桥式压力传感器标定(桥式压力传感器工作原理)

海潮机械 2023-01-13 13:44 编辑:admin 282阅读

1. 桥式压力传感器工作原理

电阻式压力传感器是利用单晶硅的压阻效应而构成。采用单晶硅片为弹性元件,在单晶硅膜片上利用集成电路的工艺,在单晶硅的特定方向扩散一组等值电阻,并将电阻接成桥路,单晶硅片置于传感器腔内。

当压力发生变化时,单晶硅产生应变,使直接扩散在上面的应变电阻产生与被测压力成正比的变化,再由桥式电路获相应的电压输出信号。

2. 桥式压力传感器工作原理视频

开关电源实质便是一个振荡电路,这种转换电能的方法,不但应用在电源电路,在别的的电路应用也很广泛,如液晶表现器的背光电路、日光灯等。开关电源与变压器相比具有用率高、稳性好、体积小等长处,缺点是功率相对较小,并且会对电路孕育发生高频滋扰,变压器反馈式振荡电路,能孕育发生有纪律的脉冲电流或电压的电路叫振荡电路,变压器反馈式振荡电路便是能满意这种条件的电路。 开关电源分为,隔离与非非隔离两种形式。隔离电源根据布局发布差别,可分为:正激式和反激式两大类。反激式指在变压器原边导通时副边停止,变压器储能。原边停止时,副边导通,能量开释到负载的事情状态,一样通常通例反激式电源单管多,双管的不常见。正激式指在变压器原边导串通时副边感到出对应电压输出到负载,能量通过变压器直接通报。按规格又可分为通例正激,包罗单管正激,双管正激。半桥、桥式电路都属于正激电路。 正激和反激电路各有其特点,在计划电路的历程中为到达最优性价比,可以机动运用。一样通常在小功率场所可选用反激式。轻微大一些可接纳单管正激电路,中等功率可接纳双管正激电路或半桥电路,低电压时接纳推挽电路,与半桥事情状态雷同。大功率输出,一样通常接纳桥式电路,低压也可接纳推挽电路。 反激式电源因其布局简朴,省掉了一个和变压器体积大的电感,而在中小功率电源中得到广泛的应用。反激电源变压器漏感是一个非常要害的参数,由于反激电源必要变压器储存能量,要使变压器铁芯得到充实使用,一样通常都要在磁路中开气隙,其目标是转变铁芯磁滞回线的斜率,使变压器可以大概蒙受大的脉冲电流打击,而不至于铁芯进入饱和非线形状态,磁路中气隙处于高磁阻状态,在磁路中孕育发生漏磁宏大于完全闭合磁路。 脉冲电压连线尽大概短,此中输入开关管到变压器连线,输出变压器到整流管毗连线。脉冲电流环路尽大概小如输入滤波电容正到变压器到开关管返回电容负。输出部门变压器出端到整流管到输出电感到输出电容返回变压器电路中X电容要只管即便靠近开关电源输入端,输入线应制止与其他电路平行,应避开。Y电容应安排在机壳接地端子或FG毗连端。共摸电感到与变压器连结肯定间隔,以制止磁偶合。 输出电容一样通常可接纳两只一只靠近整流管另一只应靠近输出端子,可影响电源输出纹波指标,两只小容量电容并团结果应优于用一只大容量电容。发热器件要和电解电容连结肯定间隔,以延伸整机寿命,电解电容是开关电源寿命的瓶劲,如变压器、功率管、大功率电阻要和电解连结间隔,电解之间也须留出散热空间,条件容允许可以安装风扇或者增加排气孔。

3. 全桥压力传感器原理

压力传感器原理:当压力传感器弹性体在外力的作用下产生形变,附着于弹性体上的电阻应变片随即弯曲,电阻应变片阻值发生变化,再经测量电路将阻值变化转换为电信号(一般为毫伏信号)。

弹性体:弹性体即压力传感器外壳,主要材质有铝合金、合金钢、不锈钢。

4. 桥式压力传感器工作原理缺点

电阻式传感器分为变阻器式,电阻应变式,固态压阻式。总的来说工作原理是 R=ρl/s, 被测对象导致电阻式中右边三个参数的变化,引起电阻的变化,最后将电阻的变化转化为电压或电流输出。

5. 电桥压力传感器原理图

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。

扩展资料

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。

6. 电桥式压力传感器电路原理

压力传感器工作原理 1 、应变片压力传感器原理 力学传感器的种类繁多,如电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器及电容式加速度传感器等。

电阻应变片是一种将被测件上的应变变化转换成为一种电信号的敏感器件。电阻应变片应用最多的是金属电阻应变片和半导体应变片两种。通常是将应变片通过特殊的粘和剂紧密的粘合在产生力学应变基体上,当基体受力发生应力变化时,电阻应变片也一起产生形变,使应变片的阻值发生改变,从而使加在电阻上的电压发生变化。一般这种应变片都组成应变电桥,并通过后续的仪表放大器进行放大,再传输给处理电路(通常是A/D 转换和CPU )显示或执行机构。2 、陶瓷压力传感器原理 陶瓷压力传感器 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(闭桥),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电压信号。3 、扩散硅压力传感器原理 工作原理: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, 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,具有良好的计量特性。5 、压电压力传感器原理 压电传感器中主要使用的压电材料包括有石英、酒石酸钾钠和磷酸二氢胺。其中石英(二氧化硅)是一种天然晶体,压电效应就是在这种晶体中发现的,在一定的温度范围之内,压电性质一直存在,但温度超过这个范围之后,压电性质完全消失(这个高温就是所谓的 “居里点”)。由于随着应力的变化电场变化微小(也就说压电系数比较低),所以石英逐渐被其他的压电晶体所替代。

7. 桥式传感器的工作原理

车用电机控制器近年来的发展速度之快,使人难以想象,操作上越来越“傻瓜”化,而显示则越来越复杂化。

比如,车速的控制已经发展到“巡航锁定”;驱动方面,有的同时具有电动性能和助力功能,如果转换到助力状态,借助链条张力测力器,或中轴扭力传感器,只要用脚踏动脚蹬,便可执行助力或确定助力的大小。这期本刊开始给您讲述控制器的知识,让您对控制器有一个更全面的了解。 一、控制器与保护功能 (一)控制器简介 简略地讲控制器是由周边器件和主芯片(或单片机)组成。周边器件是一些功能器件,如执行、采样等,它们是电阻、传感器、桥式开关电路,以及辅助单片机或专用集成电路完成控制过程的器件;单片机也称微控制器,是在一块集成片上把存贮器、有变换信号语言的译码器、锯齿波发生器和脉宽调制功能电路以及能使开关电路功率管导通或截止、通过方波控制功率管的的导通时间以控制电机转速的驱动电路、输入输出端口等集成在一起,而构成的计算机片。

这就是电动自行车的智能控制器。

它是以“傻瓜”面目出现的高技术产品。

控制器的设计品质、特性、所采用的微处理器的功能、功率开关器件电路及周边器件布局等,直接关系到整车的性能和运行状态,也影响控制器本身性能和效率。

不同品质的控制器,用在同一辆车上,配用同一组相同充放电状态的电池,有时也会在续驶能力上显示出较大差别。

(二)控制器的型式 目前,电动自行车所采用的控制器电路原理基本相同或接近。 有刷和无刷直流电机大都采用脉宽调制的PWM控制方法调速,只是选用驱动电路、集成电路、开关电路功率晶体管和某些相关功能上的差别。

元器件和电路上的差异,构成了控制器性能上的不大相同。

控制器从结构上分两种,我们把它称为分离式和整体式。

1、分离式 所谓分离,是指控制器主体和显示部分分离(图4-22、图4-23)。

后者安装在车把上,控制器主体则隐藏在车体包厢或电动箱内,不露在外面。

这种方式使控制器与电源、电机间连线距离缩短,车体外观显得简洁。

2、一体式 控制部分与显示部分合为一体,装在一个精致的专用塑料盒子里。盒子安装在车把的正中,盒子的面板上开有数量不等的小孔,孔径4~5mm,外敷透明防水膜。

孔内相应位置设有发光二极管以指示车速、电源和电池剩余电量。

(三)控制器的保护功能 保护功能是对控制器中换相功率管、电源免过放电,以及电动机在运行中,因某种故障或误操作而导致的可能引起的损伤等故障出现时,电路根据反馈信号采取的保护措施。电动自行车基本的保护功能和扩展功能如下:

1、制动断电 电动自行车车把上两个钳形制动手把均安装有接点开关。当制动时,开关被推押闭合或被断开,而改变了原来的开关状态。

这个变化形成信号传送到控制电路中,电路根据预设程序发出指令,立即切断基极驱动电流,使功率截止,停止供电。

因而,既保护了功率管本身,又保护了电动机,也防止了电源的浪费。

2、欠压保护 这里指的是电源的电压。

当放电最后阶段,在负载状态下,电源电压已经接近“放电终止电压”,控制器面板(或仪表显示盘)即显示电量不足,引起骑行者的注意,计划自己的行程。

当电源电压已经达到放终时,电压取样电阻将分流信息馈入比较器,保护电路即按预先设定的程序发出指令,切断电流以保护电子器件和电源。

3、过流保护 电流超限对电机和电路一系列元器件都可能造成损伤,甚至烧毁,这是绝对应当避免的。

控制电路中,必须具备这种过电流的保护功能,在过流时经过一定的延时即切断电流。

4、过载保护 过载保护和过电流保护是相同的,载重超限必然引起电流超限。

电动自行车说明书上都特别注明载重能力,但有的骑行者或未注意这一点,或抱着试一下的心理故意超载。如果没有这种保护功能,不一定在哪个环节上引起损伤,但首当其冲的就是开关功率管,只要无刷控制器功率管烧毁一只,变成两相供电后电动机运转即变得无力,骑行者立即可以感觉到脉动异常;若继续骑行,接着就烧毁第2个、第3个功率管。有两相功率管不工作,电动机即停止运行,有刷电机则失去控制功能。因此,由过载引起的过电流是很危险的。但只要有过电流保护,载重超限后电路自动切断电源,因超载而引起的一系列后果都可以避免。 5、欠速保护 仍然属于过流保护范畴,是为不具备0速起步功能的无刷控制系统而设置, 6、限速保护 是助力型电动自行车独有的设计控制程序。车速超过某一预定值时,电路停止供电不予助力。对电动型电动自行车而言,统一规定车速为20km/h,车用电动机在设计时,额定转速就已经设定好了,控制电路也已经设好。电动自行车只能在不超过这个速度状态下运行。 控制器的位置不会影响到性能,主要视设计者的意图。但有几项原则:(1)在运行操作允许时;(2)在整体布置允许时;(3)在线路布设要求时;(4)在配套设施要求时。

8. 桥式压力传感器工作原理图

土压传感器是一种用于土壤力学研究和检测土压力测的一种传感器,它具有输出电流稳定,检测精度高,以及价格便宜等的特点,因此在很多的领域都在应用。

在工作的时候,土压传感器的检测头的活塞,就会被施工一定的压力,这个压力就会让活塞产生了位移,从而使得检测头的固定座和连接接头,组成的一个密闭腔里面的合成油发生压缩,这样合成油就形成了压力了。

在合成油受到了一定的压力后,它就会作用在膜片上,以让膜片产生一些微小的位移,这个位移的多少是和合成油的压力成正比的。在膜片发生了位移之后,就会让电器检测系统总成内部的电阻的阻值发生了变化,当输入了一定的电压的时候,它的电流就会发生改变了。这个变化的电流值,就会转化为泥土仓或者是螺旋输送器出土口的土压的电流信号了。