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原裝IFM壓力傳感器的工作原理
最近更新時(shí)間：2016-4-29
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原裝IFM壓力傳感器的工作原理
德國IFM易福門壓電傳感器主要應(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(dòng)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(dòng)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),，例如用它來測量槍炮子在膛中擊發(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,。
德國IFM易福門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(dòng)態(tài)壓力是如此普遍,，所以壓電傳感器的應(yīng)用就非常廣,。
德國IFM易福門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,。
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(gè)范圍之后,，壓電性質(zhì)*消失（這個(gè)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，能夠承受高溫和相當(dāng)高的濕度,，所以已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用,。
原裝IFM壓力傳感器的工作原理
德國IFM易福門兩線制是指現(xiàn)場變送器與控制室儀表僅用兩根導(dǎo)線，這兩根線既是電源線,，又是信號(hào)線,。兩線制與三線制 (一根正電源線，兩根信號(hào)線,其中一根共GND)和四線制(兩根正負(fù)電源線,，兩根信號(hào)線)相比,，兩線制的優(yōu)點(diǎn)是：
1、不易受寄生熱電偶和沿電線電阻壓降和溫漂的影響,，可用非常便宜的更細(xì)的導(dǎo)線,；可節(jié)省大量電纜線和安裝費(fèi)用；
2,、在電流源輸出電阻足夠大時(shí),，經(jīng)磁場耦合感應(yīng)到導(dǎo)線環(huán)路內(nèi)的電壓，不會(huì)產(chǎn)生顯著影響,，因?yàn)楦蓴_源引起的電流極小,，一般利用雙絞線就能降低干擾；兩線制與三線制必須用屏蔽線,屏蔽線的屏蔽層要妥善接地,。
3,、電容性干擾會(huì)導(dǎo)致接收器電阻有關(guān)誤差，對于4～20mA兩線制環(huán)路,，接收器電阻通常為250Ω（取樣Uout=1～5V）這個(gè)電阻小到不足以產(chǎn)生顯著誤差,，因此，可以允許的電線長度比電壓遙測系統(tǒng)更長更遠(yuǎn),；
4,、各個(gè)單臺(tái)示讀裝置或記錄裝置可以在電線長度不等的不同通道間進(jìn)行換接，不因電線長度的不等而造成精度的差異,，實(shí)現(xiàn)分散采集,，分散式采集的好處就是：分散采集，集中控制,。
5,、將4mA用于零電平，使判斷開路與短路或傳感器損壞（0mA狀態(tài)）十分方便,。
6,在兩線輸出口非常容易增設(shè)一兩只防雷防浪涌器件,有利于安全防雷防爆,。
三線制和四線制變送器均不具上述優(yōu)點(diǎn)即將被兩線制變送器所取代，從國外的行業(yè)動(dòng)態(tài)及變送器芯片供求量即可略知一斑,，電流變送器在使用時(shí)要安裝在現(xiàn)場設(shè)備上,，而以單片機(jī)為核心的監(jiān)測系統(tǒng)則位于較遠(yuǎn)離設(shè)備現(xiàn)場的監(jiān)控室里,，兩者一般相距幾十到幾百米甚至更遠(yuǎn)。設(shè)備現(xiàn)場的環(huán)境較為惡劣,，強(qiáng)電信號(hào)會(huì)產(chǎn)生各種電磁干擾,，雷電感應(yīng)會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)浪涌脈沖，在這種情況下,，單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)中遇到的一個(gè)棘手問題就是如何在惡劣環(huán)境下遠(yuǎn)距離可靠地傳送微小信號(hào),。兩線制變送器件的出現(xiàn)使這個(gè)問題得到了較好地解決。我們以DH4-20變送模塊為核心設(shè)計(jì)了小型,、價(jià)廉的穿孔型兩線制電流變送器,。它具有低失調(diào)電壓(＜30 μV)、低電壓漂移(＜0.7μV/C°),、超低非線性度(＜0.01%)的特點(diǎn),。它把現(xiàn)場設(shè)備動(dòng)力線的電流隔離轉(zhuǎn)換成4～20 mA的按線性比例變化的標(biāo)準(zhǔn)電流信號(hào)輸出，然后通過一對雙絞線送到監(jiān)測系統(tǒng)的輸入接口上,，雙絞線同時(shí)也將位于監(jiān)測系統(tǒng)的24V工作電源送到電流變送器中,。測量信號(hào)和電源在雙絞線上同時(shí)傳送，既省去了昂貴的傳輸電纜,，而且信號(hào)是以電流的形式傳輸,，抗干擾能力得到極大的加強(qiáng)。
原裝IFM壓力傳感器的工作原理