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7種TURCK圖爾克壓力傳感器類型!

2023-03-16 11:54:15

1、無(wú)液氣壓計(jì)壓力傳感器
無(wú)液氣壓計(jì)壓力傳感器是用于測(cè)量壓力的純機(jī)械裝置。這些類型的壓力傳感器由一個(gè)空心、氣密的金屬外殼組成,外殼具有柔性表面,類似于膠囊。

 

大氣變化導(dǎo)致膠囊壓縮和膨脹,導(dǎo)致它根據(jù)周圍壓力改變形狀。可以測(cè)量變形水平并將其耦合到一個(gè)刻度盤,該刻度盤將加壓變形轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的壓力讀數(shù)。

 

這些傳感器結(jié)構(gòu)緊湊且非常耐用,通常用于測(cè)量飛機(jī)和環(huán)境應(yīng)用中的大氣壓力。無(wú)液氣壓計(jì)壓力傳感器的唯一缺點(diǎn)是壓力傳感元件的質(zhì)量通常會(huì)限制設(shè)備的響應(yīng)速度,因此,使它們?cè)趧?dòng)態(tài)壓力傳感應(yīng)用中效率較低。

2、壓力計(jì)壓力傳感器
壓力計(jì)壓力傳感器是玻璃管、流體型壓力傳感器,設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,但其精度高于無(wú)液氣壓計(jì)壓力傳感器,這令人印象深刻,因?yàn)樗鼈兪亲钤绨l(fā)明的測(cè)量壓力的設(shè)備之一。充滿液體的管子的運(yùn)動(dòng)比較兩個(gè)表面之間的壓力差。

 

最常見的壓力計(jì)傳感器是 U 形的。對(duì)玻璃管的一側(cè)施加壓力,置換內(nèi)部液體,導(dǎo)致管一端的液位下降,另一端液位上升。管兩端的高度差表示壓力水平,并進(jìn)行測(cè)量。

 

它們通常用于校準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)室應(yīng)用中的設(shè)備。然而,壓力計(jì)的響應(yīng)速度相當(dāng)慢且壓力范圍有限,因此它們不適用于動(dòng)態(tài)壓力傳感應(yīng)用。

3、波登管壓力傳感器
布爾登管壓力傳感器的工作原理與無(wú)液氣壓計(jì)相同,但它們具有螺旋形或 C 形傳感元件,而不是中空的密封金屬膠囊。

 

它們是使用物理運(yùn)動(dòng)的創(chuàng)新機(jī)械測(cè)量設(shè)備。管子的一端是封閉的,而另一端暴露在被測(cè)環(huán)境中。隨著向傳感器施加更大的壓力,管的線圈(橢圓形橫截面)開始變直。波登管繼續(xù)伸直,直到流體壓力與管的彈性阻力相匹配。線圈的物理運(yùn)動(dòng)使指針沿著刻度盤移動(dòng)以顯示壓力讀數(shù)。

 

波登管由于其簡(jiǎn)單性和韌性而通常用作表壓傳感器和差分傳感器。它們還往往價(jià)格低廉且經(jīng)久耐用,可在高壓應(yīng)用中提供高精度。

 

使用布爾登管壓力傳感器的缺點(diǎn)是它們很容易受到?jīng)_擊和振動(dòng)的影響,因?yàn)樗鼈兪羌儥C(jī)械的。因此,不建議將它們用于需要非常精確測(cè)量的低壓應(yīng)用。

4、真空壓力傳感器
上述壓力傳感器通常通過測(cè)量施加到機(jī)械設(shè)備上的力來(lái)工作,但是,當(dāng)機(jī)械方法變得復(fù)雜并且壓力下降到大氣水平以下時(shí),使用觀察和測(cè)量對(duì)材料的影響的壓力傳感器。這就是真空壓力傳感器的用武之地。

 

皮拉尼傳感器(由 Marcello Pirani 于 1906 年發(fā)明)是用于測(cè)量低真空壓力范圍的最常見和最知名的傳感器。

 

這些類型的壓力傳感器測(cè)量?jī)x表室內(nèi)的加熱傳感器燈絲(通常由細(xì)鎢絲、鎳絲或鉑絲制成)的電阻。當(dāng)測(cè)量室暴露于周圍的真空壓力時(shí),氣體分子與燈絲碰撞,熱量從傳感器線傳輸。電線連接到電路,校準(zhǔn)后從電路獲取壓力讀數(shù)。

 

在低壓下,溫度下降,導(dǎo)致導(dǎo)熱系數(shù)低。在高壓下,高氣體密度導(dǎo)致高熱導(dǎo)率。

5、密封壓力傳感器

密封壓力傳感器通常用于測(cè)量潛水器上海平面的大氣壓力,通過測(cè)量和比較密封設(shè)備中的環(huán)境壓力和可用大氣壓力來(lái)確定深度。

 

自密封以來(lái),腔室保持相同的氣壓,成為壓力傳感器的永久內(nèi)部參考?jí)毫Α?

 

6、壓電壓力傳感器
壓電傳感器通過使用電荷作為對(duì)材料物理變化的響應(yīng)來(lái)工作。物理變化產(chǎn)生的電荷與施加的力成正比。壓電壓力傳感器測(cè)量和校準(zhǔn)電荷的變化,顯示相應(yīng)的壓力測(cè)量值供用戶查看。

 

這些類型的壓力傳感器具有高頻和快速響應(yīng)時(shí)間,但它們非常小,使其成為空間受限應(yīng)用的完美壓力傳感器選擇。它們主要用于測(cè)量動(dòng)態(tài)壓力,例如在發(fā)動(dòng)機(jī)燃燒應(yīng)用中。

7、應(yīng)變計(jì)壓力傳感器
顧名思義,應(yīng)變式壓力傳感器使用彈簧尺寸的比例膨脹或收縮來(lái)測(cè)量壓力。

 

當(dāng)施加力時(shí),應(yīng)變式壓力傳感器內(nèi)部的彈簧元件會(huì)變形。當(dāng)壓力發(fā)生變化時(shí),電阻會(huì)波動(dòng),電壓讀數(shù)會(huì)記錄為電信號(hào)。然后可以將這些轉(zhuǎn)換為等效壓力讀數(shù)并由應(yīng)變計(jì)傳感器顯示。

 

應(yīng)變式壓力傳感器用于車輛、船體、大壩、石油鉆井平臺(tái)等的殘余應(yīng)力、扭矩、壓縮、拉力、彎曲、撓度測(cè)量等長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)任務(wù)。


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