电磁压力传感器
压力传感器是基于某些半导体材料的霍尔效应制成的。霍尔效应是指当固体导体放置在一个磁场内,且有电流通过时,导体内的电荷载子受到洛伦兹力而偏向一边,继而产生电压(霍尔电压)的现象。电压所引致的电场力会平衡洛伦兹力。通过霍尔电压的极性,可证实导体内部的电流是由带有负电荷的粒子(自由电子)之运动所造成。
在导体上外加与电流方向垂直的磁场,会使得导线中的电子受到洛伦兹力而聚集,从而在电子聚集的方向上产生一个电场,此电场将会使后来的电子受到电力作用而平衡掉磁场造成的洛伦兹力,使得后来的电子能顺利通过不会偏移,VPRQ-A5-10K-4传感器,此称为霍尔效应。而产生的内建电压称为霍尔电压。
当磁场为一交变磁场时,霍尔电动势也为同频率的交变电动势,建立霍尔电动势的时间极短,故其响应频率高。常用霍尔元件的材料大都是半导体,包括N型硅(Si)、锑化铟(InSb)、铟InAs)、锗(Ge)、GaAs)及多层半导体质结构材料。
压力传感器使用领域
1.压力传感器在称重系统中的应用在工业控制技术的商用称重系统中,压力传感技术的应用越来越多。在许多压力控制过程中,通常需要收集压力信号,并将其转换成可自动控制的电信号。由压力传感器制成的压力控制装置通常被称为电子称重系统,作为各种工业过程中物料流动的在线控制工具,它变得越来越重要。电子称重系统不仅可以在制造过程中优化生产,提高产品质量,还可以收集和传输生产过程中的到数据处理中心,进行在线库存控制和财务结算。在称重过程的自动控制中,要求压力传感器不仅能感知重力信号,而且、动态响应好、抗干扰性能好。压力传感器提供的信号可以通过检测系统直接显示、记录、打印、存储或用于反馈调节和控制。压力传感器和测量电路通过集成技术集成,大大减小了整个装置的体积;此外,随着屏蔽技术的发展,称重压力传感器的抗干扰能力将得到保证,称重过程的自动化控制程度将进一步提高。
2.压力传感器在石油化工中的应用压力传感器是石油化工自动控制中的测量装置之一。在大型化工项目中,几乎所有的压力传感器都有应用,包括:差压、压力、表压、高压、差压、高温、低温,以及各种材料的远传法兰压力传感器。几乎石油化工行业对压力传感器的需求主要集中在可靠性、稳定性和高精度上。其中,可靠性还有许多附加要求,如量程比、总线类型等。取决于变送器的结构设计、加工工艺水平和结构材料。压力变送器的稳定性和高精度主要由压力传感器的稳定性和测量精度来保证。压力传感器的测量精度和响应速度对应压力变送器的测量精度,压力传感器的温度特性、静压特性和长期稳定性对应压力变送器的稳定性。石化行业对压力传感器的需求体现在四个方面:测量精度、快速响应、温度和静压特性、长期稳定性。
什么是动态压力传感器
压电效应是动态压力传感器的主要工作原理,动态压力传感器不能用于静态测量,因为经过外力作用后的电荷,只有在回路具有没有限大的输入阻抗时才得到保存。实际的情况不是这样的,所以这决定了动态压力传感器只能够测量动态的应力。
静态压力传感器和动态压力传感器区别
1、膜片式压力传感器是按传感器的结构来说的,按传感原理膜片式压力传感器可以分为压阻式、应变片式、电感式、电容式、压电式等不同类型。
2、在上述不同原理的压力传感器中,压电式压力传感器只适于测量动态压力,因而需要做动态标定;其它的动静态压力都可以测量,应用多的属于频率很低的准静态测量,因此静态标定是应用多的标定形式。当被测压力频带较宽时,各种压力传感器都应该做频响标定。
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