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wika压力传感器

点击次数:333 发布时间:2017-08-26

力学传感器的种类繁多,如电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器及电容式加速度传感器等。但应用zui为广泛的是压阻式压力传感器,它具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性。

在了解wika压阻式压力传感器时,我们首先认识一下电阻应变片这种元件。电阻应变片是一种将被测件上的应变变化转换成为一种电信号的敏感器件。它是压阻式应变传感器的主要组成部分之一。电阻应变片应用zui多的是金属电阻应变片和半导体应变片两种。金属电阻应变片又有丝状应变片和金属箔状应变片两种。通常是将应变片通过特殊的粘和剂紧密粘合在产生力学应变基体上,当基体受力发生应力变化时,电阻应变片也一起产生形变,使应变片的阻值发生改变,从而使加在电阻上的电压发生变化。这种应变片在受力时产生的阻值变化通常较小,这种应变片组成应变电桥,并通过后续的仪表放大器进行放大,再传输给处理电路(通常是A/D转换和CPU)显示或执行机构。

金属电阻应变片的内部结构

它由基体材料、金属应变丝或应变箔、绝缘保护片和引出线等部分组成。根据不同的用途,电阻应变片的阻值可以由设计者设计,但电阻的取值范围应注意:阻值太小,所需的驱动电流太大,同时应变片的发热致使本身的温度过高,不同的环境中使用,使应变片的阻值变化太大,输出零点漂移明显,调零电路过于复杂。而电阻太大,阻抗太高,抗外界的电磁干扰能力较差,一般均为几十欧至几十千欧左右。

wika压力传感器电阻应变片的工作原理

wika压力传感器的金属电阻应变片的工作原理是吸附在基体材料上应变电阻随机械形变而产生阻值变化的现象,俗称为电阻应变效应。

我们以wika压力传感器的金属丝应变电阻为例,当金属丝受外力作用时,其长度和截面积都会发生变化,其电阻值即会发生改变。假如金属丝受外力作用而伸长时,其长度增加,而截面积减少,电阻值便会增大。当金属丝受外力作用而压缩时,长度减小而截面增加,电阻值则会减小。只要测出加在电阻的变化(通常是测量电阻两端的电压),即可获得应变金属丝的应变情况。

wika陶瓷压力传感器

抗腐蚀的陶瓷压力传感器没有液体的传递,压力直接作用在陶瓷膜片的前表面,使膜片产生微小的形变,厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的背面,连接成一个惠斯通电桥(闭桥),由于压敏电阻的压阻效应,使电桥产生一个与压力成正比的高度线性、与激励电压也成正比的电压信号,标准的信号根据压力量程的不同标定为2.0/3.0/3.3mV/V等,可以和应变式传感器相兼容。通过激光标定,wika压力传感器具有很高的温度稳定性和时间稳定性,wika压力传感器自带温度补偿0~70℃,并可以和绝大多数介质直接接触。

陶瓷是一种公认的高弹性、抗腐蚀、抗磨损、抗冲击和振动的材料。陶瓷的热稳定特性及它的厚膜电阻可以使它的工作温度范围高达-40~135℃,而且具有测量的高精度、高稳定性。电气绝缘程度大于2kV,输出信号强,长期稳定性好。高特性、低价格的陶瓷传感器将是压力传感器的发展方向,在欧美国家有替代诸多类型传感器的趋势,在中国越来越多的用户使用陶瓷传感器替代扩散硅压力传感器。

wika扩散硅压力传感器

被测介质的压力直接作用于wika压力传感器的膜片上(不锈钢或陶瓷),使膜片产生与介质压力成正比的微位移,使传感器的电阻值发生变化,用电子线路检测这一变化,并转换输出一个对应于这一压力的标准测量信号.           

通常,wika压力传感器在使用中按照以下4个步骤进行。
 1.熟悉测量压力类型
 先确定系统中要确认测量压力的zui大值。一般而言,需要选择一个具有比zui大值还要大1.5倍左右的压力量程的变送器。尤其是在水压测量和加工处理中,有峰值和持续不规则的上下波动,这种瞬间的峰值能破坏压力传感器,持续的高压力值或稍微超出压力传感器的标定zui大值会缩短传感器的寿命。所以在选择wika压力传感器时,要充分考虑压力范围、精度与其稳定性。
2. 确定温度范围
 通常一wika个压力传感器会标定两个温度范围,即正常操作的温度范围和温度可补偿的范围。正常操作温度范围是指压力传感器在工作状态下不被破坏的时候的温度范围,在超出温度补偿范围时,可能会达不到其应用的性能指标。温度补偿范围是一个比操作温度范围小的典型范围。
3. 弄清楚输出信号
 wika压力传感器有mV 、V、mA及频率输出和数字输出等多种类型,选择怎样的输出取决于多种因素,包括wika压力传感器与系统控制器或显示器间的距离,是否存在“电气噪声”或其他干扰信号。
4. 对于许多wika压力传感器和控制器间距较短的OEM设备,采用mA输出的压力传感器是zui为经济而有效的解决方法。如果需要将输出信号放大,zui好采用具有内置放大的变送器。对于远距离传输或存在较强的电子干扰信号,zui好采用m*输出或频率输出。

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