压力传感器是能感受压力信号,并能按照一定的规律将压力信号转换成可用的输出的电信号的器件或装置。
压力传感器通常由压力敏感元件和信号处理单元组成。按不同的测试压力类型,压力传感器可分为表压传感器、差压传感器和绝压传感器。
除此之外,还存在许多其他类型的压力传感器,如压电式压力传感器、电阻应变式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器、薄膜压力传感器等。
在应用方面,压力传感器广泛应用于各种工业自控环境,涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶等领域。
下面小编给大家分享一些关于压力传感器的电路图和接线图。
应变式压力传感器检测电路及其测压原理传统的应变式压力传感器检测电路如上图所示。图中凡是应变片,贴在受力的弹性体上,R。、Ri和R‘是固定电阻,共同构成检测电路(惠斯登电桥)的四个臂。VCC1为供桥工作电源电压。其工作原理是,当弹性体受到拉力或压力时,贴在其上的工作应变片电阻值改变,因而引起检测桥输出电压变化。通过测量检测桥的输出电压就可知弹性体受力情况如何。
采用上述输出电压灵敏度为出电压)为:压力传感器,且电桥电压为5V,此时放大电路的输入电压(即电桥输如周围环境温度变化算成漂移为。通过选择时,使输出电压和的变化控制在额定输出以内,则容许放大电路的输入换的失调电压温度系数的一致性,这个数值是比较容易实现的。若输出电压为5V,则增益可600倍。为使输出级和零位调整电路的漂移影响变小,则必须使初级分担的增益增大。上图是应变片式压力传感器放大电路的实例。在检测压力时,因负压为,所以,根据使用目的,也可以使用单一电另外,若在输出级的后面附加电压/电流转换电路,还可以制4-20MA的电流传输型电路。
具有毫伏输出的压力传感器通常用于 实验室应用 。主要特点是 成本低 、 体积小 ,并且需要 稳压电源 , 毫伏信号的电平非常低 , 仅限于短距离 (通常认为最长可达 200 英尺)并且很容易受到附近其他电信号(其他仪器、高压交流电压线等)的杂散电干扰)。毫伏输出压力传感器典型接线配置如下图所示:
具有毫伏输出的压力传感器典型接线图
具有放大电压输出的压力传感器通常用于需要更高级别直流信号的轻型工业环境和计算机接口系统。
由于内置信号调理,比毫伏输出压力传感器成本更高且尺寸更大。放大的电压信号可以传播到中等距离,并且比毫伏信号更能抵抗杂散电干扰。电压输出典型接线配置如下图所示:
电压输出压力传感器的典型接线图
压力传感器产生毫伏、放大的电压或电流输出,变送器仅产生电流输出。
同样,由于内置信号调理,发射器比毫伏输出传感器成本更高且尺寸更大。与毫伏和电压输出压力传感器不同,电流信号不受任何杂散电干扰的影响,这是工厂的宝贵资产。电流信号也可以长距离传输。电流输出压力传感器典型的接线配置如下图所示。
电流输出压力传感器的典型接线图
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