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常见压力传感器原理PPT课件

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常见压力传感器原理
清醒于事前，防范于未然，绳子总在磨损地方折断，事故常在薄弱环节出现。
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前言
随着自动化技术的进步，在工业设备中，除了液柱式压力计、弹性式压力表外，目前更多的是采用可将压力转换成电信号的压力变送器和传感器。那么这些压力变送器和传感器是如何将压力信号转换为电信号的呢？不同的转换方式又有什么特点呢？今天仪控君为大家汇总了目前常见的几种压力传感器的测量原理，希望能对大家有所帮助。
三电容式压力传感器
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容式传感器，可分为单电容式压力传感器和差动电容式压力传感器。
二压阻压力传感器
压阻压力传感器一般通过引线接入惠斯登电桥中。平时敏感芯体没有外加压力作用，电桥处于平衡状态（称为零位），当传感器受压后芯片电阻发生变化，电桥将失去平衡。若给电桥加一个恒定电流或电压电源，电桥将输出与压力对应的电压信号，这样传感器的电阻变化通过电桥转换成压力信号输出。电桥检测出电阻值的变化，经过放大后，再经过电压电流的转换，变换成相应的电流信号，该电流信号通过非线性校正环路的补偿，即产生了输入电压成线性对应关系的4～20mA的标准输出信号。为减小温度变化对芯体电阻值的影响，提高测量精度，压力传感器都采用温度补偿措施使其零点漂移、灵敏度、线性度、稳定性等技术指标保持较高水平。
一压电压力传感器

进气压力传感器.ppt

1—铁心； 2—弹片； 3—真空膜盒； 4—传感线圈； 5—接进气歧管图1 电磁式进气压力传感器的结构
进气压力传感器
1—接线端； 2—滤清器； 3—绝对真空室； 4—硅片图2 压电效应式进气压力传感器结构
进气压力传感器
1.进气压力传感器的作用 2.进气压力传感器的安装位置 3.进气压力传感器的分类 4.进气压力传感器的结构与原理 5.进气压力传感器的检修
ห้องสมุดไป่ตู้
进气压力传感器
4.进气压力传感器的结构与原理
1）电磁式进气压力传感器
2）压电效应式进气压力传感器
3）电容膜盒式进气压力传感器
进气压力传感器

《压力传感器》课件

压力传感器的维护与保养
定期检查
定期检查压力传感器的外观、连接线路和电源等，确保其正常工作。
清理与保养
根据需要，定期清理压力传感器的表面污垢和杂物，保持其清洁状态。
校准与调整
定期对压力传感器进行校准和调整，以确保其测量精度和稳定性。
更换损坏元件
如发现压力传感器内部元件损坏，应及时更换，以避免影响其正常工作。
根据精度要求选择
根据实际应用对测量精度的要求，选择具有适当分辨率和误差范围的压力
传感器。
根据测量范围选择
根据所需测量的压力范围，选择量程合适的压力传感器，以确保测量精度和稳定性。
根据环境因素选择
考虑使用环境的影响因素，如温度、湿度、振动等，选择能在恶劣环境下稳定工作的压力传感器。
压力传感器的安装与使用
多功能化
在微型传感器中集成多种功能模块，如温度、湿度等，实现多参数测量。
无线压力传感器的发展趋势
无线通信技术
采用无线通信技术，实现传感器与接收器之间的数据传输，提高监测系统的灵活性和可靠性。
能量管理
优化传感器能量管理技术，提高传感器续航能力和稳定性，满足长期监测需求。
THANKS
感谢观看
压力传感器的分类
01
根据工作原理，压力传感器可分为电阻式、电容式、电感式和压电式等类型。
02
根据输出信号，压力传感器可分为模拟输出和数字输出两种类
型。
根据使用环境，压力传感器可分为工业、医疗、气象、航空航
03
天等类型。
压力传感器的应用领域
压力传感器广泛应用于工业自动化、智能家居、医疗设备、汽车电子等领域。
03
CATALOGUE

第二节、压力传感器的识别与检修

• 七、油压传感器
• 油压传感器的作用是控制制动系统中油压助力装置的油压，检测储压器的压力，向外输出油泵接通与断开及油压的异常报警信号。油压传感器主要是由基片、半导体应变片、传感元件及壳体构成。工作时利用应变片的电阻随形状变化而变化的特性，通过内设的金属膜片检测出压力的变，并转换成信号向外输出。
• • • • •
十一、空调压力开关
• 空调的高压压力开关是用来防止制冷系统在异常的高压下工作，以保护冷凝器和高压管路不会爆裂、压缩机的排气阀不会折断以及压缩机气它零件和离合器不坏。低压压力保护开关的功能是检测制冷系统高压侧的制冷剂压力是否正常。当高压侧的压力低于0.423MPa时，低压压力保护开关便将离合器电路断开，保护压缩机不受到坏。空调高压压力开关由膜片、感温包、储液器、制冷剂等组成。低压压力保护开关的结构和高压保护开关一样，不过是将动、定触点的位置调换一下。它也是用螺纹插头直接安装在储液器上。
• •
二、机油压力开关
（1）识别：油压开关用于检测发动机油压，它由膜片、触点和弹簧组成。（2）油压开关的检修 1）打开点火开关，此时油压报警指示灯应亮。如果不亮，应检查熔断器、灯及连接线路的接触情况。 2）起动发动机后，当油压正常时，油压指示灯应熄灭，否则，应更换油压开关传感器。正常情况下，油压开关触点动作压力值在30~50kPa。
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十、蓄压器压力传感器
• • • • • 1.识别：蓄压器压力传感器用于检测TRC（牵引力控制系统）蓄压器油液压力，一般安装在油压组件的上方。蓄压器压力传感器插头有两端子与ECU连接，其中一根是输出电压信号线，另一根是搭铁线。 2.检修：（1）检查电源电压拆下ABS/TRC的ECU，而插接器仍连接着，使发动机怠速运转30s，使TRC执行器的油压升高，这时将发动机停机，把点火开关转动ON位置，用万用表电压挡测量电控单元ECU插接器端子PR与E2之间电压，电压值应为5v。最后放出 TRC执行器中的油以降低压力，再测量，电压值应为0v。（2）检查压力开关 1）拆下压力开关导线插接器 2)在第一步检查后不要起动发动机，测量压力开关插接器的端子1与2之间的电阻值，其值应为0。 3）接上压力开关插接器，起动发动机怠速运转30s，使TRC执行器的油压升高。 4）停机，把点火开关转到ON位置，用万用表测量压力开关插接器的端子1与 2之间的电阻，电阻值应为1.5KΩ。

汽车常用传感器的识别与检测ppt课件

为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益
3.可变电阻器式
当电位计的滑动臂在电阻上移动时，对加在电阻上的电压起分压作用。当空气压力降低时，操纵杆使滑动触点向电阻的搭铁端移动，由于电阻增加，使输出电压减少。反之，空气压力增高时，则输出电压增强。
热线温度与进气温度差
热线式空气流量计的电路原理
为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益
图6-9 热线式空气流量计工作原理图
为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益
皇冠3.0轿车压敏电阻式进气歧管压力传感器
为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益
广州本田轿车MAP传感器
为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益
电路图
为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益
检测
为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益
为了规范事业单位聘用关系，建立和完善适应社会主义市场经济体制的事业单位工作人员聘用制度，保障用人单位和职工的合法权益

《压力传感器》PPT课件

精选ppt
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4.2 汽车用压力传感器种类与用途
4. 2. 5绝对压力型传感器
绝对压力型传感器用于主动型悬架系统的油压检测。传感器内设有放大电路、温度补偿电路及与压力媒体接触的不锈钢膜片。其结构如图4一7所示，它是用硅材料加工成膜片，再在其上形成扩散电阻而制成的传感元件。
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4.2 汽车用压力传感器种类与用途
4. 2. 9增压传感器
在日产的vQ30DET等发动机上，采用增压压力传感器，传感元件是在硅膜片上扩散电阻制成的，用其检测涡轮增压机的增压压力，以便于修正喷射脉冲及控制增压压力。 VQ30DET的燃油喷射系统如图4-11所示，在怠速、使用普通汽油、水温超过115℃、水温传感器系统异常时，电流不通过增压控制电磁阀，实际的增压压力加到旋启阀的膜片上，使排放气体的旁流量增加，增压压力下降。反之，当增压电磁阀闭合时，就使大气压力加到旋启阀的膜片上，使排放气体的旁流量减少，结果增压压力上升。此外，当增压压力异常升高、增压压力传感器的输出电压超过某一数据值时，则燃油被切断。
精选ppt
使用着很多其他压力的计量单位，为便于阅读一些技术资料，下面介绍几种将废除的计量单位。
气象部门较早使用的压力单位为巴，符号为bar，它大体上等于一个“工程大气压”， “工程大气压”的符号为at，相当于1kg的力垂直作用在1cm2面积上所形成的压力， “标准大气压”的符号为atm，它是指在纬度45°的海平面上， 0℃时的平均大气压力。以上这两种单位中虽有“大气压” 三字，但其并不受气象条件的影响，而是作为计量单位使用的恒定值。
4. 2. 7半导体压力传感器
半导体压力传感器用于检测电子控制燃油喷射系统(EFI一D) 的进气歧路压力，并将其变换成电信号，放大后输入至发动机控制微机中。传感器的结构如图4一9所示，其上采取了防干扰措施。

《压力传感器》课件

压力传感器的分类：应变式、压电式、电容式、光学式等应变式压力传感器原理：利用金属材料的弹性变形来测量压力压电式压力传感器原理：利用压电效应，将压力信号转换为电信号电容式压力传感器原理：利用电容的变化来测量压力光学式压力传感器原理：利用光的折射、反射等特性来测量压力
压力传感器的应用
医疗设备领域
血压计：测量血压，监控血压变化
呼吸机：监测呼吸频率和深度，调整呼吸参数

心电图仪：监测心脏活动，诊断心脏疾病
麻醉机：监测麻醉剂浓度，确保麻醉效果和安全性
其他应用领域
医疗领域：用于监测血压、心电图等生理参数汽车领域：用于监测轮胎压力、发动机油压等航空航天领域：用于监测飞机、火箭等飞行器的压力参数工业领域：用于监测工业设备的压力参数，如液压系统、气压系统等
对未来发展的展望与建议
技术发展趋势：智能化、微型化、集成化应用领域拓展：医疗、汽车、航空航天等研发投入：加大研发投入，提高技术水平市场推广：加强市场推广，提高产品知名度
THANK YOU
汇报人：PPT
传感器技术发展趋势：智能化、微型化、集成化
传感器应用领域：汽车、医疗、工业、消费电子等
传感器市场前景：市场规模持续增长，竞争激烈
未来展望：传感器技术不断创新，应用领域不断拓展，市场前景广阔
总结与展望
总结本次PPT内容重点
压力传感器的定义和分类压力传感器的工作原理和结构压力传感器的应用领域和案例压力传感器的发展趋势和挑战
线性度：压力传感器的线性度是指其输出信号与输入信号的线性关系，通常用百分比表示。
重复性：压力传感器的重复性是指其输出信号在相同条件下的重复性，通常用百分比表示。
稳定性：压力传感器的稳定性是指其输出信号在长时间内保持稳定的能力，通常用百分比表示。

压力传感器PPT课件

• 传感器的电路能够保证应变电桥电路的供电，并将应变电桥的失衡信号转换为统一的电信号输出（0-5，4-20mA或0-5V）。在绝压压力传感器和变送器中，蓝宝石薄片，与陶瓷基极玻璃焊料连接在一起，起到了弹性元件的作用，将被测压力转换为应变片形变，从而达到压力测量的目的。
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03 故障与检测
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常见故障
• 第三种是变送器输出信号不稳。这种故障有可能是压力源的问题。压力源本身是一个不稳定的压力，很有可能是仪表或压力传感器抗干扰能力不强、传感器本身振动很厉害和传感器故障；
• 第四种是变送器与指针式压力表对照偏差大。出现偏差是正常的现象，确认正常的偏差范围即可；
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蓝宝石式
• 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。
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扩散硅式
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扩散硅式
• 被测介质的压力直接作用于传感器的膜片上（不锈钢或陶瓷），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。
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蓝宝石式
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• 压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器，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。另有医用压力传感器。

进气压力传感器(共10张PPT)

由于D型喷射系统采用进气压力传感器间接测量进气量，它与L型喷射系统有许多不同的地方，尤其是歧管内的真空度对!型喷射系统影响很大。同是一个故障点，在D型喷射系统和L型喷射系统故障的表现是不一样的。例如：节气门
发动机工作中，节气门开度越小，进气歧管的真空度越大，歧管内的绝对压力就越小，输出信号电压也越小。节气门开度越大，进气歧管的真空度越小，歧管内的绝对压力就越大，输出信号电压也越大。输出信号电压与歧管内真空度的大小成反比（负特性），与歧管内绝对压力的大小成正比（正特性）。
3 型喷射系统故障的特殊性
不变的条件下（标准大气压力为），歧管内的真空度越高，反映歧管内的绝对压力越低，真空度等于大气压力减去歧管内绝对压力的差值。而
歧管内的绝对压力越高，说明歧管内的真空度越低，歧管内绝对压力等于歧管外的大气压力减去真空度的差值。即大气压力等于真空度和绝对压力之和。理解了大气压力、真空度、绝对压力的关系后，进气压力传感器的输出特性就明确了。
L型喷射系统表现为怠速不稳，甚至熄火。
图1是压敏电阻式进气压力传感器的工作原理图。图1a中的R是图1b中的应变电阻R1、R2、R3、R4，它们构成惠斯顿电桥并与
硅膜片粘接在一起歧管内的绝对压力越高，硅膜片的变形越大，从而电阻R的阻值变化也越大。即把硅膜片机械式的变化转变成了电信号，再由集成电路放
大后输出至ECU。
2 进气压力传感器的输出特性
发动机工作时，随着节气门开度的变化，进气歧管内的真空度、绝对压力以及输出信号特性曲线均在变化。但是它们之间变化的关系是怎样的？输出特性曲线是正的还是负的？
D型喷射系统中检测的是节气门后方的进气歧管内的绝对压力。节气门的后方既反映了真空度又反映了绝对压力，因而有人认为真空度与绝对压力是一个概念，其实这种理解是片面的。在大气压力

压力传感器(课堂PPT)

传
应变梁式压力传感器
测量较小压力时，可采用固定梁或等强度梁的结构。一种方法是用膜片把压力转换为力再通过传力杆传递给应变梁。图3中两端固定梁的最大应变处在梁的两端和中点，应变片就贴在这些地方。这种结构还有其他形式，例如可采用悬梁与膜片或波纹管构成。
传
组合式压力传感器特点及应用
• 在组合式应变压力传感器中，弹性敏感元件可分为感受元件和弹性应变元件。
根据变形量的大小，可以测得被测压力的数值。
传
弹性元件是核心部分，其作用是感受压力并产生弹性变形，弹性元件采用何种形式要根据测量要求选择和设计；
弹簧管：
传
波纹管
弹或波簧登
弹性膜片
管管
传
悬梁弹性体
柱筒弹性体
轮辐弹性体
传
在弹性元件与指示机构之间是变换放大机构，其作用是将弹性元件的变形进行变换和放大；
河北联合大学轻工学院
压力传感器
信息科学与技术部1311实验室贾永恒• 2 压力的测量方法 • 3 电阻应变式压力传感器 • 4 电感式压力传感器 • 5 电容式压力传感器 • 6 压电式压力传感器
传
1.1压力
压力是工业生产过程中重要的工艺参数之一，正确地测量和控制压力是保证工业生产过程良好地运行，达到高产优质低耗及安全生产的重要环节。
• 感受元件把压力转换为力传递到弹性应变元件应变最敏感的部位，而应变片则贴在弹性应变元件的最大应变处。
• 应变式压力传感器主要用来测量流动介质动态或静态压力，例如动力管道设备的进出口气体或液体的压力、内燃机管道压力等等。
传
3. 电阻应变式压力传感器
• 3.1、电阻应变片 • 3.2、测量电路

(完整版)压力传感器ppt课件

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① 检测传感器的电源电压
② 检测传感器的信号电压
端子Ｂ与搭铁端子Ａ
4~5V发动机
发动机热机怠速运转节气门开度逐渐增大
4.5~5.5V
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③ 检测传感器负极导线的连接情况用万用表电阻挡检测传感器Ａ端子与发动机缸体间的电阻，阻值应小于 0.5 Ω 。
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视频
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三、电容式进气压力传感器
１电容式进气压力传感器的结构与原理
电容量的变化量与弹性膜片的位移成正比，而弹性膜片的位移取决于上、下两个气体空腔的压力，只要弹性膜片上部的空腔为绝对真空，下部空腔通进气管，则可通过检测电容量的变化来检测进气歧管的绝对压力。
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（２）真空膜盒差动变压器式进气压力传感器
输出电压发生变化
振荡器发出交流电
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（３）真空膜盒可变电感式进气压力传感器
进气压力增大时，膜片回缩，铁芯向两线圈中间运动时，耦合变紧，输出电压增大；反之，则膜片膨胀，使输出电压减小。
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真空膜盒式进气压力传感器的检测方法
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⑤用汽车专用万用表对此进气压力传感器的频率进行测试是：打开点火开关，发动机不运转，进气压力传感器输出信号的频率约为 160Ｈｚ；怠速时频率为105Ｈｚ左右；减速时频率为８０Ｈｚ左右；若进气压力输出信号消失或者超出工作范围（小于 80Ｈｚ或大于160Ｈｚ），则说明此传感器已损坏，应进行检修或更换。
的振荡频率，即可输出压力信号。