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什么是压力器?什么是气体压力传感变送器?它们有何联系?

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前言:什么是压力器?什么是气体压力传感变送器?它们有何联系?你知道吗?下面就让小编简单为大家介绍下二者吧! 


一,压力传感器 

1,概述。

压力传感器(Pressure Transducer)是能感受压力信号,并能按照一定的规律将压力信号转换成可用的输出的电信号的器件或装置。

压力传感器通常由压力敏感元件和信号处理单元组成。按不同的测试压力类型,压力传感器可分为表压传感器、差压传感器和绝压传感器。


压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器,其广泛应用于各种工业自控环境,涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业,下面就简单介绍一些常用传感器原理及其应用。

2,分类。

(1)重载型

重载压力传感器是传感器中一种,但是我们很少听说这种压力传感器,它通常被用于交通运输应用中,通过监测气动、轻载液压、制动压力、机油压力、传动装置、以及卡车/拖车的气闸等关键系统的压力、液力、流量及液位来维持重载设备的性能。


重载压力传感器是一种具有外壳、金属压力接口以及高电平信号输出的压力测量装置。许多传感器配有圆形金属或塑料外壳,外观呈筒状,一端是压力接口,另一端是电缆或连接器。这类重载压力传感器常用于极端温度及电磁干扰环境。工业及交通运输领域的客户在控制系统中使用压力传感器,可实现对冷却液或润滑油等流体的压力测量和监控。同时,它还能够及时检测压力尖峰反馈,发现系统阻塞等问题,从而即时找到解决方案。


重载压力传感器一直在发展,重载压力传感器为了能够用于更加复杂的控制系统,设计工程师必需提高传感器精度同时需要降低成本便于实际应用等要求。


(2)扩散硅压力变送器

扩散硅压力变送器是把带隔离的硅压阻式压力敏感元件封装于不锈钢壳体内制作而成。它能将感受到的液体或气体压力转换成标准的电信号对外输出,DATA-52系列扩散硅压力变送器广泛应用于供/排水、热力、石油、化工、冶金等工业过程现场测量和控制。


性能指标:

测量介质:液体或气体(对不锈钢壳体无腐蚀)

量程:0-10MPa

精度等级:0.1%FS、0.5%FS(可选)

稳定性能:±0.05%FS/年;±0.1%FS/年

输出信号:RS485、4~20mA(可选)

过载能力:150%FS

零点温度系数:±0.01%FS/℃

满度温度系数:±0.02%FS/℃

防护等级:IP68

环境温度:-10℃~80℃

存储温度:-40℃~85℃

供电电源:9V~36V DC;

结构材料:外壳:不锈钢1Cr18Ni9Ti

密封圈:氟橡胶

膜片:不锈钢316L

电缆:φ7.2mm聚氨酯专用电缆


(3)半导体压电阻型

半导体压电阻抗扩散压力传感器是在薄片表面形成半导体变形压力,通过外力(压力)使薄片变形而产生压电阻抗效果,从而使阻抗的变化转换成电信号。


(4)静电容量型

静电容量型压力传感器,是将玻璃的固定极和硅的可动极相对而形成电容,将通过外力(压力)使可动极变形所产生的静电容量的变化转换成电气信号。 (E8Y的动作原理便是静电容量方式,其他机种采用半导体方式)。

接线方法

传感器的接线一向是客户采购过程咨询得最多的问题之一,很多客户都不知道传感器如何连线,其实各种传感器的接线方式基本都是一样的,压力传感器一般有两线制、三线制、四线制,有的还有五线制的。


压力传感器两线制比较简单,一般客户都知道怎么接线,一根线连接电源正极,另一个线也就是信号线经过仪器连接到电源负极,这种是最简单的,压力传感器三线制是在两线制基础上加了一个线,这根线直接连接到电源的负极,较两线制麻烦一点。四线制压力传感器肯定是两个电源输入端,另外两个是信号输出端。四线制的多半是电压输出而不是4~20mA输出,4~20mA的叫压力变送器,多数做成两线制的。压力传感器的信号输出有些是没有经过放大的,满量程输出只有几十毫伏,而有些压力传感器在内部有放大电路,满量程输出为0~2V。至于怎么接到显示仪表,要看仪表的量程是多大,如果有和输出信号相适应的档位,就可以直接测量,否则要加信号调整电路。五线制压力传感器与四线制相差不大,市面上五线制的传感器也比较少。


工作原理

1、压阻式力传感器

电阻应变片是压阻式应变传感器的主要组成部分之一。金属电阻应变片的工作原理是吸附在基体材料上应变电阻随机械形变而产生阻值变化的现象,俗称为电阻应变效应。

2、陶瓷压力传感器

陶瓷压力传感器基于压阻效应,压力直接作用在陶瓷膜片的前表面,使膜片产生微小的形变,厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的背面,连接成一个惠斯通电桥,由于压敏电阻的压阻效应,使电桥产生一个与压力成正比的高度线性、与激励电压也成正比的电压信号,标准的信号根据压力量程的不同标定为2.0/3.0/3.3mV/V等,可以和应变式传感器相兼容。

3、扩散硅压力传感器

扩散硅压力传感器工作原理也是基于压阻效应,利用压阻效应原理,被测介质的压力直接作用于传感器的膜片上(不锈钢或陶瓷),使膜片产生与介质压力成正比的微位移,使传感器的电阻值发生变化,利用电子线路检测这一变化,并转换输出一个对应于这一压力的标准测量信号。

4、蓝宝石压力传感器

利用应变电阻式工作原理,采用硅-蓝宝石作为半导体敏感元件,具有无与伦比的计量特性。因此,利用硅-蓝宝石制造的半导体敏感元件,对温度变化不敏感,即使在高温条件下,也有着很好的工作特性;蓝宝石的抗辐射特性极强;另外,硅-蓝宝石半导体敏感元件,无p-n漂移。

5、压电式压力传感器

压电效应是压电传感器的主要工作原理,压电传感器不能用于静态测量,因为经过外力作用后的电荷,只有在回路具有无限大的输入阻抗时才得到保存。实际的情况不是这样的,所以这决定了压电传感器只能够测量动态的应力。


二,气体压力传感器

1,概念。

PTG500系列压力传感器采用高精度高稳定性电阻应变计做为变送器的感压芯片,选进的贴片工艺,配套带有零点、满量程补偿,温度补偿的高精度和高稳定性放大集成电路,将被测量介质的压力转换成4~20mA、0~5VDC、0~10VDC、0.5~4.5VDC等标准电信号。产品结构采用全封焊结构,使之产品的抗冲击能力、过载能力、产品密封性等性能有了较大提高,产品最高压力可达到150MPa。产品过程连接部分和电气连接部分有多种方式,能够最大限度的满足用户的需求。

1)、过程连接部分:可扩展为法兰接连、快速接口连接、毛细管连接等

2)、电气连接部分:可接二次就地显示仪表、防水密封连接等

3)、介质温度特性:-20~85℃、-20~150℃、-20~200℃、-20~300℃

4)、输出信号特性:0~20mA 、1~5VDC、0~2VDC、电压比例输出、RS485数字信号

2,应用。  

应用于液压及气动控制系统;石化、环保、空气压缩;电站运行巡检、机车制动系统;热电机组;轻工、机械冶金;楼宇自动化、恒压供水系统;其它自动化和检测系统;工业过程检测与控制;实验室压力校验等。


3,主要技术参数:

被测介质: 气体、液体及蒸气

压力类型: 表压

量程: -100KPa-0.6Mpa~60 Mpa~150 Mpa间任意可选

输出 :通用:4~20mA(二线制)、0~5VDC、0~10VDC、0.5~4.5VDC(三线制) 特殊:0~20mA 、1~5VDC、0~2VDC、电压比例输出、RS485数字信号

综合精度: ±0.1%FS(量程60MPa以上)、±0.25%FS、±0.5%FS

供电: 24V Dc(12~36VDC)

绝缘电阻: ≥1000 MΩ/100VDC

负载电阻: 电流输出型:最大800Ω;电压输出型:大于50KΩ 

介质温度: -20~85℃、-20~150℃、-20~200℃、-20~300℃(可选)

环境温度:-20~85℃

储存温度:-40~90℃

相对湿度: 0~95% RH

密封等级 :IP65/IP68

过载能力: 150%FS

响应时间:≤10mS

稳定性:≤±0.15%FS/年

振动影响:≤±0.15%FS/年(机械振动频率20Hz~1000Hz)

电气连接: 不锈钢防水密封端子、四芯航空接插件、赫丝曼接头等

压力连接:M20×1.5,其它螺纹可依据客户要求设计


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