隨著科技的不斷發(fā)展,壓力傳感器在工況監(jiān)測、自動化控制等領(lǐng)域中的應(yīng)用越來越廣泛。壓力傳感器,是一種將物理化學(xué)量(如壓力、溫度、流量等)轉(zhuǎn)換成可測量的電信號的傳感器。這種傳感器廣泛應(yīng)用于各種制造工廠、工地、船舶、自動化控制等領(lǐng)域。壓力傳感器常見的工作原理有電阻應(yīng)變式和電容式兩種。電阻應(yīng)變式的壓力傳感器是通過將壓力傳感器上的應(yīng)變片連接成一個測量電橋,從而獲取壓力變化的信號,而電容式壓力傳感器是通過測量壓力對電容量的影響而轉(zhuǎn)化成電信號的。
傳感器的分類
目前對傳感器尚無一個統(tǒng)一的分類方法,但比較常用的有如下三種:
1、按傳感器的物理量分類,可分為位移、力、速度、溫度、流量、氣體成份等傳感器
2、按傳感器工作原理分類,可分為電阻、電容、電感、電壓、霍爾、光電、光柵、熱電偶等傳感器。
3、按傳感器輸出信號的性質(zhì)分類,可分為:輸出為開關(guān)量(“1”和"0”或“開”和“關(guān)”)的開關(guān)型傳感器;輸出為模擬型傳感器;輸出為脈沖或代碼的數(shù)字型傳感器。
關(guān)于傳感器的分類:
1.按被測物理量分:如:力,壓力,位移,溫度,角度傳感器等;
2.按照傳感器的工作原理分:如:應(yīng)變式傳感器、壓電式傳感器、壓阻式傳感器、電感式傳感器、電容式傳感器、光電式傳感器等;
3.按照傳感器轉(zhuǎn)換能量的方式分:
(1)能量轉(zhuǎn)換型:如:壓電式、熱電偶、光電式傳感器等;
(2)能量控制型:如:電阻式、電感式、霍爾式等傳感器以及熱敏電阻、光敏電阻、濕敏電阻等;
4.按照傳感器工作機理分:
(1)結(jié)構(gòu)型:如:電感式、電容式傳感器等;
(2)物性型:如:壓電式、光電式、各種半導(dǎo)體式傳感器等;
5.按照傳感器輸出信號的形式分:
(1)模擬式:傳感器輸出為模擬電壓量;
(2)數(shù)字式:傳感器輸出為數(shù)字量,如:編碼器式傳感器。
傳感器的靜態(tài)特性
傳感器的靜態(tài)特性是指對靜態(tài)的輸入信號,傳感器的輸出量與輸入量之間所具有相互關(guān)系。因為這時輸入量和輸出量都和時間無關(guān),所以它們之間的關(guān)系,即傳感器的靜態(tài)特性可用一個不含時間變量的代數(shù)方程,或以輸入量作橫坐標,把與其對應(yīng)的輸出量作縱坐標而畫出的特性曲線來描述。表征傳感器靜態(tài)特性的主要參數(shù)有:線性度、靈敏度、分辨力和遲滯等。
傳感器的動態(tài)特性
所謂動態(tài)特性,是指傳感器在輸入變化時,它的輸出的特性。在實際工作中,傳感器的動態(tài)特性常用它對某些標準輸入信號的響應(yīng)來表示。這是因為傳感器對標準輸入信號的響應(yīng)容易用實驗方法求得,并且它對標準輸入信號的響應(yīng)與它對任意輸入信號的響應(yīng)之間存在一定的關(guān)系,往往知道了前者就能推定后者。常用的標準輸入信號有階躍信號和正弦信號兩種,所以傳感器的動態(tài)特性也常用階躍響應(yīng)和頻率響應(yīng)來表示。
壓力傳感器特點
1.高精度
壓力傳感器可以提供高精度的數(shù)據(jù)測量,這是與人工測量不可比的。
2.穩(wěn)定性強
壓力傳感器具有很強的穩(wěn)定性,不會因為磨損、環(huán)境變化等原因影響數(shù)據(jù)的準確性。
3.快速響應(yīng)
力傳感器能夠快速響應(yīng)壓力的變化,并將這些變化轉(zhuǎn)化成電信號,以便系統(tǒng)做出及時的反應(yīng)。
4.適應(yīng)性高
壓力傳感器可以適應(yīng)各種惡劣環(huán)境下的工作,具有很強的耐用性和抗干擾性。
5.維護方便
壓力傳感器具有結(jié)構(gòu)簡單、容易操作的特點,使得故障排查和維護更加方便。
綜合來看,壓力傳感器是一種具有高精度、穩(wěn)定性強、快速響應(yīng)、適應(yīng)性高、維護方便等特點的傳感器。在各種領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛,發(fā)揮著重要的作用。因此,壓力傳感器的研發(fā)和應(yīng)用將會越來越受到各個行業(yè)的關(guān)注。