Die moderne Messtechnik beinhaltet viel Kraft, wie Gewicht, Kraft und Drehmoment, Beschleunigung, Druck, Durchfluss und andere mechanische Größen, Temperatur, Wärme und andere thermische Mengen sowie Gas, flüssige Zusammensetzung, Konzentration und andere chemische Mengen. Diese physikalischen Größen sind sehr schwierig und unpraktisch für die direkte Messung, und sie werden in Elektrizität umgewandelt, die leicht zu messen, zu übertragen und zu verarbeiten mit einer Umwandlungsvorrichtung. Dieses Gerät ist ein Sensor. Viele Arten von Sensoren, Drucksensor ist eine der ausgereiftesten Technologie, die Marktverkaufssicht, der erste Sensor und die jährliche Wachstumsrate von 20% mit einer breiten Anwendungsperspektive. Verschiedene technische Leistungsfähigkeit des Drucksensors, der bei unterschiedlichen Messanforderungen verwendet wird, ist die aktuelle Drucksensorentwicklung und die Anwendung eines wichtigen Problems geworden.

 

Auswahl der Drucksensoren

Mit der Entwicklung moderner Mess- und Automatisierungstechnik wächst der Einsatz des Drucksensors mit 20% pro Jahr. Derzeit auf dem Markt eine Vielzahl von Drucksensoren, Spezifikationen und technische Leistung variiert, ist der Preisunterschied auch großartig. Die Frage vor dem Benutzer ist, welche Art von Drucksensor sollte verwendet werden, um die Bedürfnisse zu erfüllen? Welche Indikatoren sind die wichtigsten? Was soll ich beachten? Hierbei erfolgt die Auswahl des Sensors. Das Prinzip der Auswahl ist es, den kostengünstigsten Preis zu kaufen, um ihre Nutzung, Druckbereich, Genauigkeit Anforderungen, Temperaturbereich, elektrische und mechanische Anforderungen des Drucksensors zu erfüllen.

 

Nachdem der Sensor auf dem Gerät montiert ist, läuft er normal, stabil und genau. Im Folgenden sind einige wichtige Aspekte zu beachten, die bei der Verwendung eines Drucksensors berücksichtigt werden müssen.

 

1, die Verwendung von verschiedenen Struktur, kann der Drucksensor in absoluten Druck, der relative Druck auf die Atmosphäre und Differenzdruck geteilt werden. Bestimmung des Absolutdrucks, der Sensor selbst mit Vakuumreferenzdruck, der gemessene Druck hat nichts mit dem atmosphärischen Druck zu tun, ist relativ zum Vakuumdruck. Der relative Druck der Atmosphäre beruht auf dem atmosphärischen Druck als Referenzdruck, so dass die Sensor-Elastik-Membranseite immer mit der Atmosphäre verbunden ist. Wegen des atmosphärischen Drucks und der Höhe vom Boden, die vier Jahreszeiten in der Atmosphäre des Wasserdampfgehaltes ändert sich und verschiedene Orte und die Zusammensetzung der Atmosphäre der verschiedenen Gasänderungen im Inhalt. Daher ist der gemessene relative Druck auf die obigen Faktoren bezogen. Zusätzlich kann ein Fluiddruck von beiden Seiten der elastischen Sensormembran eingeführt werden, die den Differenzdruck zwischen den verschiedenen Stellen des Fluids oder zwischen den Fluiden messen kann. Für verschiedene Zwecke sollten unterschiedliche Strukturen des Drucksensors verwendet werden.

 

2, der Druckbereich des Drucks Der Druckbereich des Sensors wird abgestuft. Denn die elastische Membran des Drucksensors hat eine Begrenzung des Fluiddrucks. Dies ist, was gemeinhin als die Druckgrenze bezeichnet wird, die die endgültige Elastizität der Membran übersteigt. Im Allgemeinen hat jeder Sensor 20 bis 300% Überspannungsfähigkeit. Daher beträgt der maximale Druck auf die Produktspezifikation 30 bis 80% der Stehspannungsgrenze. Es ist nicht notwendig, einen übermäßig hohen Druckbereich zu verwenden.

 

 

Die Wahl des Druckbereichs sollte vor allem drei Faktoren berücksichtigen:

Die Beziehung zwischen der maximalen Überdruckfähigkeit des Sensors, der Beziehung zwischen der Genauigkeit und dem Druckbereich und dem Verhältnis zwischen dem Preis des Sensors und dem Druckbereich.

 

Für die maximale Überdruckfähigkeit des Sensors ist der Sensor statischen Druck ausgesetzt und die dynamischen Druckverhältnisse sind sehr unterschiedlich. Letztere erscheinen oft Schockdruck und sogar Schockwellen. Der Aufpralldruck ist viel höher als der statische Druck. Wenn die Wahl des maximalen Arbeitsdruckbereichs auf den statischen Druck bezogen ist, sollte der Sensor, der dem dynamischen Druck standhält, eine größere Überdruckkapazität verwenden. Ansonsten ist der Aufpralldruck leicht in den Enddruck zu bringen, so dass der Drucksensor beschädigt ist.

 

Die Beziehung zwischen Genauigkeit und Druckbereich. Der thermische Nulldrift und der thermische Empfindlichkeitsdriftkoeffizient und der Nichtlinearitätsfehler des Drucksensors sind die wichtigen Indizes, die die Genauigkeit des Sensors beeinflussen. Für den gleichen Drucksensor nimmt der thermische Nulldriftkoeffizient mit steigendem Betriebsdruck ab, während der thermische Empfindlichkeitskoeffizient und der Nichtlinearitätsfehler mit zunehmendem Betriebsdruck zunehmen. Daher ist die Erhöhung des Arbeitsdrucks förderlich für die Verringerung der thermischen Null-Drift, aber nicht förderlich für thermische Empfindlichkeit Drift und nicht-linearen Fehler. Wenn die heiße Nulldrift groß ist, ist die Erhöhung des Arbeitsdruckbereichs hilfreich, um die Genauigkeit des Drucksensors zu verbessern. Wenn die thermische Nulldrift relativ klein ist, ist eine Verringerung des Arbeitsdruckbereichs vorteilhaft, um die Genauigkeit zu verbessern. Für unterschiedliche Druckbereichssensoren ist die Empfindlichkeit unterschiedlich. Niederdruckbereich Sensorempfindlichkeit Hohe Auflösung natürlich hoch.

 

Für die Beziehung zwischen dem Preis des Sensors und dem Druckbereich, im Allgemeinen 013 - 1MPa Drucksensor Preis ist billiger, 011MPa unter oder mehr als 1MPa Drucksensor Preis ist teurer. Bei Messdruck von 2 - 3 kPa kann ein Drucksensor von 10 - 50 kPa erworben werden. Insbesondere kann das eigene Design und die Auswahl der Kompensationsschaltung, die Genauigkeit weiter verbessert werden. Dies kann zu einer deutlichen Kostensenkung führen. Im Allgemeinen kann ein guter Drucksensor, Full-Scale-Ausgang 100mV / 10V erreichen. Wenn nur die Hälfte des Druckbereichs, wird der entsprechende Ausgang nur 50mV / 10V sein. Daher sollte der maximale Arbeitsbereich so nah wie möglich am Produkthandbuch sein Zeigt den Bereich des Drucksensors an.

 

3, Präzisions-Drucksensor kann als Druckdosierelement oder als empfindliches Element und dann automatische Steuerung verwendet werden. Besonders für den bisherigen Gebrauch sind es relativ hohe Genauigkeitsanforderungen. Da die Genauigkeit des Drucksensors aus dem Halbleiterchip von der Temperatur beeinflusst wird, ist auf den Temperaturbereich des Sensors zu achten.

 

Statische Genauigkeit bezieht sich auf die Genauigkeit, die bei einer bestimmten Temperatur erreicht werden sollte (Raumtemperatur 25 ° C). Kann in vier Akten aufgeteilt werden: 0101 - 011% FS für höchste Präzision: 011 - 1% FS für hohe Präzision: 1 - 2% FS für die allgemeine Genauigkeit, 2 - 10% FS für niedrige Präzision.

 

Die volle Temperaturbereichsgenauigkeit bezieht sich auf die Genauigkeit des Drucksensors über den gesamten Betriebstemperaturbereich. Das gleiche kann in vier Dateien unterteilt werden:

 

0-1 - 1% FS, 1 - 2% FS, 2 - 10% FS Statische Genauigkeit von 011 - 1% FS, evtl. volle Temperaturbereichsgenauigkeit von nur 1 - 2% FS oder sogar nur 2 - 10% FS Für Anwender ist es oftmals wünschenswert, dass der Drucksensor so hoch wie möglich ist. Aber der Drucksensor, um hohe Präzision zu erreichen, die unvermeidliche in den Produktionsprozess, um eine Menge zusätzliche Technologie und den Prozess der Schule und Vergütung Technologie, die entsprechende Erhöhung der Kosten hinzuzufügen, natürlich wird der Preis auch eine erhebliche Steigerung sein. Deshalb, entsprechend der tatsächlichen Anwendung von Drucksensoren und Anforderungen, angemessene Kompensationsanforderungen und dem entsprechenden Temperaturbereich.

 

4, die elektrischen Anforderungen der allgemeinen allgemeinen Drucksensor Ausgang für das analoge Signal, Nahbereich Full-Scale-Ausgangsspannung bis zu 100 - 150mV, der Ausgangsstrom von 0-0101mA.Die Fern-Ausgangssignal Spannung wird gedämpft werden, sollte die aktuelle Signalausgabe verwenden. Der Strom kann verstärkt werden, wenn der Drucktransmitter 20mA unterhalb des Stromsignals ausgeben kann. Auf diese Weise verdoppelt sich der Preis. Zusätzlich kann erst nach der A / D- und V / F-Umwandlung nach den digitalen Signal- und Frequenzsignalen erhalten werden.

 

Sowohl die Konstantstromquelle als auch die Konstantspannungsquelle sind zwei Erregungsquellen, die üblicherweise vom Sensor verwendet werden. Die beiden Anreize sind unterschiedlich und haben unterschiedliche Effekte. Eine konstante Stromquellenerregung ist vorteilhaft für die Kompensation der thermischen Empfindlichkeitsdrift.

 

Da der Temperaturkoeffizient des Brückenarmwiderstandes positiv ist und der Empfindlichkeitstemperaturkoeffizient negativ ist. Der Temperaturkoeffizient der Ausgangssignalspannung, wenn die Konstantstromquelle erregt wird, ist die algebraische Summe der beiden. Während die konstante Druckerregung nicht direkt die Empfindlichkeit des Temperaturkompensationseffekts liefern kann. Aber mit einer konstanten Spannungsquelle kann die Erregung außerhalb des Brückenthermometers oder der Diode angeschlossen werden, um die thermische Empfindlichkeitsdrift zu kompensieren. Wenn die Konstantstromquelle verwendet wird, funktioniert diese Empfindlichkeitskompensationsmethode nicht. Es ist ersichtlich, dass die konstante Druckquellenerregung und die Konstantstromquellenerregung nicht miteinander austauschbar sind.

 

Allgemeine Präzisionsmessung mit konstanter Stromquellenerregung. Wenn die Konstantspannungsquelle erregt ist, hängt die Genauigkeit der Messung von der Genauigkeit des Konstantspannungsquellenreglers ab.

 

Zusätzlich kann die Drucksensor-Erregungsleistung in eine proportionale Erregung und feste Anregung unterteilt werden. Erstere ist die Drucktransmitterbrücke, die direkt mit der Stromversorgung verbunden ist, wenn sich die Leistungsänderung ändert, ändern sich die Empfindlichkeit des Sensors und Nullsignale. Letztere hat eine Referenzspannung im Inneren und die Drucksensorbrücke wird durch eine Referenzspannungsversorgung erregt. Die Referenzspannung ist unabhängig von der Versorgungsspannung konstant. Solange sich die Versorgungsspannung innerhalb eines vorgegebenen Spannungsbereichs ändert, ändert sich die Referenzspannung nicht. So ist der Sensor unverändert, nicht von der Versorgungsspannung betroffen.

 

Der Drucksensor kann batteriebetrieben werden, aber häufiger, die Verwendung von DC-Stromversorgung Technologie. Das batteriebetriebene Rauschen ist klein, aber mit der Batterie wird die Versorgungsspannung allmählich reduziert, besonders wenn der Sensor mit der positiven Anregung die Empfindlichkeit allmählich reduziert wird. Dies führt dazu, dass das Lesen ungenau ist. (Wie Drucksensoren und A / D-Wandler teilen sich eine batteriebetriebene), oder verwenden Sie Low-Power-, Low-Current-Drucksensor, langlebige Batterie oder messen Sie den Druck an die Macht angeschlossen, die Messung abgeschlossen ist, die Akku spart Strom. Wenn die neue Batterie ausgetauscht wird, muss der Drucksensor neu kalibriert werden. Dies ist, weil verschiedene Grade der Batterie seine elektromotorische Kraft, Innenwiderstand gibt es einige Unterschiede. Die Änderung der Erregerspannung der Brücke des Drucksensors bewirkt eine Änderung der Empfindlichkeit.

 

5, Betriebsart des Betriebs ist auch ein wichtiges Thema zu beachten. Beispielsweise unterscheidet sich die Messung des Gasdrucks für den Sensor von der Messung des Flüssigkeitsdrucks. Das Gas ist ein komprimierbares Fluid, wenn die Zunahme eine gewisse Menge an Kompressionsenergie, Dekompression und kinetische Energie, die an den elastischen Sensor des Sensors freigesetzt wird, speichern wird, um eine Stoßwelle zu verhängen. Erfordernis, dass Drucksensoren eine größere Überlastfähigkeit aufweisen. Die Flüssigkeit ist eine inkompressible Flüssigkeit. Wenn der Drucksensor installiert ist, kann das Anziehen der Schrauben und kein kompressibler Raum den Flüssigkeitsdruck über die Druckgrenze der elastischen Membran hinaus erhöhen, was zu einem elastischen Membranbruch führt. Da dies häufig der Fall ist, muss auch der Drucksensor eine größere Überdruckfähigkeit aufweisen.

 

Drucksensor Arbeitsumgebung ist schlecht, wie eine große Vibration, Schock, große elektromagnetische Störungen, der Sensor machte strengere Anforderungen. Nicht nur Überdruckfähigkeit, sondern erfordert auch eine zuverlässige Gleitringdichtung, Anti-lose, der Sensor korrekt installiert. Die eigenen Leitungen, Stifte und Außenleiter des Sensors sollten magnetisch abgeschirmt und ordnungsgemäß geerdet sein.

 

Darüber hinaus sollte die Kompatibilität des Drucksensors mit dem gemessenen Fluidmedium berücksichtigt werden. Zum Beispiel sollte die elastische Membranstruktur des Sensors vom korrosiven Medium getrennt werden, diesmal mit einem Edelstahl-Wellsensor, dem Sensor mit Silikonöl für das Druckmedium. Der Sensor erkennt entzündlichen, explosiven Mediendruck, die Verwendung von kleinen Erregerstrom, um zu verhindern, dass die elastische Membran Bruch, wenn der Funke, Mars, und erhöhen Sie die Drucksensor Jacke Druck Kapazität.

 

6, die Anforderungen der Temperatur mit dem Halbleiter-Chip-Drucksensor ist durch den Einfluss der Temperatur gekennzeichnet, nicht nur die Existenz der thermischen Null-Drift thermische Empfindlichkeit Drift. Die Temperatur beeinflusst die Genauigkeit des Drucksensors erheblich. Um die Auswirkungen der Temperatur zu beseitigen, müssen Sie eine Vielzahl von Temperaturkompensationstechnologie verwenden. Je größer der Temperaturbereich ist, desto größer ist die Schwierigkeit der Kompensationstechnologie und je größer die Kalibrieraufwand ist, desto höher die Genauigkeit des gesamten Temperaturbereichs. Zu diesem Zweck sollte auf dem Drucksensor basiert sein, der auf den aktuellen Temperaturbereich und die Genauigkeitsanforderungen angewendet wird, um angemessene Anforderungen zu stellen.

 

Die allgemeine Verwendung des Temperatursensors des Drucksensors ist in vier Kategorien unterteilt:

 

Ordinary Commercial Grade, Reichweite - 10 - 60 ℃, Industrie-Klasse, Bereich von -25 - 80 ℃, militärische Grade, Reichweite - 55 - 125 ℃, spezielle Klasse, Reichweite - 60 - 350 ℃. Drucksensor in der Indoor-Anwendung, können Sie wählen kommerzielle Ebene, Outdoor-Anwendungen können wählen, industrielle Klasse. Es ist auch möglich, Maßnahmen zu ergreifen, um den Sensor von der Umgebung zu isolieren oder zu erhitzen oder zu erwärmen oder zu kühlen, und um eine gewöhnliche kommerzielle Klasse für den Einsatz in Umgebungen unter 10 ° C oder höher zu wählen. Die Wahl, welchen Temperaturbereich auch die elektronischen Temperaturkennlinien des Sensors und die mechanischen Temperatureigenschaften berücksichtigen sollten.

 

7, die Anforderungen der Druckdichtung wird in der Regel für die Druckdichtung verwendet wird, ist die Gummi-Pad (oder O-Ring), Epoxidharz, PTFE-Pad, Kegel Loch mit dem Rohrgewinde mit dem Schweißen und so weiter. Das verwendete Dichtungsmaterial bestimmt den Betriebstemperaturbereich des Drucksensors.

 

Anwendung:

Im Großen und Ganzen ist die Verwendung von piezoelektrischen Materialien, eine Vielzahl von physikalischen Effekten eine breite Palette von Sensoren, können als Drucksensoren genannt werden. Sie sind in den industriellen, militärischen und zivilen und anderen Aspekten einer bestimmten Anwendung. Piezoelektrische Drucksensoren können zur Messung des Druckbereichs von 104 - 106Pa, der Frequenz von Hz bis zu einigen zehn Hz (oder sogar Hunderten Kilo Hz) des dynamischen Drucks im Verbrennungsmotorzylinder, Schlauch, Einlass- und Abgasrohrdruckmessung, Von der Kammer Druck, Biomedizin und Luft-und Raumfahrt und anderen Bereichen wurden weit verbreitet.