压力传感器的分类和特点是什么呢?相信很多小伙伴对这个问题感兴趣,下面给大家浅析一下,供大家参考,希望对您的工作和学习有所帮助。
涡流压力传感器
基于涡流效应的压力传感器。涡电流效应是由与金属导体相交的运动磁场或垂直与磁场相交的运动金属导体引起的。简而言之,它是由电磁感应引起的。该动作产生在导体中循环的电流。涡流特性使涡流检测具有诸如零频率响应的特性,因此涡流压力传感器可用于静力检测。
压阻式压力传感器
压阻式压力传感器主要基于压阻效应。压阻效应用于描述材料在机械应力下的电阻变化。与上述压阻效应不同,压阻效应仅产生阻抗变化,而不产生电荷。压阻式压力传感器通常通过导线连接到惠斯通电桥。通常情况下,敏感磁芯上没有外部压力,并且电桥处于平衡状态(称为零位置)。按下传感器时,芯片电阻会改变,并且电桥将失去平衡。如果将恒定电流或电压供应添加到电桥,电桥将输出与压力相对应的电压信号,以便传感器电阻通过电桥改变成压力信号输出。检测电桥的电阻值的变化,经过放大,经过电压和电流的变换,再次转换为相应的电流信号,该电流信号通过非线性校正回路补偿,从而产生了输入电压的4〜20之间的线性关系ma标准输出信号,为减少温度变化对铁芯体电阻的影响,提高测量精度,带温度补偿措施的压力传感器使其零漂和灵敏度,线性,稳定性等技术指标保持较高水平。
电容式压力传感器
电容式压力传感器是一种以电容为敏感元件,将测得的压力转换为电容值变化的压力传感器。这种压力传感器通常使用圆形金属膜或镀金膜作为电容器的电极。当膜受到压力并变形时,在膜与固定电极之间形成的电容改变,并且可以通过测量电路来输出与电压具有特定关系的电信号。电容式压力传感器属于极距变化型电容式压力传感器,可分为单电容式压力传感器和差动式电容式压力传感器。
电磁压力传感器
多种传感器共同使用电磁原理,主要包括感应压力传感器,霍尔压力传感器,涡流压力传感器等。
感应压力传感器
感应式压力传感器的工作原理是,由于磁性材料和磁导率的不同,当压力作用在膜片上时,气隙的大小会发生变化。气隙的变化会影响线圈电感的变化。处理电路可以将电感的变化转换成相应的信号输出,从而达到测量压力的目的。根据磁路的变化,这种压力传感器可以分为两种:可变磁阻和可变磁导率。感应压力传感器具有灵敏度高,测量范围广的优点。缺点是不能在高频动态环境中使用。
霍尔压力传感器
霍尔压力传感器基于某些半导体材料的霍尔效应。霍尔效应是指一种现象,当将固体导体放在磁场中并且有电流通过时,导体中的电荷加载器会在洛伦兹力的作用下偏向一侧,从而产生电压(霍尔电压)。由电压引起的电场力将平衡洛伦兹力。霍尔电压的极性表明,导体中的电流是由带负电的粒子(自由电子)的运动引起的。
振动弦式压力传感器
振动弦压力传感器属于频率敏感传感器。这种频率测量具有很高的精度,因为时间和频率是可以精确测量的物理参数,并且在频率信号的传输中可以忽略电缆电阻,电感,电容和其他因素的影响。同时,该振动弦压力传感器还具有较强的抗干扰能力,零漂移小,温度特性好,结构简单,分辨率高,性能稳定,易于数据传输,处理和存储,易于实现数字化仪表因此,振动弦压力传感器也可以作为传感技术发展的方向之一。
压电压力传感器
基于压电效应的换能器是机电转换换能器和自电换能器。它的敏感元件是由压电材料制成的,当压电材料受到外力作用时,其表面会形成电荷,电荷将通过电荷放大器,测量电路放大和变换阻抗,它将与电极成比例关系。外力输出。它用于测量力和可以转换为力的非电量,例如加速度和压力。它具有许多优点:重量轻,操作可靠,结构简单,信噪比高,灵敏度高,信号带宽大等。但是它也有一些缺点:某些电压材料避免潮湿,因此需要采取一系列的防潮措施,并且输出电流的响应相对较差,有必要使用电荷放大器或高输入阻抗的电路来进行弥补这一缺点,使仪器工作得更好。
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