压力传感器的基本知识介绍

   2024-02-22 工业品商城24
核心提示:敏感元件能敏锐感应被测变量并产生响应。比如:弹性膜盒受压时会产生形变,变形程度即为压力的响应,因此,弹性膜盒是一款压力敏感元件。传感器不仅需对被测量敏感,更要能将其对应的输出。确切说,传感器不仅是普通的敏感元件,其输出结果还应易于传输。譬如:弹性膜盒的输出为形变,为微小几何量,不便远距离传输。若将膜

     敏感元件能敏锐感应被测变量并产生响应。比如:弹性膜盒受压时会产生形变,变形程度即为压力的响应,因此,弹性膜盒是一款压力敏感元件。

     传感器不仅需对被测量敏感,更要能将其对应的输出。确切说,传感器不仅是普通的敏感元件,其输出结果还应易于传输。譬如:弹性膜盒的输出为形变,为微小几何量,不便远距离传输。若将膜盒中心的位移转变为电容极板的间隙变化,便可变为输出为电容量的压力传感器。

      电信号具有最佳的传输性,因此大部分传感器的输出均以电量的形式呈现,如电压、电流、电阻、电感、电容、频率等。

     变送器是由传感器发展而来,凡能输出统一标准信号的传感器均称此为变送器。(标准信号为物理量形式及数值范围符合国际标准的信号。例:直流4~20mA)有了统一的信号形式和数值范围,使不同变送器和其它仪器能组成检测系统或调节系统。

      非标准信号输出的传感器需与特定仪表或装置配套,方能实现检测或调节功能。为提高通用性和灵活性,部分传感器可通过转换器将非标准信号转化为标准信号,以便与带有标准信号输入电路或接口的仪表匹配。不同的标准信号亦可通过转换器相互转化。如利用气/电转换器,将20~100 kPa的空气压力转换为0~10mA的直流电流。

位式作用与连续作用:

      位式作用,又称开关作用,即传感器在输入变量的整个变化范围内仅输出两种状态,例如空气状态的"高"和"低"。此类传感器多应用于被测变量超限报警、连锁保护、顺序控制等。如我们的压力开关。

对于需连续检测或调节的变量,需使用连续作用的传感器或变送器。

长野的变送器采用的传感器是SS-蒸发型半导体应变片,其特点如下:

(1)相较于粘贴式与扩散式,蒸发式属新兴技术。

(2)可测压力范围 -0.1~0.3MPa;0~200MPa 。

(3)耐用性与稳定性俱佳。

半导体应变片的三种制作方法:粘贴、蒸发、扩散。

如KM31、KM10等长野变送器,由半导体应变片、感应元件(不锈钢隔膜)以及压力接口部分焊接成型,具备优秀的稳定性和可靠性,具有防御地震和冲撞的防御能力。

蒸发制式半导体应变片的具体步骤如下:

(1)在不锈钢隔膜上使用CVD等离子沉淀一层SiO2绝缘膜 

(2)在SiO2绝缘膜上再沉淀一层多晶硅。

(3)在多晶硅上利用激光蚀刻,制成应变片。

(4)用电子束照射蒸镀,配置金制电极。

(5)再使用CVD等离子沉淀一层SiNx保护膜。

对于环境要求如是否存在易燃易爆气体及危险程度等,可选择隔爆型及本安型。

(1)隔爆型在内部电路与周围易燃气体间作了隔离设计,适合在危险环境中使用。

(2)本安型即本质安全型之简称,凭借特殊设计电路,保证不论是在正常运行还是故障情况下,均不会引发燃爆事故,故可用于极度易燃易爆的环境。


 
 
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