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(guò)超壓極限，可能會(huì)發(fā)生長(zhǎng)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(wú)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(duì)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(guò)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(xiàn)圈或尾纖虹吸管之類(lèi)的單獨(dú)組件對(duì)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(hù)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(hào)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(duì)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(chēng)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(huì)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(cè)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(cè)試/研發(fā)應(yīng)用的高性能單元。因此,，對(duì)于用戶(hù)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(duì)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(cè)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(xiàn)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(huì)更大。

壓阻式硅傳感技術(shù)

在傳感膜片上有多種測(cè)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(mǎn)足至關(guān)重要的高可靠性應(yīng)用,，例如SIL（安全集成等級(jí)）或PL（性能等級(jí)）要求，例如SIL 2或PL：d級(jí),?？梢栽趩蝹€(gè)壓力傳感器內(nèi)提供測(cè)量冗余，例如,，通過(guò)在膜片上具有兩個(gè)*獨(dú)立的信號(hào)處理和輸出通道的測(cè)量點(diǎn),。

薄膜和擴(kuò)散式壓阻硅壓力感測(cè)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(dòng)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(cè)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(guò)載，振動(dòng),，沖擊和加速阻力,。

產(chǎn)品線(xiàn)為工業(yè)機(jī)械，過(guò)程和環(huán)境系統(tǒng)到汽車(chē),，鐵路和航空航天等市場(chǎng)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(cè)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(dòng)配置,，以及齊平安裝/開(kāi)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(guò)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(kāi)放式）隔膜,，以適應(yīng)（例如）衛(wèi)生,，粘性或泥漿應(yīng)用，這些場(chǎng)合通常位于螺紋端面,，具體取決于所需的機(jī)械配置,。

信號(hào)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(hào)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(chǎng)輻射,?？梢允褂眉兡M電路來(lái)提供此功能，但是基于數(shù)字的信號(hào)調(diào)理（例如ASIC）通常會(huì)提供出色的線(xiàn)性度和熱補(bǔ)償能力,，從而顯著提高傳感器的測(cè)量性能,。

“壓力傳感器”通常會(huì)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(hào)的升高的零點(diǎn)使電纜斷裂和儀器故障得以檢測(cè)。通常需要外部電源來(lái)提供固定的激勵(lì)電壓,，具體取決于配置和應(yīng)用,，該激勵(lì)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(zhǎng)距離信號(hào)傳輸,，并且由于產(chǎn)生的4-20mA信號(hào)較低，因此更適合于具有密集/重要電磁場(chǎng)的操作環(huán)境對(duì)電干擾敏感,，并自動(dòng)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