壓力傳感器應(yīng)用

通常,，為傳感器的大超壓是一旦壓力恢復(fù)到其正常工作范圍即可施加而不影響傳感器性能的高壓力值。超過超壓極限,，可能會發(fā)生長久性偏移或損壞,，從而影響設(shè)備的性能，但壓力介質(zhì)的壓力將達(dá)到爆破壓力額定值,。“爆破壓力”是無法再將壓力安全地容納在設(shè)備內(nèi)且隔膜可能破裂的值,。

可以提供這些電子傳感器以用于相對較寬的介質(zhì)溫度范圍，通常是-40至+125℃,，甚至是180/200℃,。較高的額定溫度可以通過集成的散熱片設(shè)計(jì)或遠(yuǎn)程電子裝置直接容納在傳感器入口，從而避免了使用諸如降溫線圈或尾纖虹吸管之類的單獨(dú)組件對壓力介質(zhì)進(jìn)行預(yù)冷卻的需求,。

還必須考慮將要安裝/操作傳感器的環(huán)境溫度,，因?yàn)轭~定值通常較低，例如通常在大值85 -105℃的區(qū)域,。

還可以提供提供量程“量程比”比的解決方案,，從而使用戶可以將例如10 bar（g）的設(shè)備重置為較低的值，例如4 bar（g）,。零信號點(diǎn)也可以升高或抑制到高于或低于大氣壓的值,，例如1至4 bar（g）或-1至4 bar（g）。

或者,，對于“差壓”（dP）傳感器或變送器,，全量程輸出表示兩個(gè)輸入壓力中的大工作差。當(dāng)兩個(gè)輸入壓力相等時(shí)（零壓差）,，將出現(xiàn)零點(diǎn),。大系統(tǒng)壓力很重要，否則稱為管路壓力,。這是可以同時(shí)施加到兩個(gè)壓差端口而不會降低性能的大壓力,。如果壓力差沿正，負(fù)或兩個(gè)方向出現(xiàn),，則也需要考慮,，因?yàn)榭赡苄枰ㄖ频男?zhǔn)/雙向輸出。例如,，測量P1-P2,，P2-P1或兩者。

商用壓力傳感器和變送器通常根據(jù)準(zhǔn)確性進(jìn)行定價(jià),，從低成本OEM到用于測試/研發(fā)應(yīng)用的高性能單元,。因此，對于用戶而言,，準(zhǔn)確確定所需的性能和主要的工作條件非常重要,，以確保針對每個(gè)特定應(yīng)用提供具成本效益的解決方案。例如,，室溫條件下的測量精度可在1％至0.1％之間變化,，并具有不確定性因素，例如非線性,，磁滯,，可重復(fù)性和零/跨距偏移。如果溫度變化很大,，那么這些值可能會更大,。

壓阻式硅傳感技術(shù)

在傳感膜片上有多種測量方法，但是流行的方法通常是使用惠斯通電橋配置中的使用四個(gè)應(yīng)變儀的集成電路進(jìn)行的,。例子包括壓電電阻硅和薄膜硅膜片技術(shù),，這些技術(shù)甚至可以滿足至關(guān)重要的高可靠性應(yīng)用，例如SIL（安全集成等級）或PL（性能等級）要求,，例如SIL 2或PL：d級,。可以在單個(gè)壓力傳感器內(nèi)提供測量冗余,，例如,，通過在膜片上具有兩個(gè)*獨(dú)立的信號處理和輸出通道的測量點(diǎn)。

薄膜和擴(kuò)散式壓阻硅壓力感測技術(shù)非常靈敏,，因此可在小材料應(yīng)變的情況下產(chǎn)生小的膜片撓度,，從而確保出色的動態(tài)性能。高度適應(yīng)性強(qiáng),，結(jié)構(gòu)緊湊,，堅(jiān)固耐用的模塊化包裝，可提供*集成的高可靠性傳感器,，可輕松生產(chǎn),，適用于從低成本OEM生產(chǎn)到高性能R＆D和測試的各種應(yīng)用。該技術(shù)非常準(zhǔn)確,，緊湊,，輕便，具有出色的操作特性,，例如過載,，振動，沖擊和加速阻力,。

產(chǎn)品線為工業(yè)機(jī)械,，過程和環(huán)境系統(tǒng)到汽車，鐵路和航空航天等市場提供廣泛的具有成本效益的可靠解決方案,。

利用薄膜硅或鋼或擴(kuò)散的硅膜片,，可以在幾毫巴至4000 bar或更高的壓力范圍內(nèi)有效地測量非常高和很低的壓力范圍,，并且適用于-40至200攝氏度的介質(zhì)溫度。提供壓力表,，值,，真空和差動配置，以及齊平安裝/開放式隔膜,。

壓力傳感器和變送器

壓力傳感器通常,，壓力傳感模塊配有帶有內(nèi)部壓力入口/腔的螺紋過程連接，以使介質(zhì)到達(dá)內(nèi)部膜片組件,。也可以提供不帶此入口的外部（齊平/開放式）隔膜,，以適應(yīng)（例如）衛(wèi)生，粘性或泥漿應(yīng)用,，這些場合通常位于螺紋端面,，具體取決于所需的機(jī)械配置。

信號調(diào)理電子設(shè)備還提供在緊湊堅(jiān)固的圓柱形外殼內(nèi)的膜片組件后面,，以為各種工業(yè)應(yīng)用提供堅(jiān)固的“壓力傳感器”或“壓力變送器”,。信號調(diào)理提供合理的高電平輸出，可以補(bǔ)償溫度變化等環(huán)境誤差,，并可以防止環(huán)境電磁場輻射,。可以使用純模擬電路來提供此功能,，但是基于數(shù)字的信號調(diào)理（例如ASIC）通常會提供出色的線性度和熱補(bǔ)償能力,，從而顯著提高傳感器的測量性能。

“壓力傳感器”通常會提供放大的高電平電壓輸出（例如0至10Vdc,，0至5Vdc,，1-5Vdc，0.5至4.5Vdc）,，盡管有些僅提供基本或“原始”傳感器惠斯登電橋輸出（通常為50）,。至100mV FS），而“壓力變送器”將產(chǎn)生電流輸出（例如4 – 20mA）,。4-20mA或1-5Vdc信號的升高的零點(diǎn)使電纜斷裂和儀器故障得以檢測,。通常需要外部電源來提供固定的激勵電壓，具體取決于配置和應(yīng)用,，該激勵電壓通常為5V至32V,。

放大后的輸出壓力傳感器通常適合于工業(yè)環(huán)境中的中短距離傳輸，而壓力變送器則更適合于長距離信號傳輸,，并且由于產(chǎn)生的4-20mA信號較低,，因此更適合于具有密集/重要電磁場的操作環(huán)境對電干擾敏感，并自動補(bǔ)償電纜電阻,。

2020年9月4日發(fā)布作者：深圳德普瑞工控工程有限公司  曾小姐