壓力傳感器的工作原理是什么?壓力傳感器與液位傳感器有何區(qū)別

在下述的內(nèi)容中，小編將會(huì)對(duì)傳感器" target="_blank">壓力傳感器的相關(guān)消息予以報(bào)道，如果壓力傳感器是您想要了解的焦點(diǎn)之一，不妨和小編共同閱讀這篇文章哦。

一、壓力傳感器的工作原理

壓力傳感器可使用多種不同的技術(shù)來(lái)提供精確的結(jié)果。

基于應(yīng)變的壓力傳感器使用應(yīng)變片作為壓力敏感元件，通常是將金屬箔式應(yīng)變片或是膜片粘合到圓柱形彈性體上。應(yīng)變?cè)淼膲毫鞲衅髯畲髢?yōu)點(diǎn)是具有極高剛度，可測(cè)量高達(dá)15000 bar 的極高壓力。電連接通常通過(guò)惠斯通電橋完成，具有極高的精確性和一致的測(cè)量結(jié)果。

電容式壓力傳感器使用壓力腔和膜片來(lái)產(chǎn)生可變電容。當(dāng)施加壓力時(shí)，隔膜變形，電容相應(yīng)減小。通過(guò)測(cè)量電路即可輸出與電壓成一定關(guān)系的電信號(hào)。這些傳感器僅限于大約40 bar 的低壓。

壓阻式壓力傳感器由一個(gè)主要由硅制成的膜片組成，采用集成的應(yīng)變片來(lái)檢測(cè)施加的壓力而產(chǎn)生的應(yīng)變。通常采用惠斯通電橋來(lái)降低靈敏度并增加輸出。由于所使用的材料，壓力限制在 1000 bar 左右。

與上述技術(shù)不同的是，諧振式壓力傳感器使用測(cè)量機(jī)構(gòu)的共振頻率的變化來(lái)測(cè)量由施加的壓力引起的應(yīng)力。根據(jù)這種傳感器的設(shè)計(jì)，諧振元件可以暴露于介質(zhì)，其中諧振頻率取決于介質(zhì)的密度。通常這些傳感器會(huì)對(duì)沖擊和振動(dòng)敏感。

另外不使用測(cè)量體的其它壓力傳感器有熱或電離壓力傳感器，其利用由于帶電粒子的流動(dòng)中的密度變化來(lái)測(cè)量所施加的壓力。

二、壓力傳感器與液位傳感器在液位測(cè)量中的區(qū)別

1、壓力傳感器和液位傳感器的測(cè)量原理，都是將傳感器投入被測(cè)液體設(shè)定深度，傳感器測(cè)量點(diǎn)直接接觸液面受到的壓力公式為：Ρ=ρ.g.H + Po式中：P表示液位傳感器測(cè)量點(diǎn)直接接觸液面所受壓力， ρ表示被測(cè)液體的密度值，g表示重力加速度(調(diào)試時(shí)按照9.8015) Po是液面上大氣壓H是傳感器投入液體的深度同時(shí)，通過(guò)導(dǎo)氣不銹鋼將液體的壓力引入到傳感器的正壓腔，再將液面上的大氣壓Po與傳感器的負(fù)壓腔相連，以抵消傳感器背面的Po，使傳感器測(cè)得壓力為：ρ.g.H，顯然,通過(guò)測(cè)取壓力P，可以得到液位深。只是壓力傳感器輸出是是壓力P，而液位傳感器輸出的是深度H。

2、液位測(cè)量法：液位測(cè)量方法可分為機(jī)械高度法和壓強(qiáng)測(cè)定法。

機(jī)械高度：機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，器械的豎直度影響測(cè)量精度。寒冷的冬季，易出現(xiàn)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)結(jié)冰而不能運(yùn)動(dòng)。并且是筆繪模擬曲線或人工讀數(shù)，不利于自動(dòng)化以及與計(jì)算機(jī)通訊。

.壓強(qiáng)法：利用埋于液體底部或一定深度的壓力傳感器測(cè)定壓力(壓強(qiáng))，利用公式Pa=ρCH得到液位的高度。又可根據(jù)容器的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)尺寸得到相應(yīng)高度的容器容量——所盛液體的體積。壓力傳感器輸出的是與壓力傳感器成正比的電信號(hào)，可以遠(yuǎn)距離傳輸，并便于自動(dòng)記錄和為處理器的修正、補(bǔ)償，進(jìn)一步提高精度。

3、壓力傳感器和液位傳感器的分類(lèi)：二者的分類(lèi)不同。壓力傳感器一般可分為應(yīng)變片壓力傳感器、陶瓷壓力傳感器、擴(kuò)散硅壓力傳感器、藍(lán)寶石壓力傳感器、壓電壓力傳感器。而液位傳感器一般分為浮球式液位變送器、浮筒式液位變送器、靜壓式液位變送器。

4、壓力傳感器在液位測(cè)量中的應(yīng)用。工業(yè)生產(chǎn)和交通運(yùn)輸業(yè)中液位的監(jiān)視和測(cè)量師到處都能見(jiàn)到的。例如鍋爐中的水位，化學(xué)生產(chǎn)中容器中液位的監(jiān)視;船舶進(jìn)入港口需要探測(cè)水深褐船舶自身的吃水深度，還把液位測(cè)量換算成容器中貯存的液體量、密度。

綜上所訴，液位傳感器可以說(shuō)是壓力傳感器功能的拓展。在很多情況下只要稍作改變，液位傳感器和壓力傳感器就可以通用。隨著技術(shù)的發(fā)展，以及使用環(huán)境的變化，壓力傳感器和液位傳感器的分工也會(huì)越來(lái)越詳細(xì)。它們也將各盡所能。從而使壓力傳感器和液位傳感器變成兩個(gè)不同的大家族。

最后，小編誠(chéng)心感謝大家的閱讀。你們的每一次閱讀，對(duì)小編來(lái)說(shuō)都是莫大的鼓勵(lì)和鼓舞。希望大家對(duì)壓力傳感器已經(jīng)具備了初步的認(rèn)識(shí)，最后的最后，祝大家有個(gè)精彩的一天。