| 4大壓力變送器的原理及應(yīng)用（包括擴散硅壓力變送器） | |||||||||||||||||
| 發(fā)布時間： 2023/1/13 14:24:44 | |||||||||||||||||
4大壓力變送器的原理及應(yīng)用（包括擴散硅壓力變送器） 今天比利科技為您講解下常見的4種壓力變送器的工作原理和應(yīng)用場景，其中包括精度較高的單晶硅壓力變送器，電容式壓力變送器，擴散硅壓力變送器和陶瓷壓力變送器。這幾種壓力變送器雖然都是用來測量壓力等數(shù)據(jù)，但因為工作原理的不同，傳感器的構(gòu)造上也不盡相同。 單晶硅壓力變送器的工作原理和應(yīng)用場景： 采用德國先進的MEMS技術(shù)制成的單晶硅傳感器芯片、雙梁懸浮式設(shè)計，實現(xiàn)了國際領(lǐng)先的高準(zhǔn)確度、超高過壓性能優(yōu)異的穩(wěn)定性。內(nèi)嵌德國信號處理模塊，實現(xiàn)靜壓與溫度補償?shù)耐昝澜Y(jié)合，可在大范圍內(nèi)的靜壓和溫度變化下提供極高的測量精度和長期穩(wěn)定性。產(chǎn)品應(yīng)用于石化、天然氣、環(huán)保工程，制藥工程、食品工程，水利工程、海洋工程，工程機械、流體設(shè)備。 電容式壓力變送器的工作原理和應(yīng)用場景： 電容式壓力變送器被測介質(zhì)的兩種壓力通入高、低兩個壓力室，作用在測壓元件(即敏感元件)的兩側(cè)隔離膜片上，通過隔離片和元件內(nèi)的填充液傳送到測量膜片兩側(cè)。電容式壓力變送器是由測量膜片與兩側(cè)絕緣片上的電極各組成一個電容器。 當(dāng)兩側(cè)壓力不一致時，致使測量膜片產(chǎn)生位移，其位移量和壓力差成正比，故兩側(cè)電容量就不等，通過振蕩和解調(diào)環(huán)節(jié)，轉(zhuǎn)換成與壓力成正比的信號。 電容式壓力變送器和電容式絕對壓力變送器的工作原理和差壓變送器相同，所不同的是低壓室壓力是大氣壓或真空。電容式壓力變送器的A/D轉(zhuǎn)換器將解調(diào)器的電流轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，其值被微處理器用來判定輸入壓力值。微處理器控制變送器的工作。另外，它進行傳感器線性化。重置測量范圍。工程單位換算、阻尼、開方，傳感器微調(diào)等運算，以及診斷和數(shù)字通信�？蓮V泛地應(yīng)用于石油、化工、鋼鐵、電力、輕工、環(huán)保等工業(yè)領(lǐng)域，實現(xiàn)對各種壓力、差壓、流量、液位等工業(yè)過程的測量，能夠適用于各種惡劣危險環(huán)境及腐蝕性介質(zhì)。 擴散硅壓力變送器的工作原理和應(yīng)用場景： 擴散硅壓力傳感器是利用壓阻效應(yīng)原理，采用集成工藝技術(shù)經(jīng)過摻雜、擴散，沿單晶硅片上的特點晶向，制成應(yīng)變電阻，構(gòu)成惠斯凳電橋。利用硅材料的彈性力學(xué)特性，在同一切硅材料上進行各向異性微加工，就制成了一個集力敏與力電轉(zhuǎn)換檢測于一體的擴散硅傳感器。擴散硅壓力傳感器的壓力直接作用于傳感器的膜片上（不銹鋼或陶瓷），使膜片產(chǎn)生與介質(zhì)壓力成正比的微位移，傳感器的電阻值發(fā)生變化，用電子線路檢測這一變化，并轉(zhuǎn)換輸出一個對應(yīng)于這一壓力的標(biāo)準(zhǔn)測量信號。 主要用于工業(yè)過程自動化控制中的壓力、流量、液位、真空度、密度等參數(shù)的測量，廣泛應(yīng)用于冶金、電力、化工、煤化工、核電、建材、船舶、機械制造、垃圾處理、高速公路、城市供熱、軍工、醫(yī)藥、食品等各個行業(yè)。 陶瓷壓力變送器的工作原理和應(yīng)用場景： 陶瓷基板與隔膜鍍上金屬作為電極使用。兩種陶瓷部件通過玻璃密封連接在一起， 保持可控間隙，以便兩個金屬電極形成電容。如果施加壓力，那么將改變基板與隔膜的間隙，從而改變傳感元件的電容量，通過后續(xù)的處理電路形成壓力相關(guān)信號輸出。由于陶瓷膜片邊緣固定在陶瓷基座上，周邊支撐，受力時中間形變大，邊緣形變小，電容量產(chǎn)生非線性并使靈敏度降低。為了減少溫度影響和邊緣效應(yīng)，設(shè)計師在陶瓷膜片上設(shè)置一圓形的單電極作為公共電極，陶瓷蓋板上設(shè)置雙電極并使面積相等，構(gòu)成同軸環(huán)狀的雙電容傳感器。 中心為測量電容Cp, 邊緣環(huán)形為參考電容Cr，Cr的外側(cè)是固支邊。后續(xù)的信號調(diào)理電路處理的是兩電容的壓差，利用方波激勵信號把Cp和Cr的變化量分別轉(zhuǎn)換為直流電壓輸出，通過兩輸出電壓的差值信號來測量外加壓力的大小。雙電容結(jié)構(gòu)大大減小了傳感器系統(tǒng)的非線性誤差，同時在環(huán)境溫度變化時，由于兩電容感受同一溫度的變化，溫度對它們產(chǎn)生的溫度效應(yīng)是一致的，這就抵消了溫度變化帶來的測量誤差，實現(xiàn)溫度自補償?shù)淖饔谩?br /> 主要應(yīng)用于過程控制系統(tǒng)、壓力校準(zhǔn)儀器、液壓系統(tǒng)、生物醫(yī)藥儀器、液壓系統(tǒng)及閥門、液位測量、制冷設(shè)備和 HVAC 控制等行業(yè)。 |
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差壓變送器底價領(lǐng)導(dǎo)者
