应变式压力传感器:
应变式压力传感器主要是利用弹元件(弹性体)和应变计(电阻应变片)将被测压力转换为相应电阻值变化的压力传感器。
在了解应变式压力传感器时,我们首先认识一下电阻应变片这种元件。电阻应变片是一种将被测件上的应变变化转换成为一种电信号的敏感器件。它是压阻式应变传感器的主要组成部分之一。电阻应变片应用的是金属电阻应变片和半导体应变片两种。金属电阻应变片又有丝状应变片和金属箔状应变片两种。通常是将应变片通过特殊的粘和剂紧密的粘合在产生力学应变基体上,当基体受力发生应力变化时,电阻应变片也一起产生形变,使应变片的阻值发生改变,从而使加在电阻上的电压发生变化。这种应变片在受力时产生的阻值变化通常较小,一般这种应变片都组成应变电桥,并通过后续的仪表放大器进行放大,再传输给处理电路(通常是A/D 转换和CPU )显示或执行机构。
我国压力传感器行业的现状
企业技术研发投入普遍不足,由于我国压力传感器产业内的企业几乎全部是中、小型企业;人力、财力方面都不能支持足够的、长期的技术创新投入。因此,在产品研发投入上略显不足。目前,从压力传感器产业范围来看,平均产品研发投入占销售额的10%,VP200-14T-6250000传感器,而我国仅占3%。由此带来的影响就是产品的可靠性较差;对基础技术和制造工艺的研究不够,一些影响可靠性的关键技术,如精密加工技术、密封技术、焊接技术等至今还没有得到很好了解,这是导致产品,特别是产品的性能不够稳定和可靠的主要原因。现有国内产品的可靠性指标与国外产品相比,大致要相差1-2个数量级。
选择压力传感器时,需要注意哪些问题?
1、确认压力测量的类型即要测的是表压、绝压还是差压。表压是指以大气压为零点的压力值,可以有正负值,高于大气压的为正,低于大气压的为负。绝差是指以真空为零点的压力值,绝压只有正值,没有负值。差压是指两个压力之间的差值。绝压测量是将一个参考的压力封闭在传感器的芯片之中,通常这个压力的大小只有真空(小于5mtor)和标准大气压(14.7psi)两种,参考压力为真空的传感器我们称为绝压传感器,为一个标准大气压的传感器我们称为密封表压传感器。因为所有的传感器都是测量加在传感器两面膜片上的压力差,但是差压传感器的压力参考端的压力是可以变化的。因此表压传感器(参考端通过一个小孔可以接通大气)仅是一种普通形式的差压传感器。
2、确认被测的介质,是气体还是液体,被测介质有没有腐蚀性,如果测的是液体,你需不需要把传感器投入液体中。
3、确认测量的压力范围。
4、确认准确度等级(精度)。压力传感器的测量误差按精度等级进行划分,不同的精度等级对对应不同的基本误差限,以F.S%表示。市面上一般精度等级有0.1、0.25、0.3、0.5、1.0等几种,选型时可按照所需的准确度进行选择。
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