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常見壓力傳感器的分類(圖文)
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(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。
圖1.電容式壓力傳感器
電容式壓力傳感器(capacitive type pressure transducer),是一種利用電容敏感元件將被測壓力轉(zhuǎn)換成與之成一定關(guān)系的電量輸出的壓力傳感器。特點(diǎn)是,低的輸入力和侏儒能量,高動態(tài)響應(yīng),小的自然效應(yīng),環(huán)境適應(yīng)性好。
圖2.變磁阻式壓力傳感器
變磁阻式傳感器(又稱自感式電感傳感器)屬于電感式傳感器的一種。它是利用線圈自感量的變化來實(shí)現(xiàn)測量的,它由線圈、鐵芯和銜鐵三部分組成。
圖3.差動變壓器式壓力傳感器
把被測量的變化轉(zhuǎn)換為線圈互感量的變化,且二次線圈又接成差動形式,這種根據(jù)變壓器的基本原理做成的傳感器稱為差動變壓器。
差動變壓器壓力傳感器的結(jié)構(gòu)有Ⅱ型結(jié)構(gòu)、螺管型結(jié)構(gòu)。傳感器的靈敏度隨電源電壓和變壓器的增大而提高,隨初始間隙增大而降低。Ⅱ型結(jié)構(gòu)的差動變壓器銜鐵為平板形,靈敏度較高,但測量范圍小,一般用于測量幾微米至幾百微米的機(jī)械位移,螺管型結(jié)構(gòu)的差動變壓器,測量范圍達(dá)1mm至上百毫米。
圖4.霍耳式壓力傳感器
霍耳式壓力傳感器是于霍耳效應(yīng)的壓力傳感器。它將霍耳元件固定于彈性敏感元件上,在壓力的作用下霍耳元件隨彈性敏感元件的變形而在磁場中產(chǎn)生位移,從而輸出與壓力成一定關(guān)系的電信號。
圖5.光纖式壓力傳感器
伴隨著光導(dǎo)纖維及光纖通信技術(shù)的發(fā)展而迅速發(fā)展起來的一種以光為載體,光纖為媒質(zhì),感知和傳輸外界信號(被測量)的新型傳感技術(shù)。當(dāng)這種外界信號為壓力時,即構(gòu)成光纖壓力傳感器。光纖壓力傳感器作為一種新型的傳感器,與傳統(tǒng)的壓力傳感器相比體積小、重量輕,具有電絕緣性、不受電磁干擾、可用于易燃易爆的環(huán)境中等優(yōu)點(diǎn),另外還可以構(gòu)成光纖分布式壓力傳感器,對橋梁、大壩等進(jìn)行健康狀況的實(shí)時監(jiān)測。
圖6.諧振式壓力傳感器
諧振式壓力傳感器是利用諧振元件把被測壓力轉(zhuǎn)換成頻率信號的壓力傳感器。
利用諧振元件把被測壓力轉(zhuǎn)換成頻率信號的壓力傳感器。它是諧振式傳感器的重要應(yīng)用方面,主要有振弦式壓力傳感器(見振弦式傳感器)、振筒式壓力傳感器(見振筒式傳感器)、振膜式壓力傳感器(見振膜式傳感器)和石英晶體諧振式壓力傳感器(見石英晶體諧振式傳感器)。
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