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压力传感器型号不一样,不同系列的压力传感器如何工作?

发表时间:2022-09-14 17:51【 阅读量:-查看手机网址
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 使用压力传感器,可以进行压力测量以确定一系列不同的值和不同类型的压力,具体取决于压力测量是相对于大气、真空条件还是其他压力参考水平。


 压力传感器是可以设计和配置为检测这些变量的压力的仪器。绝对压力传感器设计用于测量相对于真空的压力,并且它们设计有一个封闭在传感器本身内的参考真空。这些传感器还可以测量大气压力。同样,表压传感器检测与大气压力相关的值,并且设备的部件经常暴露在环境条件下。该设备可用于血压测量。

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 工业压力检测过程的一个重要方面涉及多个压力水平之间的比较。在这些应用中使用了差压传感器,由于在单个机械结构上存在至少两种不同的压力,这可能具有挑战性。


 差压传感器的设计相对复杂,因为它们通常需要在较大的静压下测量较小的压差。转换和机械压力传感的原理对于大多数标准压力传感单元都是通用的,无论它们被分类为差压、绝压还是表压仪表。让我们来看看最常见的压力传感器类型。


 1、无液气压计传感器


 无液气压计装置由一个空心金属外壳组成,其顶部和底部具有柔性表面。气压传感器是如何工作的?大气压力的变化导致这种金属外壳改变形状,机械杠杆增加变形以提供更明显的结果。通过以波纹管设计制造传感器也可以增加变形程度。杠杆通常连接到一个模拟刻度盘,该刻度盘将加压变形转换为比例测量值或气压计,用于记录压力随时间的变化。无液气压计传感器紧凑耐用,在操作中不使用液体。然而,压力传感元件的质量限制了设备的响应速度,使其对于动态压力传感项目的效果较差。


 2、压力表传感器


 压力计是一种流体压力传感器,与大多数无液气压计相比,它的设计相对简单且精度更高。它通过记录压力对液柱的影响来测量。压力计最常见的形式是U形模型,压力施加到管子的一侧,导致液体排出并导致液位在一端下降,而在另一端相应上升。压力水平由管端之间的高度差表示,并根据设备内置的刻度进行测量。


 通过倾斜压力计的一条腿可以提高读数的准确性。还可以连接一个储液器,这样其中一条腿的高度不会显着降低。如果U形管的一条腿对大气开放,则压力计可以用作仪表传感器,并且当向两条腿施加压力时,它们可以用作差压传感器。然而,它们仅在特定压力范围内有效,并且与无液气压计一样,响应缓慢且不足以用于动态压力传感。


 3、波登管压力传感器


 尽管它们的基本原理与无液气压计相同,但波登管采用螺旋形或C形传感元件而不是空心胶囊。波登管的一端固定在压力接头上,而另一端是封闭的。每个管子都有一个椭圆形的横截面,当施加更大的压力时会变直。仪器将继续拉直,直到流体压力与管的弹性阻力相匹配。因此,不同的管材材料与不同的压力范围相关。齿轮组件连接到管子的封闭端,并沿刻度盘移动指针以提供读数。当两个管连接到单个指针时,波登管布置通常用作表压传感器和差压传感器。

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 4、真空压力传感器


 通过机械方法检测低于大气压的真空压力可能具有挑战性。皮拉尼传感器通常用于低真空范围内的测量。这些传感器依赖于具有温度相关电阻的加热丝。当真空压力增加时,对流减少,焊丝温度升高。电阻按比例放大并校准压力,以提供有效的真空测量。


 离子或冷阴极传感器通常用于更高真空范围的应用。这些仪器依赖于产生电子发射的灯丝。电子被传送到网格,在那里它们可以与气体分子碰撞,导致它们被电离。带电收集装置吸引带电离子,并累积与真空中分子数量直接对应的离子数量,从而提供准确的真空压力读数。


 5、密封压力传感器


 当您想要获得相对于参考值(例如海平面上的大气压力)的压力测量值但不能让传感器直接打开到该参考压力时,可以使用密封压力传感器。例如,在潜水器上,密封压力传感器可用于通过测量环境压力并将其与密封中可用的大气压力进行比较来确定车辆的深度。