电容差压式压力传感器
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图3-4差压电容式变送器结构
差压传感器在使用时不允许在一侧仍保持很高的压力的情况下，将另一侧的压力降低至零，这将使原来用于测量微小差压的膜片破裂。所以在它的两侧最好安装一个保护用的均压阀。
3、MIK3051电容差压变送器的结构框图
图3-5电容差压变送器的结构框图
调频电路是将电容传感器作为LC振荡期谐振回路的一部分。当电容差压变送器工作时，电容Cx发生变化，就使振荡器的频率f产生相应的变化。由于振荡器的频率受电容传感器的调制，这样就实现了C/F的转换，其频率可由下式决定
(3-3)
式中L——振荡回路的固定电感；
C——振荡回路的总电容。
变送器的输出信号是一个受被测量控制的调频波，频率的变化在鉴频器中变换为电压幅度的变化，经过放大器放大、检波后输出电压，作为下一步A/D转换器的输入。限幅器的作用是对叠加在有用信号上的干扰电压进行“削峰”，提高抗干扰能力。
h：待测液位；
h0：差压变送器的安装高度。
而施加在低压侧腔体内的压力p2仅为密闭容器上部空间的气体压力，所以p2=p0。施加在差压电容膜片上的压力之差为
Δp=p1-p2=ρg（h-h0）（3-2）
由式（3-2）可知，差压变送器的输出与液位成正比。
2、电容差压电路传感器工作原理
差压是指两个压力p1和p2之差，又称为压力差。当差压表两侧面均向大气敞开时，差压等于零。当压力表中的膜片左侧管道的压力大于右侧时，电容差压表内部的膜片将向管道的右侧弯曲；反之，膜片将向管道的左侧弯曲。膜片的弯曲方向由左右两侧的压力之差决定，而与大气压（环境压力）无关。
3.1.2压力传感器检测电路的设计
物理学中的“压强”在检测领域和工业中称为“压力”，用p表示。根据不同的测量条件，压力可分为绝对压力和相对压力。相对压力又分为差压和表压，相应地，测量压力的传感器也分为三大类：绝对压力传感器、差压传感器和表压传感器。此课题中，根据需要我们选用MIK3051电容式差压变送器。
1、利用差动变送器测量液体的压力
电容差压变送器的高压侧（p1）进气孔及低压侧（p2）进气孔通过管道与储液罐相连，就组成差压式液位计，如图3-3所示。
设储液罐是密闭的，则பைடு நூலகம்加在高压侧腔体内的压力为
p1=p0+ρg（h-h0）（3-1）
式中p0：密闭容器上部空间的气体压力；
ρ：液体的密度；
g：重力加速度；
差压传感器在使用时不允许在一侧仍保持很高的压力的情况下，将另一侧的压力降低至零，这将使原来用于测量微小差压的膜片破裂。所以在它的两侧最好安装一个保护用的均压阀。
3、MIK3051电容差压变送器的结构框图
图3-5电容差压变送器的结构框图
调频电路是将电容传感器作为LC振荡期谐振回路的一部分。当电容差压变送器工作时，电容Cx发生变化，就使振荡器的频率f产生相应的变化。由于振荡器的频率受电容传感器的调制，这样就实现了C/F的转换，其频率可由下式决定
(3-3)
式中L——振荡回路的固定电感；
C——振荡回路的总电容。
变送器的输出信号是一个受被测量控制的调频波，频率的变化在鉴频器中变换为电压幅度的变化，经过放大器放大、检波后输出电压，作为下一步A/D转换器的输入。限幅器的作用是对叠加在有用信号上的干扰电压进行“削峰”，提高抗干扰能力。
h：待测液位；
h0：差压变送器的安装高度。
而施加在低压侧腔体内的压力p2仅为密闭容器上部空间的气体压力，所以p2=p0。施加在差压电容膜片上的压力之差为
Δp=p1-p2=ρg（h-h0）（3-2）
由式（3-2）可知，差压变送器的输出与液位成正比。
2、电容差压电路传感器工作原理
差压是指两个压力p1和p2之差，又称为压力差。当差压表两侧面均向大气敞开时，差压等于零。当压力表中的膜片左侧管道的压力大于右侧时，电容差压表内部的膜片将向管道的右侧弯曲；反之，膜片将向管道的左侧弯曲。膜片的弯曲方向由左右两侧的压力之差决定，而与大气压（环境压力）无关。
3.1.2压力传感器检测电路的设计
物理学中的“压强”在检测领域和工业中称为“压力”，用p表示。根据不同的测量条件，压力可分为绝对压力和相对压力。相对压力又分为差压和表压，相应地，测量压力的传感器也分为三大类：绝对压力传感器、差压传感器和表压传感器。此课题中，根据需要我们选用MIK3051电容式差压变送器。
1、利用差动变送器测量液体的压力
电容差压变送器的高压侧（p1）进气孔及低压侧（p2）进气孔通过管道与储液罐相连，就组成差压式液位计，如图3-3所示。
设储液罐是密闭的，则பைடு நூலகம்加在高压侧腔体内的压力为
p1=p0+ρg（h-h0）（3-1）
式中p0：密闭容器上部空间的气体压力；
ρ：液体的密度；
g：重力加速度；