1. 压力传感器接口电路
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。
2. 压电式传感器接口电路
压电式传感器原理:压电材料受力后表面产生电荷。电荷经电荷放大器和测量电路放大变换后,成为与外力成正比的电输出。
当压电传感器受到沿其敏感轴向的外力作用时,两个电极上产生极性相反的电荷,相当于一个电荷源(静电发生器)。因为压电晶体是绝缘体,当它的两极收集电荷时,它就相当于一个电容器。
其电容沿x轴施加产生纵向压电效应,沿y轴施加产生横向压电效应,沿相对的两个平面施加产生切向压电效应。压电传感器是用来测量力和电能转换成电能的非电物理量。它的优点是频带宽、灵敏度高、信噪比高、结构简单、工作可靠和重量轻等。
缺点是有些压电材料需要防潮措施,输出直流响应差。为了克服这一缺点,需要高输入阻抗电路或电荷放大器。
3. 压力传感器接口电路原理图
一般有4个接线柱,两种接法:
一、使用连接电线的插头,插头这端插入插座A,电线端头接开关的第1及第3接线柱。再把第2及第4接线柱连接到插座B,增压泵电源连接插座B。
二、断开电源把电源插头一端接开关的1、3号柱,再把2、4号柱连接电源线另一端。
4. 压力传感器接口电路原理
一般现在市场上的压力传感器输出信号有三种:应变式、电压式、电荷式应变式是电阻随外界压力变化而呈线性变化,可以通过采集系统本身自带的惠斯顿电桥转化为电压进行测量电压信号可直接输入仪器进行测量电荷式输出型的压力传感器需要通过电荷转换器或者电荷放大器转化成电压信号后,才可以进行测量。现在目前市场的所有的数采系统归根到底都只支持电压信号输入
5. 压力传感器接口电路和信号类型
压力传感器通常会有三种类型的电输出信号可供选择:毫伏(mV)、放大电压和4-20mA。下面我们来了解一下这些输出信号以及在什么情况下选择。
毫伏输出
具有毫伏输出的传感器通常是最经济的压力传感器。毫伏传感器的输出标称约为30mV。实际输出与压力传感器的输入电源或激励成正比。如果激励发生波动,输出也会改变。
由于这种对激励电平的依赖性,建议将稳压电源用于毫伏传感器。由于输出信号很弱,因此传感器不应置于电噪声环境中。传感器与二次仪表之间也应保持相对较短的距离。
电压输出
电压输出的传感器带有积分信号调节功能,使其能够产生比毫伏传感器更高的输出。输出通常为0-5VDC或0-10VDC。其传感器的输出通常不是激励电源的直接函数,也就是说只要稳压电源落在指定的电源范围内就可以了。
由于它们具有较高的输出电平,因此这些传感器不像毫伏传感器那样容易受到电噪声的影响,因此可以在更多的工业环境中使用。
4-20mA输出
这种输出类型的传感器也称为压力变送器。由于4-20mA信号受电气噪声和电阻影响最小,因此,当需要长距离传输信号时,最好使用这种传感器。在连线长度300米以上的应用中,只能选用这类输出的传感器。