Kas ir spiediena sensors?
Spiediena definīcija kā izmērītais daudzums: spiedienu definē kā šķidruma vai gāzes pielikto spēku uz virsmas, un to parasti mēra spēka vienībās uz virsmas laukuma vienību. Parastās vienības ir Pascal (Pa), Bar (bar), N/mm2 vai psi (mārciņas uz kvadrātcollu).
Spiediena definīcija kā izmērītais daudzums: spiedienu definē kā šķidruma vai gāzes pielikto spēku uz virsmas, un to parasti mēra spēka vienībās uz virsmas laukuma vienību. Parastās vienības ir Pascal (Pa), Bar (bar), N/mm2 vai psi (mārciņas uz kvadrātcollu).
Sensora definīcija: Sensors ir ierīce, kas mēra fizisko daudzumu un pārvērš to par signālu. Daudzums var būt, piemēram, temperatūra, garums, spēks vai, protams, spiediens. Signāls vairumā gadījumu ir elektrisks, bet var būt arī optisks.
Spiediena sensora definīcija: Tāpēc spiediena sensors ir instruments, kas sastāv no spiedienjutīga elementa, lai noteiktu faktisko spiedienu, kas tiek piemērots sensoram (izmantojot dažādus darba principus), un dažiem komponentiem, lai pārvērstu šo informāciju izejas signālā.
Spiediena sensoru darba principi
Lai nodrošinātu precīzus rezultātus, spiediena sensoros tiek izmantotas dažādas tehnoloģijas. Nākamajā sadaļā tiks izcelti daži no tiem.
Spiediena mērītāja spiediena sensori uz slodzes mērītāja bāzesizmanto arī spiedienjutīgu elementu, uz kura ir pielīmēti metāla slodzes mērinstrumenti vai uzsmidzināti plāni plēves mērinstrumenti. Šis mērelements var būt vai nu diafragma, vai arī metāla folijas mērinstrumentiem var izmantot mērinstrumentus kārbu tipā. Šī monolītā kārbu tipa dizaina lielās priekšrocības ir uzlabota stingrība un spēja izmērīt augstāko spiedienu līdz 15 000 bāriem. Elektriskais savienojums parasti tiek veikts caur Wheatstone tiltu, kas ļauj labi pastiprināt signālu un precīzi un pastāvīgi izmērīt rezultātus.Skatiet mūsu celmu mērītāja spiediena sensoru piedāvājumu.
Kapacitatīvā spiediena sensori izmanto spiediena dobumu un diafragmu, lai izveidotu mainīgu kondensatoru. Piemērojot spiedienu, diafragma deformējas un attiecīgi samazinās kapacitāte. Šīs jaudas izmaiņas var izmērīt elektriski, un pēc tam tās uzstāda attiecībā pret piemēroto spiedienu. Šie sensori ir ierobežoti līdz zemam aptuveni 40 bāru spiedienam.
Pjezorezistīvie spiediena sensori sastāv no diafragmas, kas galvenokārt izgatavota no silīcija, ar integrētiem slodzes mērinstrumentiem, lai noteiktu celmu, kas rodas, lai noteiktu celmu, kas rodas piemērotā spiediena rezultātā. Šie slodzes mērinstrumenti parasti ir konfigurēti Wheatstone tilta ķēdē, lai samazinātu jutību un palielinātu jaudu. Izmantotā materiāla dēļ spiediena ierobežojums ir aptuveni 1000 bāri.
Atšķirībā no iepriekš minētajām tehnoloģijām, kas visas izmanto mērorganisma deformāciju, rezonanses spiediena sensori izmanto rezonanses frekvences izmaiņas sensoru mehānismā, lai izmērītu stresu, ko rada piemērotais spiediens. Atkarībā no šo sensoru konstrukcijas rezonējošo elementu var pakļaut multividei, kur rezonanses frekvence ir atkarīga no vides blīvuma. Dažreiz šie sensori ir jutīgi arī pret triecieniem un vibrāciju.
Citi spiediena sensori, kas arī neizmanto mērīšanas ķermeni, var būt siltuma vai jonizācijas sensori, kas izmanto siltumvadītspējas izmaiņas, ko izraisa blīvuma izmaiņas uzlādēto daļiņu plūsmā, lai izmērītu piemēroto spiedienu.