Cảm biến áp suất

Định nghĩa cảm biến áp suất là gì. Trong bài viết này, chúng tôi giải thích các nguyên tắc làm việc và các loại đầu dò áp suất và cảm biến áp suất khác nhau.

Cảm biến áp suất là gì? What is a Pressure Sensor?

• Định nghĩa áp suất là đại lượng đo: Áp suất được định nghĩa là lực tác dụng bởi chất lỏng hoặc khí trên bề mặt và nó thường được đo bằng đơn vị lực trên một đơn vị diện tích bề mặt. Các đơn vị phổ biến là Pascal (Pa), Bar (bar), N / mm2 hoặc psi (pound mỗi inch vuông).
• Định nghĩa về cảm biến: Cảm biến là một thiết bị đo đại lượng vật lý và chuyển nó thành tín hiệu. Số lượng có thể là ví dụ nhiệt độ, chiều dài, lực hoặc – tất nhiên – áp suất. Tín hiệu trong hầu hết các trường hợp là điện nhưng cũng có thể là quang.
• Định nghĩa về cảm biến áp suất: Do đó, cảm biến áp suất là một thiết bị bao gồm một bộ phận nhạy áp lực để xác định áp suất thực tế áp dụng cho cảm biến (sử dụng các nguyên tắc làm việc khác nhau) và một số thành phần để chuyển đổi thông tin này thành tín hiệu đầu ra.

Nguyên lý làm việc của cảm biến áp suất

Có nhiều công nghệ khác nhau được sử dụng trong các cảm biến áp suất để cung cấp kết quả chính xác. Phần sau đây sẽ làm nổi bật một số trong số này.

• Cảm biến áp suất dựa trên máy đo biến dạng cũng sử dụng một yếu tố nhạy áp lực, trong đó đồng hồ đo biến dạng kim loại được dán trên hoặc đồng hồ đo màng mỏng được áp dụng bằng cách phun. Phần tử đo này có thể là màng ngăn hoặc cho các máy đo lá kim loại có thể được sử dụng. Ưu điểm lớn của thiết kế dạng khối nguyên khối này là độ cứng được cải thiện và khả năng đo áp suất cao nhất lên tới 15.000 bar. Kết nối điện thường được thực hiện thông qua cầu Wheatstone cho phép khuếch đại tín hiệu tốt và kết quả đo chính xác và liên tục. Xem cung cấp của chúng tôi về cảm biến áp suất dựa trên đo .
• Cảm biến áp suất điện dung sử dụng khoang áp suất và màng ngăn để tạo ra một tụ điện biến đổi. Cơ hoành bị biến dạng khi áp suất được áp dụng và điện dung giảm theo. Sự thay đổi công suất này có thể được đo bằng điện và sau đó được đặt liên quan đến áp suất áp dụng. Những cảm biến này được giới hạn ở áp suất thấp khoảng 40 bar.
• Cảm biến áp suất điện trở Piezo bao gồm một màng ngăn – chủ yếu được làm từ silicon – với đồng hồ đo biến dạng tích hợp để phát hiện biến dạng do áp suất áp dụng. Các đồng hồ đo biến dạng này thường được cấu hình trong mạch cầu Wheatstone để giảm độ nhạy và tăng đầu ra. Do vật liệu được sử dụng, giới hạn áp suất là khoảng 1.000 bar.
• Không giống như các công nghệ đã nói ở trên – tất cả đều sử dụng độ lệch của thân đo – cảm biến áp suất cộng hưởng sử dụng sự thay đổi tần số cộng hưởng trong cơ chế cảm biến để đo ứng suất do áp suất gây ra. Tùy thuộc vào thiết kế của các cảm biến này, phần tử cộng hưởng có thể được tiếp xúc với phương tiện, trong đó tần số cộng hưởng sau đó phụ thuộc vào mật độ của phương tiện. Đôi khi những cảm biến này cũng nhạy cảm với những cú sốc và rung.

Các cảm biến áp suất khác không sử dụng thân đo có thể là cảm biến nhiệt hoặc ion hóa, sử dụng thay đổi độ dẫn nhiệt do thay đổi mật độ trong dòng chảy của các hạt tích điện để đo áp suất.

Các loại cảm biến đo áp suất

Có nhiều tính chất có thể được sử dụng để phân loại cảm biến áp suất, bao gồm phạm vi áp suất mà chúng đo được, phạm vi nhiệt độ hoạt động hoặc loại áp suất mà chúng đo được.

Các loại áp suất khác nhau có thể là tuyệt đối, áp kế, đo kín, và áp suất chênh lệch.

• Cảm biến áp suất tuyệt đối đo áp suất liên quan đến buồng tham chiếu (gần như chân không).
• Cảm biến áp suất đo – hoặc cảm biến áp suất tương đối – được sử dụng để đo áp suất tương ứng với áp suất khí quyển hiện tại.
• Cảm biến áp suất đo kín giống như cảm biến áp suất đo, nhưng chúng đo áp suất tương ứng với áp suất cố định hơn là áp suất khí quyển hiện tại.
• Cảm biến áp suất chênh lệch xác định sự khác biệt giữa hai áp suất và có thể được sử dụng để đo áp suất giảm, mức chất lỏng và tốc độ dòng chảy.

Các lợi thế rõ ràng của một bộ cảm biến áp suất tuyệt đối là phải luôn luôn đo chống lại sức ép tài liệu tham khảo cùng (chân không) và do đó không bị ảnh hưởng toby thay đổi áp suất khí quyển và ít bị ảnh hưởng bởi những thay đổi nhiệt độ.

Cảm biến áp suất từ ​​TKTech

TKTech có hơn 15 năm kinh nghiệm trong việc phát triển và sản xuất các thiết bị đo lường và thử nghiệm, bao gồm các cảm biến áp suất dựa trên máy đo biến dạng.

Nếu bạn đang tìm kiếm thêm thông tin về phạm vi cảm biến áp suất của chúng tôi , xin vui lòng liên hệ với chúng tôi.