压力传感器工作原理 传感器是如何工作的
压力传感器工作原理
压力传感器有好多种,紧要有:
1)利用晶体的压电效应的效应的压力传感器
2)利压力传感器是工业实践中较为常用的一种传感器,而我们通常使用的压力传感器紧要是利用压电效应制造而成的,这样的传感器也称为压电传感器。汽车压力传感器
压力传感器之压电传感器中紧要使用的压电材料包括有石英、酒石酸钾钠和磷酸二氢胺。其中石英(二氧化硅)是一种天然晶体,压电效应就是在这种晶体中发觉的,在确定的温度范围之内,压电性质一直存在,但温度超过这个范围之后,压电性质完全消失(这个高温就是所谓的“居里点”)。由于随着应力的变化电场变化微小(也就说压电系数比较低),所以石英渐渐被其他的压电晶体所替代。而酒石酸钾钠具有很大的压电灵敏度和压电系数,但是它只能在室不冷不热湿度比较低的环境下才能够应用。磷酸二氢胺属于人造晶体,能够承受高不冷不热相当高的湿度,所以已经得到了广泛的应用。
在现在压电效应也应用在多晶体上,比如现在的压电陶瓷,包括钛酸钡压电陶瓷、PZT、铌酸盐系压电陶瓷、铌镁酸铅压电陶瓷等等。
压电效应是压电传感器的紧要工作原理,压电传感器不能用于静态测量,由于经过外力作用后的电荷,只有在回路具有无限大的输入阻抗时才得到保存。实际的情况不是这样的,所以这决议了压电传感器只能够测量动态的应力。
压电传感器紧要应用在加速度、压力和力等的测量中。压电式加速度传感器是一种常用的加速度计。它具有结构简单、体积小、重量轻、使用寿命长等优异的特点。压电式加速度传感器在飞机、汽车、船舶、桥梁和建筑的振动和冲击测量中已经得到了广泛的应用,特别是航空和宇航领域中更有它的特别地位。压电式传感器也可以用来测量发动机内部燃烧压力的测量与真空度的测量。也可以用于军事工业,例如用它来测量炮子弹在膛中击发的一瞬间的膛压的变化和炮口的冲击波压力。它既可以用来测量大的压力,也可以用来测量微小的压力。
压电式传感器也广泛应用在生物医学测量中,比如说心室导管式微音器就是由压电传感器制成的,由于测量动态压力是如此普遍,所以压电传感器的应用就特别广。
除了压电传感器之外,还有利用压阻效应制造出来的压阻传感器,利用应变效应的应变式传感器等,这些不同的压力传感器利用不同的效应和不同的材料,在不同的场合能够发挥它们独特的用途。
用压力引起极板位移的电容式压力传感器.
压力传感器生产完成的时候都需要对其技术性能进行全面检定,以保证测量值的精准传递。或者在压力传感器经过一段时间的使用或者存储、使用或修理后,也需要再次进行技术性能的鉴定,以确保压力传感器在正常使用的时候是一个性能指标合格的产品。
压力传感器的标定指的是:在输入和输出的对应关系的前提下,利用某种标准器具对压力传感器进行检定。经过使用、存储、修理后的压力传感器进行的性能复检称之为校准。标定与校准在本质上是一样的。
标定的基本过程就是将一直的测量值输入给需要标定的压力传感器,同时得到压力传感器的输出量,然后将所获得的压力传感器输入量和输出量进行处理和比较,从而得到两者对应关系的曲线,进而得到压力传感器性能标定的实测结果。
压力传感器的标定系统通常由标推发生器、标定测试系统,以及待标定压力传感器所配接的信号调整器和显示器、记录器等构成。对压力传感器进行标定,是依据试验数据确定传感器的各项性能指标,zui关键是确定压力传感器的测量精度。所以在标定压力传感器时,所用测量设备的精度必需要比待标定的传感器的精度高一个数量级,这样才能确定压力传感器的指标才是牢靠的。
全是干货:光电传感器工作原理和分类
光电传感器是通过把光强度的变化转换成电信号的变化来实现掌控的。
由光通量对光电元件的作用原理
不同所制成的光学测控系统是多种多样的,按光电元件(光学测控系统)输出量性质可分二类,即模拟式光电传感器和脉冲(开关)式光电传感器.模拟式光电传感器是将被测量转换成连续变化的光电流,它与被测量间呈单值关系.模拟式光电传感器按被测量(检测目标物体)方法可分为透射(吸取)式,漫反射式,遮光式(光束阻档)三大类.所谓透射式是指被测物体放在光路中,恒光源发出的光能量穿过被测物,部份被吸取后,透射光投射到光电元件上;
所谓漫反射式是指恒光源发出的光投射到被测物上,再从被测物体表面反射后投射到光电元件上;所谓遮光式是指当光源发出的光通量经被测物光遮其中一部份,使投射到光电元件上的光通量更改,更改的程度与被测物体在光路位置有关.