壓力傳感器/壓力變送器

壓力傳感器/壓力變送器的種類(lèi)繁多，如電阻應(yīng)變片壓力傳感器、半導(dǎo)體應(yīng)變片壓力傳感器、壓阻式壓力傳感器、電感式壓力傳感器、電容式壓力傳感器、諧振式壓力傳感器及電容式加速度傳感器等。但應(yīng)用廣泛的是壓阻式壓力傳感器，它具有極低的價(jià)格和較高的精度以及較好的線性特性。
抗腐蝕的壓力傳感器沒(méi)有液體的傳遞，壓力直接作用在陶瓷膜片的前表面，使膜片產(chǎn)生微小的形變，厚膜電阻印刷在陶瓷膜片的背面，連接成一個(gè)惠斯通電橋，由于壓敏電阻的壓阻效應(yīng)，使電橋產(chǎn)生一個(gè)與壓力成正比的高度線性、與激勵(lì)電壓也成正比的電壓信號(hào)，標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)根據(jù)壓力量程的不同標(biāo)定為2.0/3.0/3.3 mV/V等，可以和應(yīng)變式傳感器相兼容。通過(guò)激光標(biāo)定，傳感器具有很高的溫度穩(wěn)定性和時(shí)間穩(wěn)定性，傳感器自帶溫度補(bǔ)償0～70℃，并可以和絕大多數(shù)介質(zhì)直接接觸。
壓力傳感器我們經(jīng)常使用，我們?cè)谑褂眠^(guò)程中一定要注意保護(hù)壓力傳感器，因?yàn)閴毫鞲衅麟m然有不銹鋼保護(hù)，但是壓力傳感器還是很容易損壞的，尤其的使用不當(dāng)很容易造成壓力傳感器損壞導(dǎo)致?lián)p失。

壓力傳感器(Pressure Transducer)是能感受壓力信號(hào)，并能按照一定的規(guī)律將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換成可用的輸出的電信號(hào)的器件或裝置。

壓力傳感器通常由壓力敏感元件和信號(hào)處理單元組成。按不同的測(cè)試壓力類(lèi)型，壓力傳感器可分為表壓傳感器、差壓傳感器和絕壓傳感器。

二. 壓力傳感器/壓力變送器工作原理：

廈門(mén)精川2088系列壓力變送器,電容式壓力變送器的核心是一個(gè)擴(kuò)散硅敏感元件，它是在硅基片上采用離子注入并經(jīng)激光修正制成惠斯登電橋，過(guò)程壓力作用于傳感器的隔離膜片上使膜片產(chǎn)生位移，通過(guò)膜盒內(nèi)的硅油壓力傳遞到硅基片上，同時(shí)參考端的壓力（大氣壓、絕壓或密封壓）作用于硅片的另一測(cè)，這樣在硅片的兩邊就加上了一個(gè)差壓，差壓在硅片上產(chǎn)生了一個(gè)應(yīng)力場(chǎng)，使惠斯登電橋的四支電阻，有兩支因拉伸而阻值變小，另外兩支因壓縮而阻值變大，變化量為Δ R，橋臂阻值的變化使電橋失去平衡這樣就產(chǎn)生了一個(gè)與壓力成正比的電壓輸出信號(hào)Vout，

                                    Vout∝Vb×Δ R，

由于Δ R與施加的壓力成正比，

                         因此：Vout=k×Vb×P+ V0

式中Vout為輸出電壓；

      k為靈敏度系數(shù)；

     Vb為供橋電壓；

     V0為電橋零位輸出；

     P為被測(cè)壓力Vout經(jīng)過(guò)差分歸一放大器輸出放大后，再經(jīng)過(guò)電壓電流的轉(zhuǎn)換，變換成相應(yīng)的電流信號(hào)，該電流信號(hào)通過(guò)非線性矯正環(huán)路的補(bǔ)償，即產(chǎn)生了與輸入壓力成線性對(duì)應(yīng)關(guān)系的4-20mA標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)輸出。智能型信號(hào)處理由一個(gè)PIC14000微處理器和能處理5個(gè)信號(hào)的輸入設(shè)備組成，信號(hào)轉(zhuǎn)換速度每秒至少100次。

在選擇壓力傳感器的時(shí)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(shí)造成傳感器誤差的因素有很多，下面我們注意說(shuō)四個(gè)無(wú)法避免的誤差，這是傳感器的初始誤差。

的偏移量誤差：由于壓力傳感器在整個(gè)壓力范圍內(nèi)垂直偏移保持恒定，因此變換器擴(kuò)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(shè)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(kuò)散過(guò)程的變化。

第三是線性誤差：這是一個(gè)對(duì)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(duì)于帶放大器的傳感器，還應(yīng)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(chēng)重傳感器。