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應(yīng)用領(lǐng)域 綜合

威創(chuàng)Viatran壓力傳感器5093BPS壓裂車

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是工業(yè)實(shí)踐中最為常用的一種傳感器,,一般普通壓力傳感器的輸出為模擬信號,,模擬信號是指信息參數(shù)在給定范圍內(nèi)表現(xiàn)為連續(xù)的信號。 或在一段連續(xù)的時(shí)間間隔內(nèi),,其代表信息的特征量可以在任意瞬間呈現(xiàn)為任意數(shù)值的信號,。而我們通常使用的壓力傳感器主要是利用壓電效應(yīng)制造而成的,這樣的傳感器也稱為壓電傳感器,。各向異性的,,非晶體是各向同性的。某些晶體介質(zhì),,當(dāng)沿著一定方向受到機(jī)械力作用發(fā)生變形時(shí),,就產(chǎn)生了極化效應(yīng),;當(dāng)機(jī)械力撤掉之后,,又會重新回到不帶電的狀態(tài),,也就是受到壓力的時(shí)候,某些晶體可能產(chǎn)生出電的效應(yīng),,這就是所謂的極化效應(yīng),。科學(xué)家就是根據(jù)這個效應(yīng)研制出了壓力傳感器,。

壓電傳感器中主要使用的壓電材料包括有石英,、酒石酸鉀鈉和磷酸二氫胺。其中石英(二氧化硅)是一種天然晶體,,壓電效應(yīng)就是在這種晶體中發(fā)現(xiàn)的,,在一定的溫度范圍之內(nèi),壓電性質(zhì)一直存在,,但溫度超過這個范圍之后,,壓電性質(zhì)消失(這個高溫就是所謂的“居里點(diǎn)”)。由于隨著應(yīng)力的變化電場變化微?。ㄒ簿驼f壓電系數(shù)比較低),,所以石英逐漸被其他的壓電晶體所替代。而酒石酸鉀鈉具有很大的壓電靈敏度和壓電系數(shù),,但是它只能在室溫和濕度比較低的環(huán)境下才能夠應(yīng)用,。磷酸二氫胺屬于人造晶體,相對密度1.80,,熔點(diǎn)190℃,,能夠承受高溫和相當(dāng)高的濕度,在空氣中穩(wěn)定,。常溫下( 20℃)在水中的溶解度為37.4g,,微溶于乙醇,不溶于丙酮,,所以 已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,。在現(xiàn)在壓電效應(yīng)也應(yīng)用在多晶體上,比如現(xiàn)在的壓電陶瓷,,包括鈦酸鋇壓電陶瓷,、PZT、鈮酸鹽系壓電陶瓷,、鈮鎂酸鉛壓電陶瓷等等,。

壓電效應(yīng)是壓電傳感器的主要工作原理,壓電傳感器不能用于靜態(tài)測量,,因?yàn)榻?jīng)過外力作用后的電荷,,只有在回路具有無限大的輸入阻抗時(shí)才得到保存,。實(shí)際的情況不是這樣的,所以這決定了壓電傳感器只能夠測量動態(tài)的應(yīng)力,。

壓電傳感器主要應(yīng)用在加速度,、壓力和力等的測量中。壓電式加速度傳感器是一種常用的加速度計(jì),。它具有結(jié)構(gòu)簡單,、體積小、重量輕,、使用壽命長等優(yōu)異的特點(diǎn),。壓電式加速度傳感器在飛機(jī)、汽車,、船舶,、橋梁和建筑的振動和沖擊測量中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,特別是航空和宇航領(lǐng)域中更有它的特殊地位,。壓電式傳感器也可以用來測量發(fā)動機(jī)內(nèi)部燃燒壓力的測量與真空度的測量,。也可以用于軍事工業(yè),例如用它來測量在膛中擊發(fā)的一瞬間的膛壓的變化和炮口的沖擊波壓力,。它既可以用來測量大的壓力,,也可以用來測量微小的壓力。

壓電式傳感器也廣泛應(yīng)用在生物醫(yī)學(xué)測量中,,比如說心室導(dǎo)管式微音器就是由壓電傳感器制成的,,因?yàn)闇y量動態(tài)壓力是如此普遍,所以壓電傳感器的應(yīng)用就非常廣,。

除了壓電傳感器之外,,還有利用壓阻效應(yīng)制造出來的壓阻傳感器,利用應(yīng)變效應(yīng)的應(yīng)變式傳感器等,,這些不同的壓力傳感器利用不同的效應(yīng)和不同的材料,,在不同的場合能夠發(fā)揮它們的用途折









































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