【導(dǎo)讀】今天小編要和大家聊的是壓力傳感器中的一種:負(fù)壓傳感器。負(fù)壓傳感器可以測量待測壓力比預(yù)定壓力值小的情況下的壓力值,是工業(yè)實踐中最為常用的一種壓力傳感器,負(fù)壓傳感器用途廣泛,對我們的工業(yè)發(fā)展起著重要的作用,下面小編就給大家講講負(fù)壓傳感器工作原理、作用、使用方法與爆破壓力值等知識。
一、負(fù)壓傳感器工作原理
壓差傳感器是壓力傳感器的一種,壓差傳感器可以測量正壓、差壓、負(fù)壓,但它們在檢測管道連接的方法不同。而負(fù)壓傳感器則是測量待測壓力比預(yù)定壓力值小的情況下的壓力值。
當(dāng)負(fù)壓側(cè)同大氣,其正壓側(cè)所測到的壓力為表壓力;
當(dāng)負(fù)壓側(cè)被密閉并抽成真空時,其正壓側(cè)測到的是絕對壓力;
當(dāng)正壓側(cè)、負(fù)壓側(cè)分別連接被測體時,其測到的是該被測體被取樣點之間的差壓;
當(dāng)正壓側(cè)同大氣,其負(fù)壓側(cè)所測到的是負(fù)壓,也可以說是真空度。
負(fù)壓傳感器工作原理
組成電子產(chǎn)品的晶體是各向異性的,非晶體是各向同性的。某些晶體介質(zhì),當(dāng)沿著一定方向受到機械力作用發(fā)生變形時,就產(chǎn)生了極化效應(yīng);當(dāng)機械力撤掉之后,又會重新回到不帶電的狀態(tài),也就是受到壓力的時候,某些晶體可能產(chǎn)生出電的效應(yīng),這就是所謂的極化效應(yīng)??茖W(xué)家就是根據(jù)這個效應(yīng)研制出了壓力傳感器。
我們通常使用的壓力傳感器主要是利用壓電效應(yīng)制造而成的,這樣的傳感器也稱為壓電傳感器。
負(fù)壓傳感器也是屬于壓電傳感器,負(fù)壓傳感器工作原理是介質(zhì)的壓力直接作用在傳感器的膜片上,使膜片產(chǎn)生與介質(zhì)壓力成正比的微位移,使傳感器的電阻發(fā)生變化,和用電子線路檢測這一變化,并轉(zhuǎn)換輸出一個對應(yīng)于這個壓力的標(biāo)準(zhǔn)信號。
當(dāng)然除了壓電傳感器之外,還有利用壓阻效應(yīng)制造出來的壓阻傳感器,利用應(yīng)變效應(yīng)的應(yīng)變式傳感器等,這些不同的壓力傳感器利用不同的效應(yīng)和不同的材料,在不同的場合能夠發(fā)揮它們獨特的用途。
二、負(fù)壓傳感器作用
1、空氣 流量計 ——測量發(fā)動機的進(jìn)氣量,將信號輸入ECU。
2、進(jìn)氣絕對壓力傳感器——測量進(jìn)氣管內(nèi)氣體的絕對壓力,將信號輸入ECU。
3、節(jié)氣 門 位置傳感器——檢測節(jié)氣門的開度及開度變化,信號輸入ECU。
4、凸輪軸位置傳感器——提供曲軸轉(zhuǎn)角基準(zhǔn)位置信號。
5、曲軸位置傳感器——檢測曲軸轉(zhuǎn)角位移,給ECU提供發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號和曲軸轉(zhuǎn)角信號。
6、進(jìn)氣溫度傳感器——檢測進(jìn)氣溫度信號。
7、冷卻液溫度傳感器——給ECU提供冷卻液溫度信號。
8、車速傳感器——檢測汽車的行駛速度,給ECU提供車速信號(SPD信號)。
9、氧傳感器——檢測排氣中的氧含量。
10、爆燃傳感器——檢測汽油機是否爆燃及爆燃強度。
11、空調(diào) 開關(guān) ——當(dāng)空調(diào)開關(guān)打開,空調(diào) 壓縮機 工作,發(fā)動機負(fù)荷加大時,由空調(diào)開關(guān)向ECU輸入信號。
12、檔位開關(guān)——自動變速器由空檔掛入其他檔時,向ECU輸入信號。
13、啟動開關(guān)——發(fā)動機啟動時,給ECU提供一個啟動信號。
14、制動燈開關(guān)——制動時,向ECU提供制動信號。
15、動力轉(zhuǎn)向開關(guān)——當(dāng)方向盤由中間位置向左右轉(zhuǎn)動時,由于動力轉(zhuǎn)向油泵工作而使發(fā)動機負(fù)荷加大,此時向ECU輸入信號。
16、巡航控制開關(guān)——當(dāng)進(jìn)入巡航控制狀態(tài)時,向ECU輸入巡航控制狀態(tài)信號。
在基礎(chǔ)學(xué)科研究中,傳感器更具有突出的地位。 現(xiàn)代 科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,進(jìn)入了許多新領(lǐng)域:例如在宏觀上要觀察上千光年的茫茫宇宙,微觀上要觀察小到fm的粒子世界,縱向上要觀察長達(dá)數(shù)十萬年的天體演化,短到 s的瞬間反應(yīng)。此外,還出現(xiàn)了對深化物質(zhì)認(rèn)識、開拓新能源、新材料等具有重要作用的各種極端技術(shù)研究,如超高溫、超低溫、超高壓、超高真空、超強磁場、超弱磁場等等。顯然,要獲取大量人類感官無法直接獲取的信息,沒有相適應(yīng)的傳感器是不可能的。許多基礎(chǔ)科學(xué)研究的障礙,首先就在于對象信息的獲取存在困難,而一些新機理和高靈敏度的檢測傳感器的出現(xiàn),往往會導(dǎo)致該領(lǐng)域內(nèi)的突破。一些傳感器的發(fā)展,往往是一些邊緣學(xué)科開發(fā)的先驅(qū)。
三、負(fù)壓傳感器的使用方法
我們以膜片式傳感器來說明,可以參考上圖,能夠測量壓力的傳感器可統(tǒng)稱叫壓力傳感器。
一般說來,我們所稱的壓力傳感器,就是不能測量壓力差,而只能測量一個壓力的壓力大小的傳感器。
壓力傳感器,一端通測量點,一端通大氣或者密封真空壓力,它只能測量某一壓力相對于大氣,或者相對于真空的壓力,而不能測量兩個不同壓力的壓力差。
壓差傳感器相當(dāng)于開放了壓力傳感器的通大氣端(密封端),使它可以測量兩個不同壓力的壓力差。如果把壓差傳感器的一端通大氣,那么就可以把它作為壓力傳感器來使用,測量壓力。
負(fù)壓傳感器是壓力傳感器的一種,就是一端通測量點,一端通大氣的壓力(壓差)傳感器,只是負(fù)壓傳感器所測量的壓力比大氣壓小,對膜片的壓力不是‘壓’而是‘吸’。如下圖:
負(fù)壓傳感器其實就是壓力達(dá)不到一定壓力的時候傳感器就開始起作用并輸出數(shù)據(jù)的產(chǎn)品。經(jīng)常接觸負(fù)壓壓力傳感器的人會發(fā)現(xiàn)一般負(fù)壓傳感器測負(fù)壓的最大量程是-100kpa 或者說是-0.1MPA。
四、負(fù)壓傳感器爆破壓力值
負(fù)壓傳感器是全不銹鋼封焊結(jié)構(gòu),采用進(jìn)口擴散硅壓阻機芯,高精穩(wěn)定放大電路與高精度溫度補償電路,精確度與穩(wěn)定性更好,微壓壓力傳感器采用進(jìn)口感壓芯片,外殼采用316L不銹鋼封焊結(jié)構(gòu),具有良好的防潮能力及優(yōu)異的介質(zhì)兼容性,適用于介質(zhì)壓力微弱的場合測量與控制。適用于介質(zhì)壓力微弱的場合的測量與控制。負(fù)壓傳感器報警值是50kpa。
量 程:-0.1~0~1~150(MPa)
綜合精度:0.1%FS、0.25%FS、0.5%FS、1.0%FS
輸出信號:4~20mA(二線制)、0~5V、1~5V、0~10V(三線制) 供電電壓:24DCV(9~36DCV) 介質(zhì)溫度:-20~85~150℃ 環(huán)境溫度:常溫(-20~85℃) 零點溫漂移:≤±0.05%FS℃ 量程溫度漂移:≤±0.05%FS℃
補償溫度:0~70℃安全過載: 150%FS 極限過載:200%FS
響應(yīng)時間:5 mS(上升到90%FS)
負(fù)載電阻:電流輸出型:最大800Ω;電壓輸出型:大于5KΩ 絕緣電阻:大于2000MΩ (100VDC) 密封等級:IP65
長期穩(wěn)定性能:0.1%FS/年
振動影響:在機械振動頻率20Hz~1000Hz內(nèi),輸出變化小于0.1%FS
以上就是小編為您講解關(guān)于負(fù)壓傳感器工作原理、作用、使用方法與爆破壓力值等知識的全部內(nèi)容,負(fù)壓傳感器因其使用范圍廣泛,一直都深刻的影響著我們的各行各業(yè)。如果您有什么疑問或建議歡迎留言評論。
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