压力传感器(力效应)
压力传感器工作原理
压力传感器工作原理压力传感器是一种用于测量物体受到的压力的设备。
它将压力转化为电信号,通过测量电信号的变化来确定物体所受的压力大小。
压力传感器被广泛应用于工业控制、汽车工程、医疗设备等领域。
一、压力传感器的基本原理压力传感器的基本原理是利用物理效应将压力转化为电信号。
常见的压力传感器工作原理有电阻式、电容式和应变式。
1. 电阻式压力传感器电阻式压力传感器基于电阻值随压力变化而变化的原理。
它由一个弹性变形的薄膜和一对电极组成。
当物体受到压力时,薄膜会发生微小的变形,导致电阻值发生变化。
通过测量电阻值的变化,可以确定物体所受的压力大小。
2. 电容式压力传感器电容式压力传感器基于电容值随压力变化而变化的原理。
它由两个平行的金属板和一个绝缘层组成。
当物体受到压力时,金属板之间的距离会发生微小的变化,导致电容值发生变化。
通过测量电容值的变化,可以确定物体所受的压力大小。
3. 应变式压力传感器应变式压力传感器基于材料应变随压力变化而变化的原理。
它由一个弹性材料和一对电阻片组成。
当物体受到压力时,弹性材料会发生微小的应变,导致电阻值发生变化。
通过测量电阻值的变化,可以确定物体所受的压力大小。
二、压力传感器的工作过程压力传感器的工作过程可以分为以下几个步骤:1. 压力传感器感知压力压力传感器通过感知物体所受的压力,将压力转化为机械变形或电信号。
不同类型的压力传感器使用不同的物理效应来感知压力。
2. 压力传感器转换信号压力传感器将感知到的压力转换为电信号。
这一步骤通常通过传感器内部的电路来实现。
电阻式压力传感器通过测量电阻值的变化来转换信号,电容式压力传感器通过测量电容值的变化来转换信号,应变式压力传感器通过测量电阻值的变化来转换信号。
3. 压力传感器输出信号压力传感器将转换后的电信号输出给外部设备。
输出信号可以是模拟信号或数字信号,具体取决于传感器的类型和应用需求。
4. 压力传感器信号处理在一些应用中,压力传感器的输出信号需要进行进一步的处理。
压力传感器的分类与原理介绍
压力传感器的分类与原理介绍压力传感器是一种测量物体受力并将其转化为电信号的设备。
它被广泛应用于工业、汽车、航空航天等领域中,用于测量压力变化并实时反馈给控制系统。
压力传感器根据其工作原理和结构特点可以分为多种类型,下面将对几种常见的压力传感器进行分类与原理介绍。
1. 压阻式传感器压阻式传感器是一种基于电阻变化原理的压力传感器。
它通常由两个平行的金属片组成,两片金属片之间有一层敏感膜,当外力作用于敏感膜时,金属片的电阻值会发生变化。
这种变化可以通过电路进行检测和测量。
压阻式传感器的优点是结构简单、价格低廉,但是其精度较低,易受温度和湿度的影响。
2. 容积式传感器容积式传感器是一种基于压力变化引起的容积变化原理的压力传感器。
它通常由一个弹性元件和一个容器组成。
当压力作用于容器时,容器内的气体容积会发生变化,从而引起弹性元件的形变。
这种形变可以通过传感器内的压力变化转化为电信号进行测量。
容积式传感器的优点是精度较高、抗干扰能力强,但是其结构复杂,成本较高。
3. 电容式传感器电容式传感器是一种基于电容变化原理的压力传感器。
它通常由两个电极和一个电介质组成,当压力作用于电介质时,电容的值会发生变化。
这种变化可以通过电路进行检测和测量。
电容式传感器的优点是精度高、响应速度快,但是其受温度和湿度的影响较大,且易受外界电场干扰。
4. 压电式传感器压电式传感器是一种基于压电效应原理的压力传感器。
它通常由压电材料和电极组成,当外力作用于压电材料时,压电材料会产生电荷,从而生成电压信号。
这种电压信号可以通过电路进行检测和测量。
压电式传感器的优点是响应速度快、精度高、抗干扰能力强,但是其价格较高,使用时需要注意防止过载和过压。
5. 磁敏式传感器磁敏式传感器是一种基于磁阻效应原理的压力传感器。
它通常由一个磁敏材料和一个磁场组成,当压力作用于磁敏材料时,磁敏材料的磁阻值会发生变化。
这种变化可以通过电路进行检测和测量。
磁敏式传感器的优点是精度高、稳定性好,但是其价格较高,且易受外界磁场干扰。
压力传感器工作原理
压力传感器工作原理压力传感器是一种能够将压力信号转换为电信号输出的传感器,它在工业控制、汽车制造、医疗设备等领域都有着广泛的应用。
压力传感器的工作原理是通过感受外部压力的作用,产生相应的变化,并将这种变化转化为电信号输出。
下面将详细介绍压力传感器的工作原理。
1. 压力传感器的类型压力传感器根据其工作原理和测量范围的不同,可以分为多种类型,包括压阻式压力传感器、压电式压力传感器、电容式压力传感器、共振式压力传感器等。
每种类型的压力传感器都有其特定的工作原理,但其基本原理都是通过感受外部压力的作用,产生相应的变化,并将这种变化转化为电信号输出。
2. 压阻式压力传感器的工作原理压阻式压力传感器是一种通过测量电阻值变化来感知压力的传感器。
其工作原理是利用一些特殊材料的电阻随着受力的不同而发生变化。
当外部压力作用在传感器上时,传感器内部的电阻值会发生相应的变化,这种变化会被转化为电信号输出。
通常压阻式压力传感器的灵敏度较高,能够测量较小范围内的压力变化。
3. 压电式压力传感器的工作原理压电式压力传感器是一种利用压电效应来感知压力的传感器。
其工作原理是利用压电材料在受到外部压力作用时会产生电荷的变化。
当外部压力作用在传感器上时,压电材料会产生相应的电荷变化,这种变化会被转化为电信号输出。
压电式压力传感器具有较高的频率响应特性,能够测量动态压力变化。
4. 电容式压力传感器的工作原理电容式压力传感器是一种利用电容变化来感知压力的传感器。
其工作原理是利用外部压力作用在传感器上时,导致传感器内部电容值发生变化。
这种电容值的变化会被转化为电信号输出。
电容式压力传感器具有较高的精度和稳定性,能够测量较大范围内的压力变化。
5. 共振式压力传感器的工作原理共振式压力传感器是一种利用共振频率的变化来感知压力的传感器。
其工作原理是利用外部压力作用在传感器上时,导致传感器内部的共振频率发生变化。
这种共振频率的变化会被转化为电信号输出。
压力传感器的原理
压力传感器的原理压力传感器是一种能够将压力信号转换为电信号输出的传感器,广泛应用于工业自动化控制、汽车电子、医疗设备等领域。
它的原理是利用一定的物理效应,将受力的变化转换为电信号输出,从而实现对压力的测量和控制。
压力传感器的原理主要包括以下几个方面:1. 压阻式原理。
压阻式压力传感器是利用压阻效应来实现对压力的测量。
当外力作用于传感器的敏感元件上时,敏感元件会发生形变,从而改变其电阻值。
通过测量电阻值的变化,就可以得到压力的大小。
这种原理的传感器简单、成本低,但精度较低,易受温度影响。
2. 容性原理。
容性压力传感器利用压力作用于传感器时,会改变传感器内部电容值的特性。
通过测量电容值的变化,就可以得到压力的大小。
这种原理的传感器具有较高的灵敏度和稳定性,但制造工艺复杂,成本较高。
3. 压电原理。
压电压力传感器是利用压电效应来实现对压力的测量。
当外力作用于传感器的压电晶体上时,会产生电荷的分布变化,从而产生电压信号输出。
通过测量电压信号的变化,就可以得到压力的大小。
这种原理的传感器具有高灵敏度、高稳定性和高精度,但制造工艺复杂,成本较高。
4. 光纤原理。
光纤压力传感器是利用光纤的光学原理来实现对压力的测量。
当外力作用于传感器上时,会改变光纤的折射率,从而改变光信号的传输特性。
通过测量光信号的变化,就可以得到压力的大小。
这种原理的传感器具有抗干扰性强、可靠性高的优点,但制造工艺复杂,成本较高。
总结:压力传感器的原理多种多样,每种原理都有其适用的场景和特点。
在实际应用中,需要根据具体的测量要求和环境条件选择合适的压力传感器。
随着科技的不断发展,压力传感器的原理和性能也在不断提升,为各行各业的应用提供了更加可靠和精准的压力测量解决方案。
压力传感器的工作原理及应用
压力传感器的工作原理及应用压力传感器是一种广泛应用于工业控制、医疗设备、汽车、航空航天等领域的传感器。
它可以将压力信号转换为电信号,并通过电子仪器进行测量、处理和控制。
本文将介绍压力传感器的工作原理以及它在不同领域的应用。
一、压力传感器的工作原理压力传感器的工作原理基于阿基米德原理和压阻效应。
阿基米德原理指出,一个浸入在流体中的物体所受到的浮力等于所排除的液体的重量。
而压阻效应是指当介质中存在形变体(如金属线、硅、聚合物等)时,介质在受到外力作用下会发生变形,从而引起电阻的改变。
压力传感器通常由金属薄膜、弹簧、膜盒和电路等组成。
当外部施加压力时,膜盒发生弯曲,并通过弹簧将压力传递给金属薄膜。
金属薄膜在受到压力作用下会发生微小的形变,从而改变电阻值。
电路会测量并转换这个电阻值,得到与压力成比例的电信号输出。
二、压力传感器在工业控制中的应用压力传感器在工业控制中具有广泛的应用,可以用于测量和控制各种介质的压力。
例如,在工业生产中,通过安装压力传感器来监测设备中的压力变化,可以实时了解设备的运行状态,并及时采取措施进行调整和维修。
此外,压力传感器还可以用于液位测量。
通过测量液体所产生的压力,可以准确地确定液体的高度。
这在化工、石油、制药等行业中具有重要意义,可以保证生产过程的安全和稳定性。
三、压力传感器在医疗设备中的应用医疗设备中也广泛使用压力传感器。
例如,作为心电图仪的一部分,压力传感器可以测量患者的血压变化,以监测患者的心脏健康状况。
在呼吸机上,压力传感器可以用于测量患者的呼吸压力,从而调整呼吸机的工作状态。
此外,压力传感器还可以用于监测手术中使用的工具的压力。
在微创手术中,医生可以通过触觉反馈来判断手术进展。
压力传感器可以在手术工具上安装,实时测量手术时施加的力量,从而提供触觉反馈,帮助医生进行操作。
四、压力传感器在汽车领域的应用在汽车领域,压力传感器有多种应用。
例如,它可以用于测量轮胎的胎压,实时提醒车主胎压是否正常,以确保行驶安全。
压力传感器是什么原理
压力传感器是什么原理
压力传感器是一种能够测量压力变化的装置。
它的工作原理主要基于以下几种原理:
1.电阻变化原理:压力传感器内部包括一个弹性变形的元件,并通过电阻传感器测量其阻值的变化。
当外部受力施加在该元件上时,元件会发生形变,进而导致其阻值发生变化,通过测量阻值的变化即可得知压力的变化。
2.电容变化原理:压力传感器内部包括两个带电性质的电极,当施加压力时,电极之间的距离发生变化,进而改变了电容的数值。
通过测量电容的变化即可得知压力的变化。
3.压电效应原理:压力传感器内部包括一种称为压电晶体材料的元件。
当该晶体受到压力时,其内部结构发生变化,导致产生电荷。
测量所产生的电荷大小即可得知压力的变化。
4.挠性变形原理:压力传感器内部包括一个弯曲或弯折的弹性杆件,当受到压力时,弹性杆件发生弯曲或弯折变形。
测量杆件的形变程度即可得知压力的变化。
以上是常见的几种压力传感器的工作原理,不同类型的压力传感器可能会使用不同的原理,但其基本原理是通过测量变化的电阻、电容、压电效应或形变来实现对压力的测量。
压力传感器的工作原理
压力传感器的工作原理压力传感器是一种用于测量压力的传感器,它可以将压力转换成电信号输出。
压力传感器的工作原理主要是利用一些特定的物理效应来实现的。
在实际应用中,压力传感器被广泛应用于工业控制、汽车电子、医疗设备等领域。
1. 压电效应压电效应是压力传感器工作的基础。
压电效应是指某些晶体材料在受到外力作用时会产生电荷,这种效应被称为正压电效应。
利用这种效应,压力传感器可以将受到的压力转换成电荷信号。
2. 应变片效应应变片是一种金属或半导体材料制成的薄片,当受到外力作用时会产生形变。
利用应变片的这种特性,压力传感器可以将受到的压力转换成应变片的形变,进而转换成电信号输出。
3. 压力传感器的结构压力传感器的结构通常包括一个感应元件和一个信号处理电路。
感应元件可以是压电陶瓷、应变片等材料制成的,用于感应受到的压力。
信号处理电路用于处理感应元件输出的信号,将其转换成标准的电信号输出。
4. 工作原理当压力传感器受到外部压力作用时,感应元件会产生相应的变化,这种变化可以是电荷、电阻、电压等形式的。
信号处理电路会将感应元件输出的信号进行放大、滤波、线性化等处理,最终转换成标准的电信号输出。
5. 应用领域压力传感器在工业控制、汽车电子、医疗设备等领域有着广泛的应用。
在工业控制中,压力传感器可以用于测量管道内的液体或气体压力,实现对工艺参数的实时监测和控制。
在汽车电子中,压力传感器可以用于测量发动机油压、轮胎压力等参数,实现对车辆状态的监测和控制。
在医疗设备中,压力传感器可以用于测量血压、呼吸等生理参数,实现对患者健康状况的监测和诊断。
总之,压力传感器是一种利用特定物理效应来实现对压力的测量的传感器。
通过对压电效应、应变片效应等物理效应的利用,压力传感器可以将受到的压力转换成电信号输出,实现对压力的准确测量和监测。
压力传感器在工业控制、汽车电子、医疗设备等领域有着广泛的应用前景。
压力传感器工作原理
压力传感器工作原理1.应变片原理:应变片是最常见的压力传感器原理之一、它通过在金属片表面粘贴电阻式应变片,并将其安装在一个弹性体上来实现。
当压力作用于弹性体表面时,弹性体会发生变形,导致与其连接的应变片发生应变。
因为应变片是由导电材料制成的,它的电阻值会发生相应的变化。
通过测量应变片的电阻值变化,可以确定压力的大小。
2.容积变化原理:这种类型的压力传感器是基于弹簧和可变容腔原理设计的。
当压力作用于容积腔时,弹簧的长度会发生变化,从而改变容腔的体积。
通过测量容积腔的体积变化,可以确定压力的大小。
3.力传感器原理:力传感器利用一个弹簧和一个链接杆来实现压力的测量。
当压力作用于链接杆时,它会向弹簧施加一个力,弹簧会发生压缩或伸展。
测量弹簧受力的变化,可以确定压力的大小。
4.压电原理:压电传感器是基于压电效应原理工作的。
压电材料是一种特殊的材料,它可以在受到压力时产生电荷。
压电传感器利用这种压电效应来测量压力。
当压力作用于压电元件时,它会产生电荷,通过测量电荷的大小来确定压力的大小。
1.传感器安装:首先,将传感器安装在需要测量的位置,通常是受压体表面。
传感器与被测量对象之间需要有良好的密封以确保压力信号的准确性。
2.压力作用:压力会作用在传感器的敏感部分上,例如应变片、容积腔或力传感器。
这些敏感部分会发生相应的形变或受力。
3.信号转换:敏感部分的形变或受力会引起电阻、容积或力的变化。
传感器会将这种变化转换为电信号。
通常,压力传感器会通过电桥电路来转换电信号。
4.信号处理:传感器输出的电信号需要经过信号处理电路进行放大、滤波和线性化处理。
这些处理有助于提高信号的准确性和稳定性。
5.数据分析:最后,处理后的信号会传递给控制装置、仪器设备或监测系统进行数据分析和处理。
根据分析结果,可以进行压力的监测、控制和报警。
总结起来,压力传感器是通过测量敏感部分的形变或受力来实现对压力的测量。
通过信号转换、处理和分析,可以获取到准确的压力信息。
压力传感器的原理和应用
压力传感器的原理和应用压力传感器是一种专门用于测量压力的装置,可以将压力信号转化为与之对应的电信号输出。
它主要由感应元件、信号处理电路和输出设备组成。
压力传感器的原理基于一系列物理效应,如电阻效应、压电效应、电容效应等,通过感应元件对压力进行感应和转化。
一、压力传感器的原理压力传感器的原理有多种,包括电阻式、压电式、电容式等。
1. 电阻式压力传感器:这种传感器的原理基于电阻的改变。
当压力作用于感应元件时,感应元件的电阻会随之改变,通过测量感应元件上的电阻变化,可以确定压力的大小。
电阻式压力传感器的优点是精度高、响应速度快,但缺点是较为复杂,体积较大。
2. 压电式压力传感器:这种传感器的原理基于压电效应。
压电材料在受到机械力作用时,会产生电荷,通过感应元件将机械能转化为电能。
压电式压力传感器具有高灵敏度和稳定性好的特点,广泛应用于工业控制领域。
3. 电容式压力传感器:这种传感器的原理基于电容效应。
压力导致感应元件结构的微小变形,从而改变感应元件的平行板之间的电容量。
通过测量电容的变化,可以获得压力的信息。
电容式压力传感器的优点是结构简单、精度较高,但对环境的适应性较差。
二、压力传感器的应用压力传感器在许多领域都有广泛的应用,以下是其中几个主要的应用领域:1. 工业控制:压力传感器可以用于测量和监测工业过程中的压力变化。
比如,在冶金行业中,压力传感器常用于测量高炉中的压力变化,以控制冶炼过程;在石油化工行业中,压力传感器常用于监测管道中的压力,确保安全运行。
2. 汽车工业:压力传感器在汽车工业中有多种应用,常见的如汽车发动机的油压检测、轮胎胎压监测等。
这些应用可以提高汽车的性能和安全性。
3. 医疗领域:压力传感器在医疗领域中扮演着重要的角色,用于监测患者的生理参数。
例如,血压计就是一种常见的压力传感器,它可以测量人体血管中的压力值,帮助诊断和治疗疾病。
4. 家用电器:压力传感器也广泛应用于家用电器中,如洗衣机、空调等。
说明应变式压力和力传感器的基本原理
说明应变式压力和力传感器的基本原理
应变式压力传感器是一种基于材料的应变效应来测量压力的装置。
其基本原理是根据压力的作用,使传感器内的感应元件(通常为金属片、铂阻、半导体晶体等)产生变形,通过测量这种变形来确定压力的大小。
具体原理如下:
1. 压力作用下的应变效应:当外力作用在物体上时,物体会发生应变,即形状和尺寸发生变化。
应变分为压缩应变和拉伸应变两种,其大小与施加在物体上的压力成正比。
2. 应变测量:应变式压力传感器内部通常有一个弹性敏感元件,例如弹性金属片或细丝。
当外力施加在传感器上时,敏感元件会发生弹性变形,形成压缩或拉伸的应变。
3. 应变电桥:应变式压力传感器通常采用应变电桥来测量应变的大小。
应变电桥是由多个电阻组成的电路,其中包括一个感应元件和额外的参考电阻。
当感应元件发生应变时,感应元件上的电阻值也会发生变化,从而引起电桥电路的不平衡。
4. 输出信号:当应变电桥发生不平衡时,输出信号将产生。
这个不平衡信号可以是电流或电压变化,其大小与应变量呈线性关系。
通过测量不平衡信号的大小,可以确定外加压力的值。
5. 校准和放大:为了提高传感器的灵敏度和精度,通常需要对传感器进行校准和放大。
校准过程将不平衡信号与已知压力值进行比较,以建立压力与信号之间的关系。
放大器可以将传感
器输出信号放大到可测范围内,以便进行后续处理或显示。
综上所述,应变式压力传感器通过测量感应元件的应变量来间接测量压力的大小。
根据感应元件的不同材料和结构,可以设计出不同类型的应变式压力传感器,如压电式、电阻应变式、半导体式等。
压力传感器原理解析
压力传感器原理解析压力传感器是一种广泛应用于工业控制和自动化领域的重要设备,它可以用于测量液体、气体等介质的压力,实现对系统状态的监测和控制。
本文将对压力传感器的基本原理以及常见的工作原理进行详细解析。
一、压力传感器的基本原理压力传感器的基本原理是根据波尔忒弗效应(Piezo-electric effect)实现的。
波尔忒弗效应是指在受到外力作用时,某些晶体会产生电荷的分离和积聚现象。
利用波尔忒弗效应,压力传感器将外力的作用转化为电荷的变化,进而产生电信号输出。
二、电阻式压力传感器电阻式压力传感器又称为应变式电阻压力传感器,它是利用材料在受力时发生形变而改变电阻值的原理进行压力测量的。
电阻式压力传感器通常由弹性元件和电阻应变片组成。
1. 弹性元件:弹性元件是电阻式压力传感器中的重要组成部分,它通常采用金属薄膜或弹簧等材料制成,用于将外部的压力传递给电阻应变片。
2. 电阻应变片:电阻应变片是电阻式压力传感器中的敏感元件,当外力作用于弹性元件时,它会发生形变导致电阻值发生变化。
常见的电阻应变片包括金属薄膜应变片和铂电阻应变片等。
3. 电路测量:通过将电阻应变片与电路连接,可以通过测量电阻值的变化来判断受力情况。
一般采用电桥或电桥变送器等电路进行测量和转换。
三、压电式压力传感器压电式压力传感器是利用压电效应实现压力测量的传感器。
压电效应是指某些晶体在受到压力作用时会产生电荷,这种晶体称为压电晶体。
1. 压电晶体:常见的压电晶体有石英、陶瓷等。
当压电晶体受到压力作用时,晶体内部的电荷分布发生改变,从而产生电势差,实现了力转换为电信号的功能。
2. 电路测量:压电式压力传感器通过将压电晶体与电路连接,利用电荷的变化来测量压力的大小。
一般采用放大电路和滤波器等电路进行信号放大和处理。
四、光纤式压力传感器光纤式压力传感器利用光纤的压阻效应实现压力测量。
光纤式压力传感器采用光纤作为敏感元件,通过在光纤上引入微小的弯曲或拉伸,来监测和测量外部压力。
压力传感器工作原理详解
压力传感器工作原理详解压力传感器是一种广泛应用于工业、医疗、汽车等领域的传感器,它可以测量物体受力后产生的压力变化,并将其转化为电信号输出。
本文将详细介绍压力传感器的工作原理及其应用。
一、压力传感器的基本原理压力传感器的工作原理基于压力对物体的变形产生的影响。
当一个物体受到外力作用时,它会发生形变,而形变的大小与受力的大小成正比。
压力传感器利用这个原理,通过测量物体的形变来间接测量压力的大小。
二、压力传感器的结构压力传感器通常由弹性元件、传感器芯片和信号处理电路组成。
其中,弹性元件是压力传感器的核心部件,它负责接受外界压力的作用,并产生相应的形变。
传感器芯片则用于将形变转化为电信号,而信号处理电路则负责对电信号进行放大、滤波等处理。
三、压力传感器的工作原理压力传感器的工作原理可以分为压阻式、电容式和电感式三种。
1. 压阻式压力传感器压阻式压力传感器利用压阻效应来测量压力。
它的核心部件是一个由压阻材料制成的弹性薄片,当受到外界压力作用时,薄片会发生形变,从而改变其电阻值。
传感器芯片通过测量电阻值的变化来间接测量压力的大小。
2. 电容式压力传感器电容式压力传感器利用电容的变化来测量压力。
它的核心部件是一个由两个金属电极和一个隔离层构成的电容器。
当受到外界压力作用时,隔离层会发生形变,从而改变电容器的电容值。
传感器芯片通过测量电容值的变化来间接测量压力的大小。
3. 电感式压力传感器电感式压力传感器利用电感的变化来测量压力。
它的核心部件是一个由线圈和铁芯构成的电感器。
当受到外界压力作用时,铁芯会发生形变,从而改变电感器的电感值。
传感器芯片通过测量电感值的变化来间接测量压力的大小。
四、压力传感器的应用压力传感器在工业、医疗、汽车等领域具有广泛的应用。
1. 工业领域在工业领域,压力传感器常被用于测量流体管道中的压力变化,以控制流量、监测设备状态等。
它还可以用于测量液体或气体的压力,以确保工业过程的安全性和稳定性。
压力传感器工作原理图解
压⼒传感器⼯作原理图解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?今天电⼯学习⽹⼩编为⼤家汇总了⽬前常见的⼏种压的测量原理,希望能对⼤家有所帮助。
⼀、压电压⼒传感器压电式压⼒传感器主要基于压电效应(Piezoelectric effect),利⽤电⽓元件和其他机械把待测的压⼒转换成为电量,再进⾏相关测量⼯作的测量精密仪器,⽐如很多压⼒变送器和压⼒传感器。
压电传感器不可以应⽤在静态的测量当中,原因是受到外⼒作⽤后的电荷,当回路有⽆限⼤的输⼊抗阻的时候,才可以得以保存下来。
但是实际上并不是这样的。
因此压电传感器只可以应⽤在动态的测量当中。
它主要的压电材料是:磷酸⼆氢胺、酒⽯酸钾钠和⽯英。
压电效应就是在⽯英上发现的。
当应⼒发⽣变化的时候,电场的变化很⼩很⼩,其他的⼀些压电晶体就会替代⽯英。
酒⽯酸钾钠,它是具有很⼤的压电系数和压电灵敏度的,但是,它只可以使⽤在室内的湿度和温度都⽐较低的地⽅。
磷酸⼆氢胺是⼀种⼈造晶体,它可以在很⾼的湿度和很⾼的温度的环境中使⽤,所以,它的应⽤是⾮常⼴泛的。
随着技术的发展,压电效应也已经在多晶体上得到应⽤了。
例如:压电陶瓷,铌镁酸压电陶瓷、铌酸盐系压电陶瓷和钛酸钡压电陶瓷等等都包括在内。
以压电效应为⼯作原理的传感器,是机电转换式和⾃发电式传感器。
它的敏感元件是⽤压电的材料制作⽽成的,⽽当压电材料受到外⼒作⽤的时候,它的表⾯会形成电荷,电荷会通过电荷放⼤器、测量电路的放⼤以及变换阻抗以后,就会被转换成为与所受到的外⼒成正⽐关系的电量输出。
它是⽤来测量⼒以及可以转换成为⼒的⾮电物理量,例如:加速度和压⼒。
它有很多优点:重量较轻、⼯作可靠、结构很简单、信噪⽐很⾼、灵敏度很⾼以及信频宽等等。
但是它也存在着某些缺点:有部分电压材料忌潮湿,因此需要采取⼀系列的防潮措施,⽽输出电流的响应⼜⽐较差,那就要使⽤电荷放⼤器或者⾼输⼊阻抗电路来弥补这个缺点,让仪器更好地⼯作。
力传感器的工作原理
力传感器的工作原理力传感器是一种能够测量物体施加力的装置。
它在许多领域具有广泛的应用,如工程控制、材料测试以及医疗领域等。
力传感器的工作原理基于压力传感器的原理,通过测量物体所施加的力,将其转化为电信号,并进行相应的处理和分析。
力传感器通常由弹性材料制成,如金属或塑料。
其中最常用的材料是金属,因为它具有良好的弹性和稳定性。
力传感器的核心是所谓的“应变检测”。
应变检测是基于物体在受力时产生变形的原理。
当一个物体受到外力作用时,它会产生应变,即物体内部的原子相对位置发生变化。
这种变形可以通过应变计来测量。
应变计是由电阻片组成的,当受到应变时,电阻片的电阻值会发生变化。
通过测量这种电阻值的变化,可以计算出施加在物体上的力大小。
传统的力传感器通常采用电桥电路来测量应变计的电阻值变化。
电桥电路由四个电阻片组成,其中两个电阻片是固定的,另外两个电阻片连接应变计。
当物体受到力作用时,应变计的电阻值发生变化,导致电桥电路的平衡发生偏移。
通过检测电桥电路的电压差,可以计算出施加在物体上的力的大小。
近年来,随着科技的发展,基于压电效应的力传感器也得到了广泛的应用。
压电材料具有特殊的性质,它可以在受到力作用时产生电荷。
压电力传感器是通过检测压电材料产生的电荷来测量施加在物体上的力的。
它具有响应速度快、精度高等优点,在某些领域得到了广泛的应用。
除了上述两种主要的工作原理之外,力传感器还可以基于其他原理来工作。
例如,一些力传感器基于电容效应,通过测量电容值的变化来计算施加在物体上的力的大小。
还有一些力传感器基于电感原理,通过测量电感值的变化来测量力的大小。
总的来说,力传感器的工作原理基于测量物体受力变形产生的信号。
通过采用不同的原理和技术,可以实现对不同力度范围的测量。
力传感器在众多领域都有着广泛的应用,为工程控制、测量和监测提供了重要的工具和支持。
压力传感器的原理和应用
压力传感器的原理和应用压力传感器是一种能够测量物体表面受到的压力大小的传感器。
它通过将外部施加的压力转变成电信号,以实现对压力的测量和监测。
压力传感器广泛应用于工业控制、汽车制造、医疗设备等领域。
本文将详细介绍压力传感器的工作原理以及具体的应用。
一、压力传感器的工作原理压力传感器的工作原理基于压阻效应或压电效应。
下面将分别介绍这两种原理。
1. 压阻效应原理压阻传感器使用的是压阻效应原理,即当压力施加在敏感膜上时,导电薄膜的电阻发生变化。
具体而言,压力作用在敏感膜上后,敏感膜发生微小的变形,进而导致电阻的变化。
这个变化可以通过测量电阻来确定受力大小。
2. 压电效应原理压电传感器使用的是压电效应原理,即当物体受到压力时,内部的压电元件会发生形变。
这个形变会引起压电材料内部产生电荷,进而产生电势差。
通过测量这个电势差的变化,即可确定施加在物体上的压力大小。
二、压力传感器的应用1. 工业控制领域在工业控制领域,压力传感器被广泛应用于液压控制系统、气动控制系统以及流体控制系统中。
它们可以测量和监测液体和气体在管道中的压力变化,并通过反馈控制系统,实现对压力的调节和控制。
这种应用广泛存在于工厂自动化、制造工艺控制等领域。
2. 汽车制造领域在汽车制造领域,压力传感器被用于测量发动机中的油压、冷却系统中的冷却液压力以及制动系统中的制动液压力。
这些信息可以帮助汽车制造商监测和控制汽车发动机和制动系统的性能,提高汽车的安全性和可靠性。
3. 医疗设备领域在医疗设备领域,压力传感器被应用于血压监测、呼吸机和麻醉机等医疗设备中。
通过测量压力信号,医生可以准确获取患者的生理信息,帮助判断患者的健康状况。
此外,压力传感器还可以用于体外诊断设备,如血氧仪和床垫压力传感器等。
4. 其他领域除了上述领域,压力传感器还被应用于航空航天、石油化工、环境监测等领域。
在航空航天领域,压力传感器可用于测量飞机外壳的气压变化以及推进器的推力。
压力传感器工作原理
压力传感器工作原理压力传感器是一种用于测量物体受到的压力的装置。
它可以将压力信号转化为电信号,从而实现对压力的测量和监控。
压力传感器广泛应用于工业、汽车、医疗、航空航天等领域。
一、压力传感器的基本原理压力传感器的工作原理基于力的概念,压力是单位面积上的力。
当物体受到压力时,它会产生一个力,这个力可以通过压力传感器来测量。
压力传感器通常由弹性元件、传感器芯片和信号处理电路组成。
1. 弹性元件:弹性元件是压力传感器的核心部件,它的变形程度与受到的压力成正比。
常见的弹性元件有薄膜、弹簧和压电材料等。
当受到压力时,弹性元件会发生变形,进而引起电信号的变化。
2. 传感器芯片:传感器芯片是将弹性元件的变形转化为电信号的关键部件。
它通常由敏感电阻、电容、电感等元件组成。
当弹性元件发生变形时,传感器芯片会感知到这种变化,并将其转化为电信号。
3. 信号处理电路:信号处理电路用于对传感器芯片输出的电信号进行放大、滤波和转换等处理。
它可以将传感器输出的微弱电信号转化为数字信号或模拟信号,以便进一步处理或传输。
二、常见的压力传感器类型根据不同的工作原理和应用需求,压力传感器可以分为多种类型。
以下是几种常见的压力传感器类型:1. 压阻式传感器:压阻式传感器利用压阻效应来测量压力。
它包含一个敏感电阻,当受到压力时,电阻值会发生变化。
通过测量电阻值的变化,可以确定压力的大小。
2. 压电式传感器:压电式传感器利用压电效应来测量压力。
它包含一个压电晶体,当受到压力时,晶体会产生电荷。
通过测量电荷的大小,可以确定压力的大小。
3. 容积式传感器:容积式传感器利用压力对容积的影响来测量压力。
它包含一个可变容积腔体和一个压力传感器。
当受到压力时,容积腔体的体积会发生变化,通过测量容积的变化,可以确定压力的大小。
4. 磁电式传感器:磁电式传感器利用磁电效应来测量压力。
它包含一个磁电材料和一个磁场传感器。
当受到压力时,磁电材料会产生电荷。
通过测量电荷的大小,可以确定压力的大小。
力学传感器分类
力学传感器是一类广泛应用于测量物理量的传感器,其数据精度、稳定性和使用寿命对锂电自动化设备至关重要。
本文将介绍各类力学传感器的特点及应用。
1. 压力传感器压力传感器是一种使用压敏电阻的压阻效应,产生与压力成正比的电压信号的传感器。
压力传感器包括陶瓷压力传感器、应变片压力传感器、扩散硅压力传感器、蓝宝石压力传感器和压电压力传感器等,其各自的原理和应用领域不同。
陶瓷压力传感器是利用压电陶瓷材料制作的传感器,主要用于测量高粘度、高温度、腐蚀性等恶劣环境下的压力。
应变片压力传感器是将金属应变片粘贴在弹性元件上,通过测量应变片的变形来反映压力的变化。
扩散硅压力传感器采用硅材料制造,适用于测量腐蚀性液体或气体压力。
蓝宝石压力传感器是利用蓝宝石材料制作的传感器,主要用于测量高温、高压下的压力。
压电压力传感器是利用压电材料的压电效应,通过测量压电材料的变形来反映压力的变化。
2. 位置传感器位置传感器是一种测量物体位置的传感器,如直线位移传感器和角度传感器等。
其中,直线位移传感器通常采用光电元件或光栅尺来测量物体的直线位移,适用于测量精密加工、机器人和数控机床等领域。
角度传感器则是通过角度编码器、电位计或磁编码器等方式测量物体的角度变化,适用于运动控制、机械手和汽车控制等领域。
3. 力传感器力传感器是一种测量物体受力大小和方向的传感器,如应变式力传感器、电容式力传感器和压电式力传感器等。
应变式力传感器是将应变片粘贴在弹性元件上,通过测量应变片的变形来反映受力的变化。
电容式力传感器是利用电容原理测量力的变化,适合测量小量程的力。
压电式力传感器是利用压电材料的压电效应,通过测量压电材料的变形来反映受力的变化。
4. 加速度传感器加速度传感器是一种测量物体加速度大小和方向的传感器,如应变式加速度传感器、压阻式加速度传感器和压电式加速度传感器等。
应变式加速度传感器是将应变片粘贴在弹性元件上,通过测量应变片的变形来反映加速度的变化。
压力传感器力电耦合效应
压力传感器力电耦合效应
压力传感器是一种常见的传感器,用于测量物体受到的压力大小。
它通过将物体施力传递到传感器上,产生电信号输出。
然而,压力传
感器在使用过程中,会出现力电耦合效应,这种效应会对测量结果产
生影响。
1. 什么是压力传感器力电耦合效应?
压力传感器力电耦合效应指的是,在测压的过程中,受到的机械力会
导致传感器输出的电信号发生变化。
这种变化可能会引起信噪比的变化,进而影响对压力测量值的准确性。
2. 导致力电耦合效应的原因是什么?
(1)材料的热膨胀系数不同。
(2)由于材料之间的接触面积有限,传感器在接受机械压力时会产生
变形,而变形过程中会导致材料内部离子的运动,进而引发电磁干扰。
(3)传感器的电路设计不合理,可能会引起传感器内部干扰。
3. 如何避免力电耦合效应?
(1)选择合适的材料,使其热膨胀系数尽可能一致,减少温度引起的
变形,避免因材料而造成的传感器误差。
(2)适当增大连接面积,使电极更加牢固,减少机械变形对产生的干扰。
(3)采用抗干扰技术,如隔离技术、滤波技术等,减少传感器内部干扰,提高信噪比。
(4)加装抗干扰元件,如屏蔽罩、抑制器等,阻挡外界干扰信号,提
高测量精度。
4. 结论
压力传感器力电耦合效应是影响压力测量结果准确性的一种因素,需
要引起足够的重视。
避免力电耦合效应的方法主要包括合理材料选择、增大连接面积、采用抗干扰技术、加装抗干扰元件等。
只有选用正确
的技术手段,才能够保证压力传感器准确地完成压力测量任务。
压力传感器力电耦合效应
压力传感器力电耦合效应
压力传感器是一种用于测量力、压力和重量的设备,通常由一个感应元件和一个测量电路组成。
其中,感应元件负责将外部压力转换为电信号,而测量电路则负责将电信号转换为数字信号,并进行相应的数据处理。
在实际应用中,压力传感器常常会受到环境的影响,如温度变化、振动等。
其中,力电耦合效应是一种常见的影响因素,它会导致传感器输出的电信号受到外界力的影响而产生误差。
力电耦合效应的原理是:当传感器受到外界力作用时,感应元件会产生微小的形变,从而导致其内部电场的分布发生改变,进而影响到输出电信号的大小和方向。
这种效应的大小与传感器的结构、材料和工作条件等有关。
为了降低力电耦合效应对传感器精度的影响,可以采取一些措施,如增加传感器的机械刚度、采用抗干扰性能更好的材料、进行有效的屏蔽等。
此外,在实际应用中也需要进行定期的校准和维护,以确保传感器的稳定性和准确度。
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压力传感器力电耦合效应
压力传感器力电耦合效应压力传感器是一种常见的传感器,它能够将外界施加在其上的压力变化转化为电信号输出。
而压力传感器的工作原理中,力电耦合效应起着重要的作用。
力电耦合效应,简而言之,是指当外界施加在压力传感器上的压力变化时,通过某种物理机制,将该变化转化为电信号输出的现象。
具体来说,力电耦合效应是通过压电效应实现的。
压电效应是指某些晶体在受到机械应力或压力变化时,会产生电荷分布不均衡,从而在晶体两端产生电势差的现象。
这种晶体叫做压电晶体,其中最常见的是石英晶体。
压力传感器中的压电晶体通常被放置在一个特定的结构中,以保证其能够受到外界压力的作用。
当外界施加在压力传感器上的压力变化时,压电晶体会发生形变,产生电荷分布不均衡,从而在晶体两端产生电势差。
为了能够测量这个电势差,压力传感器通常会使用引线将晶体的电信号连接到电路中。
在电路中,电势差可以被放大并转化为与压力变化成比例的电信号输出。
通过这种力电耦合效应,压力传感器能够将外界施加在其上的压力变化转化为电信号输出。
这个电信号可以被连接到其他设备或系统中,用于监测和控制压力变化。
压力传感器力电耦合效应的应用非常广泛。
在工业领域中,压力传感器可以用于测量液体或气体的压力,用于控制和监测各种工艺过程。
在汽车领域中,压力传感器可以用于测量发动机燃烧室的压力,以实现发动机的控制和优化。
在医疗领域中,压力传感器可以用于测量人体的血压和呼吸压力,用于监测和诊断疾病。
总结起来,压力传感器的力电耦合效应是通过压电效应实现的。
当外界施加在压力传感器上的压力变化时,压电晶体会产生电荷分布不均衡,从而在晶体两端产生电势差。
通过引线将晶体的电信号连接到电路中,可以将这个电势差转化为与压力变化成比例的电信号输出。
压力传感器的力电耦合效应在工业、汽车和医疗等领域有着广泛的应用。
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压力传感器压力传感器是压力检测系统中的重要组成部分,由各种压力敏感元件将被测压力信号转换成容易测量的电信号作输出,给显示仪表显示压力值,或供控制和报警使用。
力学传感器的种类繁多,电阻应变式传感器结构简单、体积小、使用方便、性能稳定、可靠、灵敏度高动态响应快、适合静态及动态测量、测量精度高等诸多优点,因此是目前应用最广泛的传感器之一。
电阻应变式传感器由弹性元件和电阻应变片构成,当弹性元件感受到物理量时,其表面产生应变,粘贴在弹性元件表面的电阻应变片的电阻值将随着弹性元件的应变而相应变化。
通过测量电阻应变片的电阻值变化,可以用来测量位移加速度、力、力矩、压力等各种参数。
一、 压力传感器的基本原理1、金属电阻应变片的工作原理应变式压力传感器是把压力的变化转换成电阻值的变化来进行测量的,应变片是由金属导体或半导体制成的电阻体,是一种将被测件上的应变变化转换成为一种电信号的敏感器件。
它是压阻式应变传感器的主要组成部分之一。
电阻应变片应用最多的是金属电阻应变片和半导体应变片两种。
金属电阻应变片又有丝状应变片和金属箔状应变片两种。
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。
这种应变片在受力时产生的阻值变化通常较小,一般这种应变片都组成应变电桥,并通过后续的仪表放大器进行放大,再传输给处理电路(通常是A/D 转换和CPU )显示或执行机构。
其阻值随压力所产生的应变而变化。
金属电阻应变片的工作原理是吸附在基体材料上应变电阻随机械形变而产生阻值变化的现象,俗称为电阻应变效应。
对于金属导体,如图1所示,一段圆截面的导线的金属丝,设其长为L,截面积为A (直径为D ) ,原始电阻为 R ,金属导体的电阻值可用下式表示:R=ρL ∕A (1)式中:ρ——金属导体的电阻率(m cm /2⋅Ω) S ——导体的截面积(2cm ) L ——导体的长度(m )图1 金属电阻丝应变效应当金属丝受到轴向力 F 而被拉伸或压缩产生形变 ,其电阻值会随之变化 ,通过对(1)式两边取对数后再取全微分得:ρρd A dA R dR +-=L dL (2) 式中ε=L dL 为材料轴向线应变 ,且 DdD A dA 2=跟据材料力学 ,在金属丝单向受力状态下 ,有L dL D dD μ-= (3) 式中μ为导体材料的泊松比。
因此 ,有ρρμρρd L dL d ++=)21( (4) 试验发现 ,金属材料电阻率的相对变化与其体的相对变化间的关系为VdV c d =ρρ(5) 式中 , c 为常数(由一定的材料和加工方式决定)εμ)21(-=+=AdA L dL V dV 将式 (5)代入 (4) ,且当ΔR=R 时 ,可得 εεμμK c RR =-++=∆)]21()21[( (6) 式中,k=(1+2µ)+c(1-2µ)为金属丝材料的应变灵敏系数。
上式表明 ,金属材料电阻的相对变化与其线应变成正比。
这就是金属材料的应变电阻效应。
电阻变化率 △R/R 的表达式为:K=ΔR/R µ/ε,式中μ—材料的泊松系数;ε—应变量。
当金属丝受外力作用时,其长度和截面积都会发生变化,从上式中可很容易看出,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。
只要测出加在电阻的变化(通常是测量电阻两端的电压),即可获得应变金属丝的应变。
2.电阻应变片的测量电路由于应变片的电桥电路的输出信号一般比较微弱,所以目前大部分电阻应变式传感器的电桥输出端与直流放大器相连,如图2所示。
图2直流电桥设电桥的各臂的电阻分别为R 1R 3R 2R 4 它们可以全部或部分是应变片。
由于直流放大器的输入电阻比电桥电阻大的多,因此可将电桥输出端看成开路,这种电桥成为电压输出桥,输出电压U 0 为U 0= S U R R R R R R R R ))((43214231++- (7) 由上式可见:若R 1R 3=R 2R 4,则输出电压必为零,此时电桥处于平衡状态,称为平衡电桥。
平衡电桥的平衡条件为:R 1R 3=R 2R 4应变片工作时,其电阻变化ΔR,此时有不平衡电压输出。
1104R R U U ∆= (8) 由式(8)表明:ΔR《 R 1 时,电桥的输出电压于应变成线性关系。
若相邻两桥臂的应变极性一致,即同为拉应变活压应变时,输出电压为两者之差,若不同时,则输出电压为两者之和。
若相对两桥臂的极性一直,输出电压为两者之和,反之则为两者之差。
电桥供电电压U 越高,输出电压U 0 越大,但是,当U 大时,电阻应变片通过的电流也大,若超过电阻应变片所允许通过的最大工作电流,传感器就会出现蠕变和零漂。
基于这些原因可以合理的进行温度补偿和提高传感器的测量灵敏度。
由式(8)的线性关系是在应变片的参数变化很小,极ΔR《 R 1 的情况下得出的,若应变片承受的压力太大,则上述假设不成立,电桥的输出电压应变之间成非线性关系。
在在这种情况下,用按线性关系刻度的仪表进行测量必然带来非线性误差。
为了消除非线性误差,在实际应用中,常采用半桥差动或全桥差动电路,如图3所示,以改善非线性误差和提高输出灵敏度。
U U(a)半桥差动电路 (b ) 全桥差动电路图3 差动电桥 图3(a )为半桥差动电路,在传感器这中经常使用这种方法。
粘贴应变片时,使两个应变片一个受压,一个受拉。
应变符号相反,工作时将两个应变片接入电桥的相邻两臂。
设电桥在初始时所示平衡的,且为等臂电桥,考虑到ΔR =ΔR 1=ΔR 2 则得半桥差动电路的输出电压为U R R U OO ∆=2 (9) 由上式可见,半桥差动电路不仅可以消除非线性误差,而且还使电桥的输出灵敏度提高了一倍,同时还能起到温度补偿的作用。
如果按图3(b )所示构成全桥差动电路同样考虑到 ΔR =ΔR 1=ΔR 2=ΔR 3=ΔR 4时得全桥差动电路的输出电压为U R R U OO ∆= (10)可见,全桥的电压灵敏度比单臂工作时的灵敏度提高了4倍非线性误差也得到了消除,同时还具有温度补偿的作用,该电路也得到了广泛的应用。
二、压力传感器系统本次设计是以单片机组成的压力测量,系统中必须有前向通道作为电信号的输入通道,用来采集输入信息。
压力的测量,需要传感器,利用传感器将压力转换成电信号后,再经放大并经A/D转换为数字量后才能由计算机进行有效处理。
然后用LED进行显示,而键盘的作用是改变输入量的系数的。
它的原理图如图4所示。
图4 压力测量仪表原理方框图通过压力传感器将需要测量的位置的压力信号转化为电信号,再经过运算放大器进行信号放大,送至8位A/D转换器,然后将模拟信号转换成单片机可以识别的数字信号,再经单片机转换成LED显示器可以识别的信息,最后显示输出。
基于单片机的智能压力检测系统,选择的单片机是基于AT89C51单片机的测量与显示,将压力经过压力传感器变为电信号,再通过三运放放将电信号放大为标准信号为0-5V的电压信号,然后进入A/D转换器将模拟量转换为数字量,我们所采样的A/D转换器为ADC0832,ADC0832为8位分辨率A/D转换芯片,其最高分辨达256级,可以适应一般的模拟量转换要求。
其内部电源输入与参考电压的复用,使得芯片的模拟电压输入在0~5V之间。
芯片转换时间仅为32μS,据有双数据输出可作为数据校验,以减少数据误差,转换速度快且稳定性能强。
独立的芯片使能输入,使多器件挂接和处理器控制变的更加方便。
通过DI数据输入端,可以轻易的实现通道功能的选择。
正常情况下ADC0832与单片机的接口应为4条数据线,分别是CS、CLK、DO、DI 。
但由于DO 端与DI 端在通信时并未同时有效并与单片机的接口是双向的,所以电路设计时可以将DO 和DI 并联在一根数据线上使用。
为了提高单片机系统I/O 口线的利用效率,利用单片机AT87C51的串行口和串行移位寄存器74LS164扩展输出多位LED 显示。
键盘是单片机系统实现人机对话的常用输入设备。
我们通过键盘,向计算机系统输入各种数据和命令,亦可通过使用键盘,让单片机系统处于预定的功能状态。
要想实现压力的显示需硬件与软件配合,最终调试出来。
三、 压力传感器的应用压力是工业生产中的重要参数,如高压容器的压力超过额定值时便是不安全的,必须进行测量和控制。
在某些工业生产过程中,压力还直接影响产品的质量和生产效率,如生产合成氨时,氮和氢不仅须在一定的压力下合成,而且压力的大小直接影响产量高低。
此外,在一定的条件下,测量压力还可间接得出温度、流量和液位等参数。
1643年,意大利人托里拆利首先测定标准的大气压力值为760毫米汞柱,奠定了液柱式压力测量仪表的基础。
1847年,法国人波登制成波登管压力表,由于结构简单、实用,很快在工业中获得广泛应用,一直是常用的压力测量仪表。
二十世纪上半叶出现了远传压力表和电接点压力表,从而解决了压力测量值的远距离传送和压力的报警、控制等问题。
60年代以后,为适应工业控制、航空工业和医学测试等方面的要求,压力测量仪表日益向体积轻巧、耐高温、耐冲击、耐振动和数字显示等方向发展。
压力是过程生产中四大重要参数之一,它在检测生产过程能否完全可靠正常运行的重要参数指标,尤其在化工生产过程中压力这一参数更显得尤为重要。
在化工生产过程中,压力即影响物料平衡,也影响化学反应速度,是标志生产过程能否正常进行的重要参数。
安全生产的需要,从确保安全生产的角度,压力检测也是非常重要的。
如:确保压力容器内的压力在安全指标之内,确保易燃易爆介质的压力不超标。
在其他工业生产中压力检测于控制也非常重要。
常可见到一些工业装置上都有压力表。
如:汽包压力,当压力过高容易爆炸,压力低动力不足;还有炉膛压力;一般维持在0mm O H 2,高了炉门缝冒烟尘,低了膛内出现负压降低温度。
若维持在10 mm O,节能20%。
H2压力也是间接测量物位的手段,用孔板测量流量仅能产生差压,而这个差压考压力检测的方法来测取才能最终求出流量。
液面的高度可以靠测取压力的大小来表示。
总之,压力检测是一般成产过程所不可缺少的环节,只有按工艺要求保持压力的稳定,才能维持生产的正常进行。
所以压力准确测量在实际过程是非常重要的,压力传感器应用很广泛。