.蓝宝石压力传感器蓝宝石压力传感器采用应变电阻的工作原理,采用硅蓝宝石作为半导体传感器,具有优异的测量特性。

由硅蓝宝石制成的半导体传感元件对温度变化不敏感,即使在高温条件下也具有良好的工作特性;蓝宝石具有很强的抗辐射性;此外,硅蓝宝石半导体传感器没有p-n漂移。

2.进气压力传感器进气压力传感器检测阀后进气歧管的绝对压力,根据发动机转速和负载检测歧管中绝对压力的变化,然后将其转换为信号电压并发送至发动机控制单元(ECU),ECU根据信号电压控制基本燃油喷射量。

进气压力传感器有很多种,包括电容式、压敏式等。

由于其体积小、安装灵活、响应时间快和检测精度高,广泛应用于D型喷油系统。

3.歧管绝对压力(MAP)传感器进气歧管绝对压力传感器位于车辆进气歧管附近或内部,可随时测量发动机上的功率负载。

传感器将这些测量值与真空进行比较,以确保一致性。

在应用中,MAP传感器非常重要,因为MAP传感器报告的外部因素可能导致发动机负荷增加和燃油流量需求增加。

一文读懂压力传感器的原理和分类

一文读懂压力传感器的原理和分类

一文读懂压力传感器的原理和分类压力传感器是一种测量物体受到的压力大小的装置。

其原理是通过将压力转化为电信号来实现测量。

压力传感器的原理主要分为电阻式、电容式和压电式。

1.电阻式压力传感器是最常见的一种类型。

它基于金属或半导体材料的电阻特性来实现压力的测量。

当物体受到压力时,传感器内的电阻会发生变化。

通常,电阻的变化与压力成正比。

通过测量电阻的变化,可以确定物体受到的压力大小。

电阻式压力传感器的优点是简单、可靠,适用于广泛的应用领域。

2.电容式压力传感器是利用电容变化来测量压力的。

传感器内部由两个电极组成,当物体受到压力时,电容值会发生变化。

测量电容的变化可以确定压力大小。

电容式压力传感器具有高灵敏度和快速响应的优点,但在一些极端环境下可能会受到干扰。

3.压电式压力传感器使用压电材料来实现压力的测量。

压电材料具有压电效应,即当受到压力时,会生成电荷。

压电式压力传感器是将压电材料与电路结合在一起,通过测量电荷的变化来确定压力大小。

压电式压力传感器具有高精度和稳定性的优点,但价格相对较高。

这些压力传感器可以按照测量范围的不同进一步分类,分为绝对压力传感器、相对压力传感器和差压传感器。

1.绝对压力传感器是以大气压力作为基准,测量物体相对于大气压力的压力大小。

它通常被用于测量海拔高度、液体的液位等应用中。

2.相对压力传感器是测量物体相对于周围环境的压力大小。

它适用于检测物体内部压力的变化,例如气缸的工作压力、汽车轮胎的气压等。

3.差压传感器是测量两者之间的压力差。

它通常用于流体流量测量以及气体和液体的过滤等应用中。

除了以上分类,压力传感器还可以根据测量原理、测量范围、结构形式等参数进行进一步细分,以满足不同应用需求。

总结起来,压力传感器是一种通过将压力转化为电信号来实现测量的装置。

根据原理的不同,压力传感器可以分为电阻式、电容式和压电式。

根据测量范围的不同,压力传感器可以分为绝对压力传感器、相对压力传感器和差压传感器。

压力传感器的分类

压力传感器的分类

压力传感器是在其感受到压力变化后,把压力变化信号转换成具有电信号输出的传感元件。

而且它的使用的范围也很广了。

它是工业实践中常用的一种传感器,其广泛应用于各种工业自控环境,涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业。

所以我们说到这么多种的行业,那么是不是也会有很多种类呢?其实压力传感器的种类很多,按照信号的产生方式一般有:电压型和频率型两种;电压型压力传感器有:压敏电阻式传感器、可变电感式压力传感器、膜盒式压力传感器、可变电阻式压力传感器、压力开关型的压力传感器等。

频率型压力传感器有:电容式及弹性波式压力传感器。

在汽车中应用最广的是压敏电阻式及电容式压力传感器和开关类型的压力传感器。

一、压敏电阻式压力传感器压敏电阻式压力传感器的传感元件是由位于膜片表面的压敏电阻与硅钢膜片组成。

膜片的周围有四个电阻互相连接,称为惠斯顿电桥电路,比如我们日常用的家电中的电源电路中整流部分一般用的就是惠思登电桥二极管整流电路。

当压力发生变化时,电桥电路电阻发生改变,电桥两端的5V电压发生变化,通过放大电路放大并转换成信号输出给接收设备。

压敏电阻式压力传感器由于其尺寸小、精度高且生产成本低,所以被广泛的应用在轿车及载货车上,也是目前汽车上进气压力传感器中最先进的一种。

但是,半导体元件的缺点是受温度影响较大,所以一般需要加装晶体管温度补偿电路。

电控系统中的进气压力传感器及轨压传感器大部分属于此种压力传感器。

二、膜盒式压力传感器这种传感器是由很薄的金属片焊接成气压罐,通过气体的正压力或负压力(即抽真空)使膜盒膨胀或收缩,膜片移动时驱动操纵杆移动,膜片经过微分变换器,使其转换成电阻变化形成电信号输出,工作原理类似于机械高压泵上的冒烟限制器。

三、可变电感式压力传感器该压力传感器主要是由两个线圈产生互感电压,当交变电压通过一个线圈时,通过互感作用使另一个线圈产生互感电压,耦合越紧则输出电压越大,所以,当铁芯向线圈中间移动时,输出信号增大。

四种压力传感器的基本工作原理及特点

四种压力传感器的基本工作原理及特点

四种压力传感器的基本工作原理及特点压力传感器是一种用于测量物体受到的压力变化的装置。

它们在工业领域中广泛应用,能够检测和监测各种物体的压力变化,从而保证生产过程的安全性和稳定性。

根据工作原理的不同,压力传感器可以分为四种类型:扩散硅压力传感器、电容式压力传感器、电阻式压力传感器和压阻式压力传感器。

1.扩散硅压力传感器:扩散硅压力传感器是最常见的一种压力传感器。

其工作原理是利用硅片的绝缘层将传感器分成两个区域,一个区域位于压力源下方,另一个区域位于压力源上方。

当外界压力作用在硅片上时,上下两个区域之间的电荷会发生变化。

通过测量这个电荷变化,可以得到物体受到的压力。

该传感器具有较高的精度和灵敏度,可以测量较小的压力变化。

2.电容式压力传感器:电容式压力传感器是通过测量电容变化来检测压力的。

它由两个金属电极构成,当外界压力施加在电极上时,电极之间的电容会发生变化。

通过测量电容的变化,可以推导出物体所受到的压力大小。

电容式压力传感器具有较高的灵敏度和快速的响应速度,适用于高频压力变化的测量。

3.电阻式压力传感器:电阻式压力传感器是利用电阻值的变化来测量压力的。

它由感应电阻体和测量电路组成。

当外界压力作用在感应电阻体上时,电阻值会发生变化。

通过测量电阻值的变化,可以确定物体所受到的压力。

电阻式压力传感器具有较高的稳定性和可靠性,可以适应各种环境条件下的测量需求。

4.压阻式压力传感器:压阻式压力传感器是利用电阻值与应变之间的关系来测量压力的。

它由弹性材料和导电材料构成。

当外界压力作用在弹性材料上时,材料会发生应变,导致导电材料的电阻值发生变化。

通过测量电阻值的变化,可以得到物体所受到的压力。

压阻式压力传感器具有较高的精度和可靠性,适用于高温和高压环境下的压力测量。

以上是四种常见的压力传感器的工作原理和特点。

它们各自具有不同的优点和适用范围,在工业控制和自动化领域中发挥着重要的作用。

压力传感器的种类及其工作原理

压力传感器的种类及其工作原理

压力传感器的种类及其工作原理
压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器。

一般一般压力传感器的输出为模拟信号,或在一段连续的时间间隔内,输出为数字信号。

压力传感器主要有应变式压力传感器、陶瓷压力传感器、集中硅压力传感器、蓝宝石压力传感器、压电压力传感器等。

1、应变片压力传感器原理
电阻应变片压力传感器的核心部分是电阻应变片,当金属丝受外力作用时,其长度和截面积都会发生变化,其电阻值会发生转变,假如金属丝受外力作用而伸长时,其长度增加,而截面积削减,电阻值便会增大。

2、陶瓷压力传感器原理
抗腐蚀的陶瓷压力传感器没有液体的传递,压力直接作用在陶瓷膜片的前表面,使膜片产生微小的形变,厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的背面,连接成一个惠斯通电桥,由于压敏电阻的压阻效应,使电桥产生一个与压力成正比的高度线性、与激励电压也成正比的电压信号。

3、集中硅压力传感器原理
被测介质的压力直接作用于传感器的膜片上,使膜片产生与介质压力成正比的微位移,使传感器的电阻值发生变化,和用电子线路检测这一变化,并转换输出一个对应于这一压力的标准测量信号。

4、蓝宝石压力传感器原理
利用应变电阻式工作原理,在压力的作用下,钛合金接收膜片产
生形变,该形变被硅-蓝宝石敏感元件感知后,其电桥输出会发生变化,变化的幅度与被测压力成正比。

5、压电压力传感器原理
当薄圆筒内侧受到压力作用时,圆筒的内张力增大,从而使其固有振动频率上升。

只要测出振筒的固有振动频率,就可知道压力大小。

圆筒的固有振动频率的测量精度打算于筒的谐振品质因数Q、信号处理电路和时钟信号精度。

压力传感器的种类

压力传感器的种类

能够测量压力并提供远传电信号的装置统称为压力传感器。

压力传感器是压力检测仪表的重要组成部分,其结构型式多种多样,常见的型式有应变式、压阻式、电容式、压电式、振频式压力传感器等。

此外还有光电式、光纤式、超声式压力传感器等。

采用压力传感器可以直接将被测压力变换成各种形式的电信号,便于满足自动化系统集中检测与控制的要求,因而在工业生产中得到广泛应用。

压力传感器的类型:01应变式压力传感器应变式压力传感器是一种通过测量各种弹性元件的应变来间接测量压力的传感器。

根据制作材料的不同,应变元件可以分为金属和半导体两大类。

应变元件的工作原理基于导体和半导体的“应变效应”,即当导体和半导体材料发生机械变形时,其电阻值将发生变化。

当金属丝受外力作用时,其长度和截面积都会发生变化,其电阻值即会发生改变,假如金属丝受外力作用而伸长时,其长度增加,而截面积减少,电阻值便会增大。

当金属丝受外力作用而压缩时,长度减小而截面增加,电阻值则会减小。

只要测出加在电阻两端的电压的变化,即可获得应变金属丝的应变情况。

02压阻式压力传感器压阻压力传感器是指利用单晶硅材料的压阻效应和集成电路技术制成的传感器。

单晶硅材料在受到力的作用后,电阻率发生变化,通过测量电路就可得到正比于力变化的电信号输出。

它又称为扩散硅压阻压力传感器,它不同于粘贴式应变计需通过弹性敏感元件间接感受外力,而是直接通过硅膜片感受被测压力的。

压阻压力传感器主要基于压阻效应(Piezoresistive effect)。

压阻效应是用来描述材料在受到机械式应力下所产生的电阻变化。

不同于压电效应,压阻效应只产生阻抗变化,并不会产生电荷。

大多数金属材料与半导体材料都被发现具有压阻效应。

其中半导体材料中的压阻效应远大于金属。

由于硅是现今集成电路的主要原料,以硅制作而成的压阻性元件的应用就变得非常有意义。

硅的电阻变化不单是来自与应力有关的几何形变,而且也来自材料本身与应力相关的电阻,这使得其程度因子大于金属数百倍之多。

压力传感器的分类都有哪些呢

压力传感器的分类都有哪些呢

多传感器信息融合技术的基本原理就像人的大脑综合处理信息的过程一样,将各种传感器进行多层次、多空间的信息互补和优化组合处理,最终产生对观测环境的一致性解释。

在这个过程中要充分地利用多源数据进行合理支配与使用,而信息融合的最终目标则是基于各传感器获得的分离观测信息,通过对信息多级别、多方面组合导出更多有用信息。

这不仅是利用了多个传感器相互协同操作的优势,而且也综合处理了其它信息源的数据来提高整个传感器系统的智能化。

下面笔者来跟大家详细讲解以下
1、扩散硅压力变送器
扩散硅压力变送器是把带隔离的硅压阻式压力敏感元件封装于不锈钢壳体内制作而成。

它能将感受到的液体或气体压力转换成标准的电信号对外输出,DATA-52系列扩散硅压力变送器广泛应用于供/排水、热力、石油、化工、冶金等工业过程现场测量和控制。

2、半导体压电阻型
半导体压电阻抗扩散压力传感器是在薄片表面形成半导体变形压力,通过外力(压力)使薄片变形而产生压电阻抗效果,从而使阻抗的变化转换成电信号。

3、静电容量型
静电容量型压力传感器,是将玻璃的固定极和硅的可动极相对而形成电容,将通过外力(压力)使可动极变形所产生的静电容量的变化转换成电气信号。

(E8Y的动作原理便是静电容量方式,其他机种采用半导体方式)。

杭州奥仕通自动化系统有限公司成立于2011年,是一家专业提供塑料机械行业自动化系统解决方案的高科技技术企业。

公司为意大利杰佛伦(GEFRAN)和法国赛德(CELDUC)在中国大陆地区的核心代理商,主要产品有塑料机械控制器(PLC)、伺服驱动器、位移传感器、压力传感器、注射力和合模力传感器、高温熔体压力传感器、固态继电器(SSR)、温控表等。

压力传感器的种类及工作原理

压力传感器的种类及工作原理

压力传感器的种类及工作原理压力传感器是一种测量压力的仪器,广泛应用于工业生产、交通运输、医疗设备等领域。

本文将介绍几种常见的压力传感器种类及其工作原理。

1. 电阻式压力传感器电阻式压力传感器又称为应变式压力传感器。

它基于材料的应变原理工作,由感应电桥、应变传感元件和补偿电路等组成。

当外部压力作用于感应电桥时,应变传感元件将产生微小的形变,使电桥中的电阻发生变化,通过补偿电路输出电信号来反应压力的大小。

电阻式压力传感器精度高、频响宽,但使用时需要外部稳定电源的支持,并且需要进行温度补偿。

2. 容积式压力传感器容积式压力传感器也称为毫微米真空计,无需外接电源,适用于高精度、小压力测量。

其工作原理基于气体的压缩变化,当外部压力变化时,传感器内部气体的体积也随之变化,通过计算体积变化量来测量压力大小。

3. 磁性压力传感器磁性压力传感器基于根据“霍尔效应”工作,将磁场变化转化成电压变化。

磁性压力传感器由磁敏元件、信号处理电路、补偿电路等部分组成,磁敏元件受到压力作用时,磁场发生变化,通过信号处理电路转化为电信号输出。

4. 压电式压力传感器压电式压力传感器基于压电效应工作,通过材料在压力作用下产生电极势的现象来反应压力大小。

压电式压力传感器通常采用石英和陶瓷材料作为传感元件,其精度高、频响宽,但需要外加电源和补偿电路。

5. 共振式压力传感器共振式压力传感器基于振动的共振原理工作,其传感器主体通常为一个弹性体,当压力作用于传感器时,传感器弹性体发生共振,由此测量压力大小。

共振式压力传感器精度高、响应速度快,但受外界环境影响较大。

总体来看,压力传感器的种类众多,其中每种传感器都有其独特的优缺点。

在实际应用中,需要根据测量环境、测量精度和工作要求等因素来选择合适的压力传感器。

压力传感器的分类及应用原理

压力传感器的分类及应用原理

压力传感器的分类及应用原理1.压阻型压力传感器:压阻型压力传感器是最常见的一种类型。

它基于电阻的变化来测量压力。

传感器内部有一层薄膜或弹簧,在受到压力后,薄膜或弹簧的形变会引起电阻值的变化。

测量电路可以通过测量电阻值的变化来推断压力的大小。

压阻型压力传感器具有简单、可靠的特点,广泛应用于工业控制、汽车行业等领域。

2.容积型压力传感器:容积型压力传感器利用物体受力后体积的变化来测量压力。

传感器内部有一个容积随压力变化的腔室,当腔室受到压力时,体积发生变化,通过测量体积的变化来推断压力的大小。

容积型压力传感器具有高精度、广泛测量范围和可靠性高的优点,应用于航空航天、石油化工等领域。

3.集成气压传感器:集成气压传感器是一种基于硅微加工技术制造的压力传感器。

它采用微电子制造工艺,在硅片上制作出细微的结构,通过这些结构的形变量测压力。

集成气压传感器的特点是小巧、高精度,适用于便携式设备和智能穿戴设备等领域。

4.电容型压力传感器:电容型压力传感器是利用电容的变化来测量压力。

传感器内部有两个带电板,当受到压力时,板间距发生变化,进而导致电容值的变化。

通过测量电容值的变化可以推断压力的大小。

电容型压力传感器具有高灵敏度和高精度的优点,广泛应用于医疗设备、环境监测等领域。

压力传感器具有广泛的应用领域,包括但不限于工业自动化、汽车行业、医疗设备、航空航天等。

在工业自动化中,压力传感器用于测量液体或气体的压力,监控设备的工作状态。

在汽车行业中,压力传感器被广泛应用于发动机控制、轮胎压力监测等方面。

在医疗设备中,压力传感器可用于血压测量、人工呼吸机等。

在航空航天领域,压力传感器用于飞机的气压监测、气动控制等。

总之,压力传感器根据其测量原理和应用场景的不同,可以分为压阻型、容积型、集成气压型和电容型等多种类型。

这些传感器的工作原理各有不同,但都可用于测量物体的压力。

压力传感器在工业和生活中有着广泛的应用,为各个领域的控制和监测提供了重要的技术支持。

压力传感器的类型有哪些

压力传感器的类型有哪些

压力传感器其实就是一种能够感受压力信号,并能按照一定规律将该信号转换成电信号的器件或装置。

而且该产品的应用较为广泛,同时根据不同的应用需求也有不同的传感器,本次就分享一些种类信息,希望对大家有所帮助。

按用途分类,分别是压力监视、压力测量和压力控制及转换成其他量的测量。

按供电方式分类,分别是压阻型和压电型传感器,前者是被动供电的,需要有外电源,后者是传感器自身产生电荷,不需要外加电源。

根据不同领域对压力测量的精度不同分为低精度和高精度的压力传感器。

传统的压力传感器以机械结构型的器件为主,以弹性元件的形变指示压力,但这种结构尺寸大、质量重,不能提供电学输出。

半导体压力传感器的特点是体积小、质量轻、准确度高、温度特性好。

特别是随着MEMS 技术的发展,半导体传感器向着微型化发展,而且功耗虽小、可靠性却高。

半导体压电阻抗扩散压力传感器指的就是在薄片表面形成半导体变形压力,通过压力一般是外力使薄片变形而产生压电阻抗效果,从而使阻抗的变化转换成电信号。

静电容量型压力传感器,是将玻璃的固定极和硅的可动极相对而形成电容,将通过外力使可
动极变形所产生的静电容量的变化转换成电气信号。

上述就是对压力传感器分类的相关分享,希望对大家有所帮助。

南京凯基特电气有限公司产品品种繁多,门类齐全,具有电压范围宽,重复定位精度高,频率响应快,抗干扰及防水性能好,耐高温,以及安装调试方便,使用寿命长等特点,欢迎大家咨询了解相关信息。

压力传感器分类和选择

压力传感器分类和选择

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金属电阻应变片的内部结构 如图1所示,是电阻应变片的结构示意图,它由基体材料、金属应变丝或应变箔、绝缘保护片和引出线等部分组成。根据不同的用途,电阻应变片的阻值可以由设计者设计,但电阻的取值范围应注意:阻值太小,所需的驱动电流太大,同时应变片的发热致使本身的温度过高,不同的环境中使用,使应变片的阻值变化太大,输出零点漂移明显,调零电路过于复杂。而电阻太大,阻抗太高,抗外界的电磁干扰能力较差。一般均为几十欧至几十千欧左右。
用硅-蓝宝石半导体敏感元件制造的压力传感器和变送器,可在最恶劣的工作条件下正常工作,并且可靠性高、精度好、温度误差极小、性价比高。
表压压力传感器和变送器由双膜片构成:钛合金测量膜片和钛合金接收膜片。印刷有异质外延性应变灵敏电桥电路的蓝宝石薄片,被焊接在钛合金测量膜片上。被测压力传送到接收膜片上(接收膜片与测量膜片之间用拉杆坚固的连接在一起)。在压力的作用下,钛合金接收膜片产生形变,该形变被硅-蓝宝石敏感元件感知后,其电桥输出会发生变化,变化的幅度与被测压力成正比。
压电传感器中主要使用的压电材料包括有石英、酒石酸钾钠和磷酸二氢胺。其中石英(二氧化硅)是一种天然晶体,压电效应就是在这种晶体中发现的,在一定的温度范围之内,压电性质一直存在,但温度超过这个范围之后,压电性质完全消失(这个高温就是所谓的“居里点”)。由于随着应力的变化电场变化微小(也就说压电系数比较低),所以石英逐渐被其他的压电晶体所替代。而酒石酸钾钠具有很大的压电灵敏度和压电系数,但是它只能在室温和湿度比较低的环境下才能够应用。磷酸二氢胺属于人造晶体,能够承受高温和相当高的湿度,所以已经得到了广泛的应用。
通常是将应变片通过特殊的粘和剂紧密的粘合在产生力学应变基体上,当基体受力发生应力变化时,电阻应变片也一起产生形变,使应变片的阻值发生改变,从而使加在电阻上的电压发生变化。

四大类压力传感器大解析

四大类压力传感器大解析

四大类压力传感器大解析电控共轨柴油机中,有很多传感器同时监测信号,今天小轨和大家分享下一些压力类传感器的介绍,压力类传感器主要包括轨压传感器、增压压力传感器、大气压力传感器、机油压力传感器(个别车型用)等。

轨压传感器 CRPS轨压传感器是普通的电控汽油机所没有的,为共轨柴油机所必须的。

油轨压力是柴油机共轨系统的重要参数,目前,柴油机共轨系统的共轨压力是实时变化的,喷油量与共轨压力直接相关。

1. 轨压传感器的工作原理轨压传感器安装在共轨管上, Bosch、德尔福、电装共轨系统的共轨压力传感器工作原理基本相同,为压敏电阻式传感器,有 3 个接线端子(电源、搭铁、信号)。

下面以长城车 GW2.8TC 型柴油机(Bosch 共轨系统)为例分析。

共轨压力传感器的安装位置如图1所示:轨压传感器由:焊接在压力装置上的集成的传感器部件、装有电子检测回路的印刷电路板、装有电子插入式连线的传感器外壳等组成。

燃油通过共轨上的一个小孔流向共轨压力传感器,有压力的燃油通过一个盲孔到达传感器膜片。

一个将压力信号转换为电信号的传感器部件(半导体装置)安装在此膜片上,传感器产生的信号被输入一个用于放大拾取信号并将它送入ECU 的检测回路。

(如图所示)轨压传感器的工作过程如下:当膜片形状变化时,连接于膜片的电阻值也将改变。

系统压力的建立,导致膜片形状变化,改变的电阻值将引起通过5V 电桥的电压变化。

电压变化范围为 0~70 mv (依赖于应用压力),并且被放大电路增幅至 0.5~4.5V。

轨压与电压的转化关系:P=(V-0.5)*转化系数P=(V-0.3)*转化系数轨压=(实测电压-初始电压)*45Mpa通过设置轨压传感器和油量计量单元,可以实现对燃油压力的闭环控制。

ECU 根据发动机当前工况下相关传感器输入的信号,计算出的理论所需要的轨压,通过调节油量计量单元的开度来实现轨压控制,并依靠轨压传感器检测当前实际轨压,将其与理论轨压进行对比修正,实现闭环控制。

四种压力传感器的基本工作原理及特点

四种压力传感器的基本工作原理及特点

四种压力传感器的基本工作原理及特点一:电阻应变式传感器1 1电阻应变式传感器定义被测的动态压力作用在弹性敏感元件上,使它产生变形,在其变形的部位粘贴有电阻应变片,电阻应变片感受动态压力的变化,按这种原理设计的传感器称为电阻应变式压力传感器。

1.2 电阻应变式传感器的工作原理电阻应变式传感器所粘贴的金属电阻应变片主要有丝式应变片与箔式应变片。

箔式应变片是以厚度为0.002——0.008mm 的金属箔片作为敏感栅材料,,箔栅宽度为0.003——0.008mm 。

丝式应变片是由一根具有高电阻系数的电阻丝(直径0.015--0.05mm),平行地排成栅形(一般2——40条),电阻值60——200 Ω,通常为120 Ω,牢贴在薄纸片上,电阻纸两端焊有引出线,表面覆一层薄纸,即制成了纸基的电阻丝式应变片。

测量时,用特制的胶水将金属电阻应变片粘贴于待测的弹性敏感元件表面上,弹性敏感元件随着动态压力而产生变形时,电阻片也跟随变形。

如下图所示。

B 为栅宽,L 为基长。

材料的电阻变化率由下式决定:d d d R A R Aρρ=+ (1) 式中;R —材料电阻ρ—材料电阻率由材料力学知识得;[(12)(12)]dRR C K μμεε=++-= (2)K —金属电阻应变片的敏感度系数式中K 对于确定购金属材料在一定的范围内为一常数,将微分dR 、dL 改写成增量ΔR 、ΔL,可得R L K K R Lε∆∆== (3)由式(2)可知,当弹性敏感元件受到动态压力作用后随之产生相应的变形ε,而形应变值可由丝式应变片或箔式应变片测出,从而得到了ΔR 的变化,也就得到了动态压力的变化,基于这种应变效应的原理实现了动态压力的测量。

1.3电阻应变式传感器的分类及特点测低压用的膜片式压力传感器常用的电阻应变式压力传感器包括 测中压用的膜片——应变筒式压力传感器测高压用的应变筒式压力传感器1.3.1膜片——应变筒式压力传感器的特点该传感器的特点是具有较高的强度和抗冲击稳定性,具有优良的静态特性、动态特性和较高的自震频率,可达30khz 以上,测量的上限压力可达到9.6mp a 。

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压力传感器的种类繁多,其性能也有较大的差异,如何选择较为适用的传感器,做到经济、合理。
1. 额定压力范围
额定压力范围是满足标准规定值的压力范围。也就是在最高和最低压力之间,传感器输出符合规定工作特性的压力范围。在实际应用时传感器所测压力在该范围之内。现在传感器的最高测量能够达到300MPa或以上。
2. 最大压力范围
南京航伽电子科技有限公司(简称航伽科技,HJKJ)是一家专注于传感器,变送器及物联网的高科技企业,主要从事各类智能型压力变送器,各类测量控制系统软件和物联网应用的研发、生产、销售和服务。公司拥有国内先进的研发队伍,生产设备,检测仪器和售后服务体系,在国内同行业处于先进地位。同时,公司积极与高校院所开展产学研合作,除了提高产品的精度、稳定性、可靠性和智能化外,还努力开发细分市场的专用产品。
南京航伽电子科技有限公司是双软企业和江苏民营科技企业,公司产品先后获得MC计量认证,计量器具型式批准证书,软件著作权和各类发明专利三十余项。公司凝聚了行业内优秀的研发和测试队伍,目前有博士和硕士6人,中级以上职称8人,计量检定员10余人,本科以上学历占百分之70。南京航伽科技有限公司凭借自主技术和先进的制造工艺,其产品广泛用于工业控制,工程机械,水文水利,食品医药等众多领域。
最大压力范围是指传感器能长时间承受的最大压力,且不引起输出特性永久性改变。特别是半导体压力传感器,为提高线性和温度特性,一般都大幅度减小额定压力范围。因此,即使在额定压力以上连续使用也不会被损坏。一般最大压力是额定压力最高值的2-3倍。
3. 损坏压力
损坏压力是指能够加工在传感器上且不使传感器元件或传感器外壳损坏的最大压力。
电容式压力传感器是一种利用电容作为敏感元件,将被测压力转换成电容值改变的压力传感器。这种压力传感器一般采用圆形金属薄膜或镀金属薄膜作为电容器的一个电极,当薄膜感受压力而变形时,薄膜与固定电极之间形成的电容量发生变化,通过测量电路即可输出与电压成一定关系的电信号。电容式压力传感器属于极距变化型电传感器
应变式压力传感器是一种通过测量各种弹性元件的应变来间接测量压力的传感器。根据制作材料的不同,应变元件可以分为金属和半导体两大类。应变元件的工作原理基于导体和半导体的“应变效应”,即当导体和半导体材料发生机械变形时,其电阻值将发生变化。
当金属丝受外力作用时,其长度和截面积都会发生变化,其电阻值即会发生改变,假如金属丝受外力作用而伸长时,其长度增加,而截面积减少,电阻值便会增大。当金属丝受外力作用而压缩时,长度减小而截面增加,电阻值则会减小。只要测出加在电阻两端的电压的变化,即可获得应变金属丝的应变情况。
压力传感器分类有哪些
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能够测量压力并提供远传电信号的装置统称为压力传感器。压力传感器是压力检测仪表的重要组成部分,其结构型式多种多样,常见的型式有应变式、压阻式、电容式、压电式、振频式压力传感器等。此外还有光电式、光纤式、超声式压力传感器等。采用压力传感器可以直接将被测压力变换成各种形式的电信号,便于满足自动化系统集中检测与控制的要求,因而在工业生产中得到广泛应用。南京航伽电子科技有限公司下面给大家介绍一下压力传感器的分类。
4. 线性度
线性度是指在工作压力范围内,传感器输出与压力之间直线关系的最大偏离。
5.压力迟滞
为在室温下及工作压力范围内,从最小工作压力和最大工作压力趋近某一压力时,传感器输出之差。
6.温度范围
压力传感器的温度范围分为补偿温度范围和工作温度范围。补偿温度范围是由于施加了温度补偿,精度进入额定范围内的温度范围。工作温度范围是保证压力传感器能正常工作的温度范围。
压阻式压力传感器
压阻压力传感器是指利用单晶硅材料的压阻效应和集成电路技术制成的传感器。单晶硅材料在受到力的作用后,电阻率发生变化,通过测量电路就可得到正比于力变化的电信号输出。它又称为扩散硅压阻压力传感器,它不同于粘贴式应变计需通过弹性敏感元件间接感受外力,而是直接通过硅膜片感受被测压力的。
电容式压力传感器
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