壓力感測器

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數字式氣壓感測器
緊湊型數字氣壓感測器

壓力感測器是用於測量液體氣體壓強感測器。與其他感測器類似,壓力感測器工作時將壓力轉換為電信號輸出。

壓力感測器在很多監測與控制應用中得到大量的使用。除了直接的壓力測量,壓力感測器同時也可用於間接測量其他量,如液體/氣體的流量,速度,水面高度或者海拔高度

壓力感測器在使用的技術,設計,性能表現,工作適應條件與價格上有很大的差異。初略估計,全世界有60種以上技術的壓力感測器和至少300家企業生產壓力感測器。

同時,也有一類的壓力感測器設計用於動態測量高速變化的壓強。示例的應用有引擎氣缸的燃燒壓力或者渦輪發動機中氣體的壓強監測。這樣的感測器一般以壓電材料製造,例如石英

一些壓力感測器,例如應用於交通執行照相機中的,則以二進制方式運行,也就是,當壓力達到某數值,則感測器控制接通或斷開電路,這類型的壓力感測器也被稱作壓力開關

壓強測量類型[編輯]

壓力感測器可以通過它們所能測量的壓強範圍,工作溫度以及壓強類型而進行分類;其中最重要的是壓強類型。若依壓強類型分類的方式中,壓力感測器可以分為以下五類:

  • 絕對壓力感測器:
這種壓力感測器量測流體真正的壓強,也就是相對於真空壓強下的壓強。海平面上的絕對大氣壓力是101.325kPa(14.7 PSI)。
  • 錶壓力感測器(gauge pressure sensor):
這種壓力感測器可以量測某一特定的位置下,相對大氣壓的壓強,胎壓計就是一個例子,當胎壓計顯示讀數為0PSI,表示輪胎內部的壓力等於大氣壓力,為14.7PSI。
  • 真空壓力感測器:
這種壓力感測器用來量測小於一大氣壓的壓強,工業界有些真空壓力感測器的讀值是相對於一大氣壓(讀值為負值),而有些是以其絕對壓力為準。
  • 壓差計:
此儀器用來量測二個壓強之間的壓強差,例如量測濾油器兩端的壓力差,壓差計也用來量測流量或量測壓力容器內的液面高度。
  • 密封壓力感測器:
此儀器和錶壓力感測器類似,不過此儀器會經過特別的校正,其量測的壓強是相對海平面的壓強。

供電要求[編輯]

恆流源和恆壓源都是通常壓力感測器採用的兩種激勵。兩種激勵方法是有區別的,其作用不同。恆流源激勵有利於熱靈敏度漂移的補償作用。因為橋臂電阻器的溫度係數為正,而靈敏度溫度係數為負。恆流激勵時的輸出信號電壓的溫度係數是兩者的代數和。而恆壓激勵不能直接提供靈敏度溫度補償效果。但用恆壓源激勵時可在橋外串接熱敏電阻或二極體以補償熱靈敏度漂移。用橫流激勵時,這種靈敏度補償方法便不起作用。可見,恆壓源和恆流源激勵互相之間不能隨意互換。

   另外,又可将压力传感器的激励电源分为正比激励和固定激励。前者是将压力传感器电桥直接接到电源上,当电源改变时,压力传感器的灵敏度和零点都随之发生变化。后者内部有一个参考电压,压力传感器电桥由参考电压供电激励。参考电压是恒定的,与电源无关。只要电源电压在一指定电压范围内变化,参考电压不变。因而传感器的输出不变,不受电源电压的影响。

壓強偵測技術[編輯]

應用[編輯]

壓力感測器有以下的應用:

  • 壓強測量
  • 海拔感知
  • 流量測量
  • 水平面/深度 測量
  • 泄漏探測

外部連結[編輯]