液压系统压力检测

液压系统工作压力的测量

1项目概述

液压系统由于具备比功率大、运行平稳和可无级调速等优点,已成为自动化设备中的重要组成部分,同时对液压系统的可靠性要求也越来越高,常常需要对液压系统状态参数进行监测。由于测量管道内部参数为动态当量，且变化复杂,所以选取传感器的形式显得尤为重要。本次项目设计就霍尔式压力传感器和压阻式压力传感器进行比较，最终选择更适合本项目液压系统的压阻式传感器进行此次设计。

2 设计要求

2.1 传感器技术指标：

量程：0～80MP

灵敏度：4.0（mV/MP）

线性度：±0.5% F. S

滞后：±0.3% F.S

重复度：±0.2% F.S

温度范围：-30℃～ +80 ℃

3. 选型方案

3.1霍尔式压力传感器和压阻式压力传感器

霍尔式压力传感器根据半导体的霍尔效应原理制成的，虽然传递元件，即霍尔元件没有运动摩擦，但在压力液体的作用下敏感元件(如弹簧管)自由端会产生一定的位移，并且还要带动具有一定质量的霍尔元件运动，必然具有一定的惯量，这样就限制了它的响应速度，故霍尔式传感器也只能作为非动态的压力测量用。

压阻式压力传感器（扩散硅式）在单晶硅的基片上扩散出P 型或N 型电阻条，接成电桥。在压力作用下根据半导体的压阻效应，基片产生应力，电阻条的电阻率产生很大变化，引起电阻的变化，把这一变化引入测量电路，则其输出电压的变化反映了所受到的压力变化。故压阻式压力传感器动态测量不受影响。

经过对比，我们选择压阻式压力传感器作为此次液压系统工作压力测量的传感器。

3.2所选传感器型号

鉴于上述传感器计数治标，本设计采用了上海立格仪表有限公司的SMP131精巧型压力变送器

4系统方案设计

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图4-1

4.1安装与接线

将压力传感器安装在实验模板的支架上，根据图4-1 连接管路和电路（主机箱内的压源部分，压缩泵、油箱、流量计已接好）。

引压胶管一端插入主机箱面板上压源的快速接口中（注意管子拆卸时请用双指按住压源快速接口边缘往内压，则可轻松拉出），另一端口与压力传感器相连。

压力传感器引线为4芯线：1端接地线，2端为U0＋，3端接＋4V电源，4端为Uo－。

实验模板上RW2用于调节放大器零位，RW1调节放大器增益。

4.2调试

按图4-1将实验模板的放大器输出V02 接到主机箱电压表的Vin插孔，将主机箱中的显示选择开关拨到2V 档，合上主机箱电源开关，RW1 旋到满度的1／3 位置（即逆时针旋到底再顺时针旋2圈），仔细调节RW2使主机箱电压表显示为零。

合上主机箱上的压源开关，启动压缩泵，逆时针旋转转子流量计下端调压阀的旋钮，此时可看到流量计中的滚珠向上浮起悬于玻璃管中，同时观察气压表和电压表的变化。

调节流量计旋钮，压力表显示压力数值，观察电压表显示的数值。

6 参考文献

[1]黄长艺，熊诗波。机械工程测试技术基础[M]. 3版. 北京：机械工业出版社，2006.

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[3]余新波，胡新宇，赵勇。传感器与自动检测技术 [M]. 北京：高等教育出版社，2004.

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[6]何祚墉，赵玉芳。声学理论基础 [M]. 北京：国防工业出版社，1981.