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日本SMC壓力計按工作原理不同可分為液柱式、彈性式和傳感器式3種形式

更新時間:2018-08-13 點(diǎn)擊量:929

日本SMC壓力計按工作原理不同可分為液柱式、彈性式和傳感器式3種形式
(1).液柱式如U型管壓力計、排管壓力計等,是根據(jù)流體靜力學(xué)原理將壓力信號轉(zhuǎn)變?yōu)橐褐叨刃盘?,常使用水、酒精或水銀作為測壓工質(zhì)。特點(diǎn): 結(jié)構(gòu)簡單、讀數(shù)直觀、信號不能遠(yuǎn)傳,適合于低壓測量,其測量上限不超過0.1 ~0.2MPa;精度為 ±0.02%~±0.15% 。
(2).彈性式如包登管壓力計,將壓力信號轉(zhuǎn)變?yōu)閺椥栽臋C(jī)械變形量,以指針偏轉(zhuǎn)的方式輸出信號。但更多情況下要求將信號傳至控制室,一般需在已有的彈性測壓計結(jié)構(gòu)上增加轉(zhuǎn)換部件,就可以實現(xiàn)信號遠(yuǎn)距離傳輸。彈性測壓計信號多采用電遠(yuǎn)傳方式,即將彈性元件的變形或位移轉(zhuǎn)換為電信號輸出。常見的轉(zhuǎn)換方式有電位器式、霍爾元件式、電感式、差動變壓器式。工業(yè)上多采用彈性性式壓力計。
(3).壓力傳感器的原理是將壓力信號轉(zhuǎn)變?yōu)槟撤N電信號,常見的有:應(yīng)變式、壓阻式、壓電式、電容式。
a.應(yīng)變式:應(yīng)變元件工作原理基于導(dǎo)體和半導(dǎo)體的“應(yīng)變效應(yīng)”,即當(dāng)導(dǎo)體和半導(dǎo)體材料發(fā)生機(jī)械形變時,其阻值將發(fā)生變化。
b.壓阻式:壓阻式壓力傳感器又稱擴(kuò)散硅壓力傳感器,是基于半導(dǎo)體的壓阻效應(yīng)。它不同于應(yīng)變式傳感器所用的體型應(yīng)變元件,而是用集成電路工藝直接在硅平膜片上按一定晶向制成擴(kuò)散壓敏電阻。硅平膜片在微波形變時有良好的彈性特性。膜片的變形使 擴(kuò)散電阻的阻值發(fā)生變化。
c.壓電式:是利用壓電材料的壓電效應(yīng)將被測壓力轉(zhuǎn)換為電信號,它是動態(tài)壓力檢測中常用的傳感器,不適宜測量緩慢變化的壓力和靜態(tài)壓力。由壓電材料制成的壓電元件受到壓力作用時會產(chǎn)生電荷,當(dāng)外力去除后電荷消失,在彈性范圍內(nèi),壓電元件產(chǎn)生的電荷量與作用力之間呈線性關(guān)系。
d.電容式:是將彈性元件的位移轉(zhuǎn)換為電容量的變化,以測壓膜片作為電容器的可動板,它與固定板組成可變電容器。當(dāng)被測壓力變化時,測壓膜片產(chǎn)生位移而改變兩極板間的距離,測量相應(yīng)的電容量變化,可知被測壓力值。

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