壓力傳感器儀表
壓力傳感器是將壓力轉(zhuǎn)換為電信號輸出的傳感器。通常把壓力測量儀表中的電測式儀表稱為壓力傳感器。壓力傳感器一般由彈性敏感元件和位移敏感元件(或應變計)組成。彈性敏感元件的作用是使被測壓力作用于某個面積上并轉(zhuǎn)換為位移或應變,然后由位移敏感元件(見位移傳感器)或應變計(見電阻應變計、半導體應變計)轉(zhuǎn)換為與壓力成一定關(guān)系的電信號。有時把這兩種元件的功能集于一體,如壓阻式傳感器中的固態(tài)壓力傳感器。壓力是生產(chǎn)過程和航天、航空、國防工業(yè)中的重要過程參數(shù),不僅需要對它進行快速動態(tài)測量,而且還要將測量結(jié)果作數(shù)字化顯示和記錄。大型煉油廠、化工廠、發(fā)電廠和鋼鐵廠等的自動化還需要將壓力參數(shù)遠距離傳送(見遙測),并要求把壓力和其他參數(shù),如溫度、流量、粘度等一起轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號送入計算機。因此壓力傳感器是極受重視和發(fā)展迅速的一種傳感器。壓力傳感器的發(fā)展趨勢是進一步提高動態(tài)響應速度、精度和可靠性以及實現(xiàn)數(shù)字化和智能化等。常用壓力傳感器有電容式壓力傳感器、變磁阻式壓力傳感器(見變磁阻式傳感器、差動變壓器式壓力傳感器)、霍耳式壓力傳感器、光纖式壓力傳感器(見光纖傳感器)、諧振式壓力傳感器等。
壓力傳感器是使用最為廣泛的一種傳感器。傳統(tǒng)的壓力傳感器以機械結(jié)構(gòu)型的器件為主,以彈性元件的形變指示壓力,但這種結(jié)構(gòu)尺寸大、質(zhì)量重,不能提供電學輸出。隨著半導體技術(shù)的發(fā)展,半導體壓力傳感器也應運而生。其特點是體積小、質(zhì)量輕、準確度高、溫度特性好。特別是隨著MEMS技術(shù)的發(fā)展,半導體傳感器向著微型化發(fā)展,而且其功耗小、可靠性高。
壓力傳感器是工業(yè)實踐中最為常用的一種傳感器,其廣泛應用于各種工業(yè)自控環(huán)境,涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產(chǎn)自控、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機床、管道等眾多行業(yè)
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