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壓力傳感器是工業(yè)實踐中為常用的一種傳感器,其廣泛應用于各種工業(yè)自控環(huán)境,涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產(chǎn)自控、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機床、管道等眾多行業(yè),下面就簡單介紹一些常用傳感器原理及其應用。另有醫(yī)用壓力傳感器。
多傳感器信息融合技術的基本原理就像人的大腦綜合處理信息的過程一樣,將各種傳感器進行多層次、多空間的信息互補和優(yōu)化組合處理,終產(chǎn)生對觀測環(huán)境的一致性解釋。在這個過程中要充分地利用多源數(shù)據(jù)進行合理支配與使用,而信息融合的終目標則是基于各傳感器獲得的分離觀測信息,通過對信息多級別、多方面組合導出更多有用信息。這不僅是利用了多個傳感器相互協(xié)同操作的優(yōu)勢,而且也綜合處理了其它信息源的數(shù)據(jù)來提高整個傳感器系統(tǒng)的智能化。
壓力傳感器是使用為廣泛的一種傳感器。傳統(tǒng)的 平膜壓變 平膜壓變 壓力傳感器以機械結(jié)構(gòu)型的器件為主,以彈性元件的形變指示壓力,但這種結(jié)構(gòu)尺寸大、質(zhì)量重,不能提供電學輸出。隨著半導體技術的發(fā)展,半導體壓力傳感器也應運而生。其特點是體積小、質(zhì)量輕、準確度高、溫度特性好。特別是隨著MEMS技術的發(fā)展,半導體傳感器向著微型化發(fā)展,而且其功耗小、可靠性高。
半導體壓電阻型 半導體壓電阻抗擴散壓力傳感器是在薄片表面形成半導體變形壓力,通過外力(壓力)使薄片變形而產(chǎn)生壓電阻抗效果,從而使阻抗的變化轉(zhuǎn)換成電信號。 靜電容量型 靜電容量型壓力傳感器,是將玻璃的固定極和硅的可動極相對而形成電容,將通過外力(壓力)使可動極變形所產(chǎn)生的靜電容量的變化轉(zhuǎn)換成電氣信號。 (E8Y的動作原理便是靜電容量方式,其他機種采用半導體方式)。
在選擇壓力傳感器的時候我們要考慮他的綜合精度,而壓力傳感器的精度受哪些方面的影響呢?其實造成傳感器誤差的因素有很多,下面我們注意說四個無法避免的誤差,這是傳感器的初始誤差。 首先的偏移量誤差:由于壓力傳感器在整個壓力范圍內(nèi)垂直偏移保持恒定,因此變換器擴散和激光調(diào)節(jié)修正的變化將產(chǎn)生偏移量誤差。 其次是靈敏度誤差:產(chǎn)生誤差大小與壓力成正比。如果設備的靈敏度高于典型值,靈敏度誤差將是壓力的遞增函數(shù)。如果靈敏度低于典型值,那么靈敏度誤差將是壓力的遞減函數(shù)。該誤差的產(chǎn)生原因在于擴散過程的變化。 第三是線性誤差:這是一個對壓力傳感器初始誤差影響較小的因素,該誤差的產(chǎn)生原因在于硅片的物理非線性,但對于帶放大器的傳感器,還應包括放大器的非線性。線性誤差曲線可以是凹形曲線,也可以是凸形曲線稱重傳感器。 后是滯后誤差:在大多數(shù)情形中,壓力傳感器的滯后誤差*可以忽略不計,因為硅片具有很高的機械剛度。一般只需在壓力變化很大的情形中考慮滯后誤差。 壓力傳感器的這個四個誤差是無法避免的,我們只能選擇高精度的生產(chǎn)設備,利用*來降低這些誤差,還可以在出廠的時候進行一點的誤差校準,盡大的可能來降低誤差以滿足客戶的需要。
壓力傳感器是工業(yè)實踐中為常用的一種傳感器。一般普通壓力傳感器的輸出為模擬信號,模擬信號是指信息參數(shù)在給定范圍內(nèi)表現(xiàn)為連續(xù)的信號。或在一段連續(xù)的時間間隔內(nèi),其代表信息的特征量可以在任意瞬間呈現(xiàn)為任意數(shù)值的信號。而我們通常使用的壓力傳感器主要是利用壓電效應制造而成的,這樣的傳感器也稱為壓電傳感器。 通常在選用的時候,需要具備以下幾點常識: 1、品牌誤區(qū):很多時候大家都認為國產(chǎn)的產(chǎn)品是不好用,甚至是不能用。 2、精度誤區(qū):大家在選擇產(chǎn)品的時候,總以為精度是重要的;其實從某個角度來說:穩(wěn)定性比產(chǎn)品的精度更重要,精度選擇應該是建立在高穩(wěn)定性的基礎上的。 3、追求廉價:物美價廉這是每個人希望看到的;但事實上,高品質(zhì)的產(chǎn)品就決定了它的價格會相對的高一些。 4、選擇合適的量程、合適的精度、合適安裝方式、合適的輸出方式。
在使用的時候也要對以下常識進行了解: 1、檢查安裝孔的尺寸、保持安裝孔的清潔; 2、正確安裝、選擇恰當?shù)奈恢茫?3、仔細清潔、保持干燥; 4、避免高低溫干擾、高低頻干擾、靜電干擾; 5、防止壓力過載; 壓力傳感器在我國的工業(yè)實踐中是為常用的一種傳感器,其廣泛應用于各種工業(yè)自控環(huán)境,涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產(chǎn)自控、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機床、管道等眾多行業(yè),因此對其進行一個全面的了解是非常有必要的。
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