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壓力傳感器是什么?壓力傳感器工作原理和種類介紹

時間 : 2024-12-19     

導(dǎo)語:壓力傳感器在工業(yè)中很常見,應(yīng)用也十分廣泛,但是說到它的種類和工作原理,大家也許就不太了解了,今天,小編就來給大家講解壓力傳感器的相關(guān)知識,一起來了解它吧!

壓力傳感器工作原理

壓力傳感器是什么?

壓力傳感器就是一種對氣體和液體的壓力進(jìn)行測量并將測量結(jié)果轉(zhuǎn)化成電氣信號顯示出來的設(shè)備。這種設(shè)備在工業(yè)領(lǐng)域應(yīng)用十分廣泛,水利、交通、建筑、機(jī)床等行業(yè)都有所涉及,傳統(tǒng)的壓力傳感器主要以大型器件構(gòu)成,借助彈性構(gòu)件的形狀變化來測量壓力的大小,這種傳感器又大又重,使用起來很不方便,隨著科學(xué)技術(shù)的迅速發(fā)展,半導(dǎo)體壓力傳感器應(yīng)運(yùn)而生,它更輕便、更準(zhǔn)確,更能適應(yīng)環(huán)境,逐漸取代了傳統(tǒng)壓力傳感器。

壓力傳感器的種類和工作原理介紹

電阻應(yīng)變片壓力傳感器、壓阻式壓力傳感器、半導(dǎo)體應(yīng)變片壓力傳感器、電容式壓力傳感器、電感式壓力傳感器等等都屬于壓力傳感器的一種,這些傳感器的基本原理都是一致的,只不過用來感知壓力的部件和方式有所不同,其中壓阻式壓力傳感器因?yàn)閮r(jià)格低廉、性能良好而被應(yīng)用地最廣泛。

★ 應(yīng)變片壓力傳感器的工作原理

這種壓力傳感器的應(yīng)變片主要是電阻應(yīng)變片,電阻應(yīng)變片主要由金屬絲和引出線構(gòu)成,金屬絲的形狀和長度一旦受到外力就會發(fā)生變化,這種變化會直接引起阻值的增大或減小,接著阻值的變化被轉(zhuǎn)化為電氣信號輸出,就是我們想要的測量結(jié)果。

★ 陶瓷壓力傳感器的工作原理

陶瓷彈性好、抗沖擊、抗磨損,性能穩(wěn)定,是壓力傳感器的理想材料。這類傳感器就是利用陶瓷作為感應(yīng)膜片來感知壓力的變化,陶瓷膜片把感受到的壓力傳導(dǎo)給電阻,促使成阻值發(fā)生改變,阻值的變化再被轉(zhuǎn)化成電氣信號的形式輸出。陶瓷壓力傳感器測量精度高、價(jià)格便宜,它的快速發(fā)展將會逐漸取代其他傳感器的使用。

★ 壓電壓力傳感器的工作原理

這類傳感器一般選用石英、磷酸二氫銨或者酒石酸鉀鈉作為壓電材料,這些材料在受到外力作用的情況下,會引起電場的變化,傳感器感知到電場的變化,再把這種變化轉(zhuǎn)化成測量結(jié)果輸出,這就是壓電壓力傳感器的工作原理。這種傳感器的使用具有局限性,只能用來測量動態(tài)應(yīng)力,對靜態(tài)應(yīng)力不起作用,因此壓電壓力傳感器多被用于汽車、飛機(jī)等動態(tài)壓力的測量。

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