压力测量

什么是压力传感器,它的类型是什么?

我们可以定义压力当力作用在物体表面时。当压力施加到传感器上时,压力敏感元件将决定压力.压力传感器也会有某些元素将其转换成输出信号。压力传感器主要用来测量气体和液体的压力。

压力传感器类型
压力传感器的分类

压力有哪些类型?

类型的压力

绝对压力传感器

我们可以把这个装置描述成一个传感器,用来测量相对于真空参考室的压力。

计压力传感器

这种类型的压力传感器可以测量压力或将压力与目前可用的大气压力进行比较。

真空压力传感器

在这种类型的装置中,压力测量是针对真空进行的

密封压力表压力传感器

在这种类型的传感器中,压力测量是针对一个固定的压力进行的

差压传感器

当我们需要确定两个压力之间的差值时,就会进行这种测量。

为什么需要压力测量?

  • 在压力驱动设备中,如涡轮机、内燃发动机等,压力测量是非常重要的。
  • 它可以用来确定管道和管道的损失,从而我们可以确定能源效率
  • 压力测量可以用来确定大气条件
  • 我们可以间接测量流速或速度
  • 压力测量对于气动或液压机械元件是不可避免的

在为工艺选择压力传感器时,必须考虑哪些因素?

  • 我们必须考虑在这个过程中的实体的性质
  • 系统的环境条件
  • 过程的压力范围
  • 我们应该根据该过程所需的精度和灵敏度来选择压力传感器。

什么是静态和动态压力?

静压

如果流体不移动或被阻塞,那么在空间中不移动的流体施加的压力称为静压。

动压

它与静压相反,运动流体施加的压力称为动压力。

有哪些类型压力传感器?

压力传感器

压力测量装置的类型

压力传感器(机械)

这种类型的传感器将压力转换成力,然后这个力将被测量。

压力传感器(电气)

压力传感器将压力转换成模拟电信号,其大小与施加的压力相对应。

压力测量(机械输出)

  1. 波登管压力传感器

压力传感器的主要部分是一个管,当它暴露在压力下时,它会改变形状。当压力施加到管子内部,然后它不会停留弯曲,它会变直,释放压力后,它会获得它的实际形状。管尖会根据内部压力的变化而移动,然后转换成刻度。

波登管的优点

  • 经营范围广
  • 经济
  • 快速反应
  • 良好的灵敏度
  • 压力测量是直接的

波登管的缺点

  • 这些传感器对振动和冲击很敏感
  • 温度变化会影响它的测量
  • 磁滞在骑自行车。

波登管的应用

  • 水箱温度测量
  • 用于汽车工业的灌装液位
  • 汽车气制动压力测量
  • 适用于高压切割

2.螺旋和螺旋管

这种类型的传感器管的形状与它们的名称和传感器的一端将密封。所以当压力施加到管子上,它就会变直,变直的量取决于压力的多少。所以螺旋和螺旋管在释放压力后会恢复原来的形状。

螺旋和螺旋管的优点

  • 高精度、灵敏度高
  • 不会因为连杆和杠杆造成任何运动损失

3.波纹管

这种类型的压力传感器由一个密封的腔室组成,这个腔室由多个类似于褶皱的脊组成。这些褶皱在正常位置会被轻微压缩,所以当压力施加到腔室时,腔室会膨胀,褶皱会打开。我们可以使用这种类型的压力传感器进行低压测量。这个传感器也有一个弹簧,用于精确的测量,波纹管动作不足以精确的压力测量,这就是为什么使用弹簧。弹簧会反对所施加的力,就像在图像中一样,一个连杆将被连接到波纹管的末端部分,以表明方向。

波纹管的优点

  • 结构很简单
  • 更少的维护
  • 经济

波纹管的缺点

  • 温度会影响测量精度
  • 磁滞
  • 超量程保护很差

波纹管的应用

  • 它是工业控制所必需的
  • 航空航天
  • 电力传输
  • 它用于电气断续器

4.隔膜

隔膜是一种由金属片组成的阀瓣。这个装置可以用电子传感器来测量压力。它也用于高压应用过程流体的隔离。在这个传感器中,膜片将被放置在中间,其中一个腔室将被打开到大气中,另一个将被连接到要测量的压力源。所以如果压力被施加到这个传感器上那么膜片就会膨胀进入打开的腔室压力的大小可以由膜片的运动来决定。

膜片压力传感器的优点

  • 经济
  • 结构简单,维护费用低

膜片压力传感器的缺点

  • 对温度变化敏感
  • 可怜的整个范围的保护
  • 磁滞

膜片压力传感器的应用

  • 化学
  • 石化
  • 矿业
  • 发电厂
  • 它用于离岸应用程序

5.压力计

这是一种简单的压力测量方法,u型管压力计将是u型的。压力测量是使用参考压力来完成的,所以要测量的压力将在管的一侧。管的另一边有参考压力,所以通过检查两边的液体高度,我们可以确定压力。

压力计的优点

  • 非常经济
  • 操作和构造简单

压力计的缺点

  • 低压测量范围
  • 高压量程测量需要水银

压力计的应用

  • 流体流量测量
  • 暖通空调系统
  • 炉气阀门压力测量

压力测量(机械输出)

6.应变仪

应变计类型
应变仪类型

应变计是一种通过将被测压力施加到材料上来测量压力的装置。当对材料施加压力时,材料就会改变形状,这种机械位移就会转化为阻力的变化。有几种类型的应变片,如半导体应变片和金属应变片。金属应变计是由金属丝组成的当我们对金属丝施加要测量的压力时,金属丝的尺寸会改变,电阻也会改变。该装置可用于测量力、加速度、扭矩等。

应变仪的优点

  • 良好的范围
  • 精度高
  • 紧凑的
  • 快速反应
  • 没有转动部件

应变仪的缺点

  • 对温度敏感
  • 热电应变计的滞后现象

应变仪的应用

  • 欧宝娱乐张信哲
  • 扭矩测量
  • 应变测量
  • 拉力和压缩测量
  • 挠度和弯曲测量

7.振动线

在这个传感器中,有一个电子振荡器,这会震动电线。所以如果膜片中的压力改变,那么导线的张力也会随之变化,这就会影响导线的频率。因此,我们可以通过频率的变化来测量压强。

振动线的优点

  • 精度高
  • 稳定的
  • 高分辨率
  • 低磁滞
  • 绝对测量或差量测量

振动线的缺点

  • 大的规模
  • 对温度敏感
  • 振动和冲击会影响测量

振动丝的应用

  • 尾矿坝压力测量
  • 地基承重压力测量
  • 测量施工现场的地压
  • 测量钻孔的水平和垂直应力

8.压电式压力传感器

这种类型的压力传感器使用压电晶体,这些晶体的主要优点是当压力施加到传感器上时,它会改变其电位差。传感器将安装在介质基座上,晶体将连接到水平轴,隔膜将连接到水平轴。当压力施加到膜片上,它就会推动轴,晶体就会变形。当晶体变形时就会产生电信号。

压电式压力传感器的优点

  • 精度高
  • 高压测量是可能的
  • 紧凑的
  • 快速反应

压电式压力传感器的缺点

  • 热敏
  • 只有动态传感

9.电容式压力传感器

在这个传感器中,有两个金属板,这些板之间有一个电介质。在这个传感器中,一个金属板可以移动,这个移动会引起电容的变化。一个膜片将被连接到活动板上。要测量的压力会施加到膜片上,它会移动极板,电容就会发生变化。

电容式压力传感器的优点

  • 精度高
  • 测量范围宽
  • 快速反应
  • 线性

电容式压力传感器的缺点

  • 对温度敏感
  • 昂贵的
  • 振动
  • 超压能力有限

电容式压力传感器的应用

  • 喷气发动机中气体或液体压力的测量
  • 汽车轮胎
  • 它被用作触觉传感器

10.光纤压力传感器

在这个传感器中,将有一个不透明的叶片,它将安装在膜片上,它将在光束前移动。因此,当光受到干扰时,测量二极管接收到的光将显示光阑的位置。我们可以通过膜片的运动来确定压力。

光学压力传感器的优点

  • 可重复性
  • 温度修正
  • 低磁滞
  • 它可以在恶劣的环境中使用

光学压力传感器的缺点

  • 昂贵的

光学压力传感器的应用

  • 石油和天然气工业
  • 医学应用

压力传感器有哪些应用?

  • 汽车工业
  • 生物医学仪器
  • 航空
  • 海洋产业
  • 触摸屏电子设备

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