1. 压电式压力变送器
第一类是无机压电材料,分为压电晶体和压电陶瓷,压电晶体一般是指压电单晶体;压电陶瓷则泛指压电多晶体。
压电陶瓷是指用必要成份的原料进行混合、成型、高温烧结,由粉粒之间的固相反应和烧结过程而获得的微细晶粒无规则集合而成的多晶体。具有压电性的陶瓷称压电陶瓷,实际上也是铁电陶瓷。在这种陶瓷的晶粒之中存在铁电畴,铁电畴由自发极化方向反向平行的180 畴和自发极化方向互相垂直的90畴组成,这些电畴在人工极化(施加强直流电场)条件下,自发极化依外电场方向充分排列并在撤消外电场后保持剩余极化强度,因此具有宏观压电性。如:钛酸钡BT、锆钛酸铅PZT、改性锆钛酸铅、偏铌酸铅、铌酸铅钡锂PBLN、改性钛酸铅PT等。这类材料的研制成功,促进了声换能器,压电传感器的各种压电器件性能的改善和提高。
压电晶体一般指压电单晶体,是指按晶体空间点阵长程有序生长而成的晶体。这种晶体结构无对称中心,因此具有压电性。如水晶(石英晶体)、镓酸锂、锗酸锂、锗酸钛以及铁晶体管铌酸锂、钽酸锂等。
相比较而言,压电陶瓷压电性强、介电常数高、可以加工成任意形状,但机械品质因子较低、电损耗较大、稳定性差,因而适合于大功率换能器和宽带滤波器等应用,但对高频、高稳定应用不理想。石英等压电单晶压电性弱,介电常数很低,受切型限制存在尺寸局限,但稳定性很高,机械品质因子高,多用来作标准频率控制的振子、高选择性(多属高频狭带通)的滤波器以及高频、高温超声换能器等。近来由于铌镁酸铅Pb(Mg1/3Nb2/3)O3单晶体(Kp ≥90%, d33≥900×10-3C/N, ε≥20,000)性能特异,国内外上都开始这种材料的研究,但由于其居里点太低,离使用化尚有一段距离。
第二类是有机压电材料,又称压电聚合物,如偏聚氟乙烯(PVDF)(薄膜)及其它为代表的其他有机压电(薄膜)材料。这类材料及其材质柔韧,低密度,低阻抗和高压电电压常数(g)等优点为世人瞩目,且发展十分迅速,现在水声超声测量,压力传感,引燃引爆等方面获得应用。不足之处是压电应变常数(d)偏低,使之作为有源发射换能器受到很大的限制。
第三类是复合压电材料,这类材料是在有机聚合物基底材料中嵌入片状、棒状、杆状、或粉末状压电材料构成的。至今已在水声、电声、超声、医学等领域得到广泛的应用。如果它制成水声换能器,不仅具有高的静水压响应速率,而且耐冲击,不易受损且可用与不同的深度。
2. 压力变送器和绝对压力变送器
变压器是电压转换的,例如:6千伏变为220伏
变换器一般是信号的转换,图像或者视频
变送器指的是将温度传感器或者压力传感器所产生的毫伏信号转变为4-20mA等标准信号供仪表或者PLC采集控制
一、电压变送器原理:1、早期的变送器大多为电压输出型,即将测量信号转换为0-5V电压输出,这是运放直接输出,信号功率<0.05W,通过模拟/数字转换电路转换数字信号供单片机读取、控制。
2、在信号需要远距离传输或使用环境中电网干扰较大的场合,电压输出型传感器的使用受到了极大限制,暴露了抗干扰能力较差,线路损耗破坏了精度等等等缺点
3、电压输出型变送器抗干扰能力极差,线路损耗严重,精度较低,有时输出的直流电压上还叠加有交流成分,使单片机产生误判断,控制出现错误,严重时还会损坏设备。
4、输出0-5V不能远传,远传后线路压降大,精确度大打折扣。
二、电流传感器特点:电流传感器理想特性:相当于一个非常大的电压源串联了一个非常大的内阻。当负载阻抗远远小于它的内阻时,电流就总是等于信号源的"短路电流"
电流传感器主要优点:传输线上的电阻和接线处的接触电阻只要不太大,只要和负载电阻之和仍然远远小于信号源内阻,就可以认为不影响收到的电流大小,仍然等于信号源的"短路电流"。
电流传感器误差标准:只要负载和传输线上的总压降不超过某个界限,就保证电流值的误差不超过某个界限。
电流传感器应用条件:接收电流型信号的设备,尽量控制低输入阻抗。以解决上述的精度问题和起到还有抗干扰的作用。
三、电压传感器和电流传感器的区别
相比于电压传感器电流传感器抗干扰能力更好,传播距离更远。
常见的电场耦合的干扰信号,原理上很像一个信号源串联了一个电容,这个电容就是空间分布的寄生电容,容量是很小的,所以电干扰信号的电流也是很小的。
3. 压电式压力变送器能否测量静态
一、压力传感器的使用和设置:
压力传感器两线制,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。
二、压力传感器的功能:
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。另有医用压力传感器。
扩展资料:
压力传感器的原理:
1、压阻式压力传感器: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,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。
4. 压电式压力变送器大多是利用负压电效应制成的
引压管应该接高压的。
差压变送器是测量变送器两端压力之差的变送器,输出标准信号(如 4~20mA、0~5V)。
差压变送器与一般的压力变送器不同的是它们均有2个压力接口, 差压变送器一般分为正压端和负压端,一般情况下, 差压变送器正压端的压力应大于负压段压力才能测量。
5. 压电式压力变送器图片
仪表测量中的五大参数有:压力、温度、流量、物位、成份分析。不过有些厂把成份分析作为单独的专业。
物理学上的压力,是指发生在两个物体的接触表面的作用力,或者是气体对于固体和液体表面的垂直作用力,或者是液体对于固体表面的垂直作用力。
温度(temperature)是表示物体冷热程度的物理量,微观上来讲是物体分子热运动的剧烈程度。温度只能通过物体随温度变化的某些特性来间接测量,而用来量度物体温度数值的标尺叫温标。
所谓流量,是指单位时间内流经封闭管道或明渠有效截面的流体量,又称瞬时流量。当流体量以体积表示时称为体积流量;当流体量以质量表示时称为质量流量。单位时间内流过某一段管道的流体的体积,称为该横截面的体积流量。
物位测量通常指对工业生产过程中封闭式或敞开容器中物料(固体或液位)的高度进行检测;如果是对物料高度进行连续的检测,称为连续测量。
成分分析:指通过微观谱图对产品或样品的成分进行分析,对各个成分进行定性定量分析的技术方法。成分分析技术主要用于对未知物、未知成分等进行分析。
6. 压力变送器供电电压
会烧毁的。
因为压力变送器的工作电压一般不超过直流24伏
7. 压力变送器的
挖机压力变送器的工作原理是将传感器采集到的微弱非电量压力—压力变量装换成为可传输的标准化信号输出,同时放大,以供应指示报警仪、记录仪、调节器等二次仪表进行测量、指示和过程调节。转换成的电信号与压力变量有一定得连续函数关系(通常为线性函数)。压力变送器主要由横河敏感元件、传感原件及测量转换电路三部分组成。
8. 压力变送器供电
压力变送器受干扰扰时。其在显示的数值会出现跳动。有规律或无规律的跳动。
出现这种情况可用示波器测或万用表在变送器现场测一下,看一看干扰源是线路上还是现场。一般多数在施工电缆上。看看桥架内是否有强电弱电混合使用桥架,桥架,仪表盘是否接地。
最好用信号隔离器(最好用配电隔离器),即供电又隔离。