DYLY-103拉压力传感器
DYLY-103拉压力传感器
特点与用途
采用S型梁结构，拉、压均可使用。测量精度高、稳定性好、输出对称性好。
广泛应用于皮带秤、料斗秤、机电结合秤、万能材料试验机、吊钩秤及各种工程装置的测力系统。
外形尺寸
量程
压力传感器工作原理
电阻应变式压力传感器工作原理细解 201１—10-14 １5：37元器件交易网 字号： 中心议题: 电阻应变式压力传感器工作原理 微压力传感器接口电路设计 微压力传感器接口系统得软件设计 微压力传感器接口电路测试与结果分析 解决方案： 电桥放大电路设计 AD7715接口电路设计 单片机接口电路设计 本文采用惠斯通电桥滤出微压力传感器输出得模拟变量，然后用IＮA11８放大器将此信号放大,用7７15A/D 进行模数转换，将转换完成得数字量经单片机处理,最后由LCD 将其显示，采用LM３34 做得精密5 V 恒流源为电桥电路供电,完成了微压力传感器接口电路设计,既能保证检测得实时性，也能提高测量精度。 微压力传感器信号就是控制器得前端，它在测试或控制系统中处于首位，对微压力传感器获取得信号能否进行准确地提取、处理就是衡量一个系统可靠性得关键因素.后续接口电路主要指信号调节与转换电路,即能把传感元件输出得电信号转换为便于显示、记录、处理与控制得有用电信号得电路。由于用集成电路工艺制造出得压力传感器往往存在:零点输出与零点温漂，灵敏度温漂,输出信号非线性,输出信号幅值低或不标准化等问题。本文得研究工作，主要集中在以下几个方面： (1）介绍微压力传感器接口电路总体方案设计、系统得组成与工作原理。
（2）系统得硬件设计，介绍主要硬件得选型及接口电路,包括Ａ/D 转换电路、单片机接口电路、1602显示电路。 (3）对系统采用得软件设计进行研究，并简要阐述主要流程图,包括主程序、A/Ｄ转换程序、16０2显示程序。 1 电阻应变式压力传感器工作原理 电阻应变式压力传感器就是由电阻应变片组成得测量电路与弹性敏感元件组合起来得传感器。当弹性敏感元件受到压力作用时，将产生应变，粘贴在表面得电阻应变片也会产生应变，表现为电阻值得变化。这样弹性体得变形转化为电阻应变片阻值得变化。把4 个电阻应变片按照桥路方式连接,两输入端施加一定得电压值，两输出端输出得共模电压随着桥路上电阻阻值得变化增加或者减小。一般这种变化得对应关系具有近似线性得关系。找到压力变化与输出共模电压变化得对应关系,就可以通过测量共模电压得到压力值。 当有压力时各桥臂得电阻状态都将改变，电桥得电压输出会有变化. 式中：Uｏ为输出电压，Ui 为输入电压。 当输入电压一定且ΔＲi 〈
常用压力传感器原理分析
常用压力传感器原理分析 振膜式谐振压力传感器 振膜式压力传感器结构如图(a)所示。振膜为一个平膜片，且与环形壳体做成整体结构，它和基座构成密封的压力测量室，被测压力 p经过导压管进入压力测量室内。参考压力室可以通大气用于测量表压，也可以抽成真空测量绝压。装于基座顶部的电磁线圈作为激振源给膜片提供激振力，当激振 频率与膜片固有频率一致时，膜片产生谐振。没有压力时，膜片是平的，其谐振频率为 f0；当有压力作用时，膜片受力变形，其张紧力增加，则相应的谐振频率也随之增加，频率随压力变化且为单值函数关系。 在膜片上粘贴有应变片，它可以输出一个与谐振频率相同的信号。此信号经放大器放大后，再反馈给激振线圈以维持膜片的连续振动，构成一个闭环正反馈自激振荡系统。如图(b)所示 压电式压力传感器 某些电介质沿着某一个方向受力而发生机械变形(压缩或伸长)时，其内部将发生极化现象，而在其某些表面上会产生电荷。当外力去掉后，它又会重新回到不带电 的状态，此现象称为“压电效应”。常用的压电材料有天然的压电晶体(如石英晶体)和压电陶瓷(如钛酸钡)两大类，它们的压电机理并不相同，压电陶瓷是人造 多晶体，压电常数比石英晶体高，但机械性能和稳定性不如石英晶体好。它们都具有较好特性，均是较理想的压电材料。 压电式压力传感器是利用压电材料的压电效应将被测压力转换为电信号的。由压电材料制成的压电元件受到压力作用时产生的电荷量与作用力之间呈线性关系： Q=kSp 式中 Q为电荷量；k为压电常数；S为作用面积；p为压力。通过测量电荷量可知被测压力大小。 图1为一种压电式压力传感器的结构示意图。压电元件夹于两个弹性膜片之间，压电元件的一个侧面与膜片接触并接地，另一侧面通过引线将电荷量引出。被测压力 均匀作用在膜片上，使压电元件受力而产生电荷。电荷量一般用电荷放大器或电压放大器放大，转换为电压或电流输出，输出信号与被测压力值相对应。 除在校准用的标准压力传感器或高精度压力传感器中采用石英晶体做压电元件外，一般压电式压力传感器的压电元件材料多为压电陶瓷，也有用高分子材料(如聚偏二氟乙稀)或复合材料的合成膜的。
PSA_PSB系列小型高精度压力传感器_控制器
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压力传感器的安装方法及使用要求
●检查安装孔的尺寸 如果安装孔的尺寸不合适，传感器在安装过程中，其螺纹部分就很容易受到磨损。这不仅会影响设备的密封性能，而且使压力传感器不能充分发挥作用，甚至还可能产生安全隐患。只有合适的安装孔才能够避免螺纹的磨损（螺纹工业标准1/2-20 UNF 2B），通常可以采用安装孔测量仪对安装孔进行检测，以做出适当的调整。 ●保持安装孔的清洁 保持安装孔的清洁并防止熔料堵塞对保证设备的正常运行来说十分重要。在挤出机被清洁之前，所有的压力传感器都应该从机筒上拆除以避免损坏。在拆除传感器时，熔料有可能流入到安装孔中并硬化，如果这些残余的熔料没有被去除，当再次安装传感器时就可能造成其顶部受损。清洁工具包能够将这些熔料残余物去除。然而，重复的清洁过程有可能加深安装孔对传感器造成的损坏。如果这种情况发生，就应当采取措施来升高传感器在安装孔中的位置。 ●选择恰当的位置 当压力传感器的安装位置太靠近生产线的上游时，未熔融的物料可能会磨损传感器的顶部;如果传感器被安装在太靠后的位置，在传感器和螺杆行程之间可能会产生熔融物料的停滞区，熔料在那里有可能产生降解，压力信号也可能传递失真;如果传感器过于深入机筒，螺杆有可能在旋转过程中触碰到传感器的顶部而造成其损坏。一般来说，传感器可以位于滤网前面的机筒上、熔体泵的前后或者模具中。 ●仔细清洁 在使用钢丝刷或者特殊化合物对挤出机机筒进行清洁前，应该将所有的传感器都拆卸下来。因为这两种清洁方式都可能会造成传感器的震动膜受损。当机筒被加热时，也应该将传感器拆卸下来并使用不会产生磨损的软布来擦拭其顶部，同时传感器的孔洞也需要用清洁的钻孔机和导套清理干净。 ●保持干燥 尽管传感器的电路设计能够经受苛刻的挤出加工环境，但是多数传感器也不能绝对防水，在潮湿的环境下也不利于正常运行。因此，需要保证挤出机机筒的水冷装置中的水不会渗漏，否则会对传感器造成不利影响。如果传感器不得不暴露在水中或潮湿的环境下，就要选择具有极强防水性的特殊传感器。
拉压力传感器
拉压力传感器又叫电阻应变式传感器，隶属于称重传感器系列，是一种将物理信号转变为可测量的电信号输出的装置。下面就由该产品的研发生产销售厂家高灵传感具体介绍一下吧，希望可以帮助到大家。 目前拉压力传感器广泛运用在工业称重系统、平台秤、电子秤、吊钩秤、配料秤等测力场合。在使用该产品之前，需要对以下几点知识有较清楚的了解。 一、拉压力传感器原理 拉压力传感器是以弹性体为中介，通过力作用在帖传感器两边的电阻应片使它的阻值发生变化，再经过相应的电路转换为电的信号，
从而实现后面的控制。它的优点是精度高，测量范围广,寿命长,结构简单，频响特性好。 二、拉压力传感器特点 （1）线性度：指传感器输出量与输入量之间的实际关系曲线偏离拟合直线的程度。定义为在全量程范围内实际特性曲线与拟合直线之间的最大偏差值与满量程输出值之比。 （2）灵敏度：灵敏度是传感器静态特性的一个重要指标。其定义为输出量的增量与引起该增量的相应输入量增量之比。用S表示灵敏度。 （3）迟滞：传感器在输入量由小到大（正行程）及输入量由大到小（反行程）变化期间其输入输出特性曲线不重合的现象成为迟滞。对于同一大小的输入信号，传感器的正反行程输出信号大小不相等，这个差值称为迟滞差值。 （4）重复性：重复性是指传感器在输入量按同一方向作全量程连续多次变化时，所得特性曲线不一致的程度。
（5）漂移：传感器的漂移是指在输入量不变的情况下，传感器输出量随着时间变化，这个现象称为漂移。产生漂移的原因有两个方面：一是传感器自身结构参数；二是周围环境（如温度、湿度等）。 蚌埠高灵传感系统工程有限公司在自主创新的基础上开发生产出力敏系列各类传感器上百个品种，各种应用仪器仪表和系统，以及各种起重机械超载保护装置，可以广泛应用于油田、化工、汽车、起重机械、建设、建材、机械加工、热电、军工、交通等领域。公司除大规模生产各种规格的高精度、高稳定性、高可靠性常规产品外,还可根据用户具体要求设计特殊的非标传感器,以满足用户的特殊要求。如果您想进一步的了解，可以直接点击官网高灵传感进行在线了解。
拉压力称重传感器
用途与特点 承受拉、压力均可，输出对称性好。精度高、结构紧凑，规格齐全。适用于配料秤、机电结合秤、 吊钩秤、包装秤及其他力值的测量与控制。 额定荷载 1kg-20t 技术与参数 综合精度 0.02-0.03（线性+滞后+重复性） 灵敏度 2.0mV/V 蠕变 ±0.02-0.03%F·S/30min 零点输出 ±1%F·S 零点温度影响 ±0.02-±0.03 %F·S/10℃输出温度影响 ±0.02-±0.03 %F·S/10℃工作温度 -20℃-+65℃输入阻抗 380±10Ω输出阻抗 350±3Ω安全过载 150%F·S 供桥电压 建议10VDC 材质 合金钢或不锈钢 接线方式 电源（+）红线 电源（-）绿线 输出（+）黄线 输出（-）白线
用途与特点 可用于拉、压力值的测量，输出对称性好，抗偏载能力强。适用于配料秤、吊钩秤及各类专用秤等。可选择内置式变送器，标准信号0-10mA、4-20mA或0-5V输出. 技术与参数 额定荷载100kg-20t 综合精度0.05%（线性+滞后+重复性） 灵敏度 2.0mV/V 蠕变±0.05%F·S/30min 零点输出±1%F·S 零点温度影响±0.05%F·S/10℃ 输出温度影响±0.05%F·S/10℃ 工作温度-20℃-+65℃ 输入阻抗710±15Ω 输出阻抗650±5Ω 绝缘电阻＞5000MΩ 安全过载150%F·S 供桥电压建议10VDC 材质合金钢或不锈钢 接线方式电源（+）红线电源（-）绿线 输出（+）黄线输出（-）白线
KJTZH型高精度称重传感器 用途与特点 特有的T型过载保护装置，抗过载能力强。适用于皮带秤、配料秤等。可选择一体化标准信号输出，三线制，0-10mA、4-20mA或0-5V输出。 技术与参数 额定荷载3-200kg 综合精度0.03（线性+滞后+重复性） 灵敏度 1.5-2.0mV/V 蠕变±0.05%F·S/30min 零点输出±1%F·S 零点温度影响±0.05 %F·S/10℃ 输出温度影响±0.05 %F·S/10℃ 工作温度-20℃-+65℃ 输入阻抗385±10Ω 输出阻抗350±5Ω 绝缘电阻＞5000MΩ 安全过载150%F·S 供桥电压建议10VDC 材质合金钢 接线方式电源（+）红线电源（-）绿线 输出（+）黄线输出（-）白线
压力传感器工作原理
电阻应变式压力传感器工作原理细解 2011-10-14 15:37元器件交易网 字号： 中心议题： 电阻应变式压力传感器工作原理 微压力传感器接口电路设计 微压力传感器接口系统的软件设计 微压力传感器接口电路测试与结果分析 解决方案： 电桥放大电路设计 AD7715接口电路设计 单片机接口电路设计 本文采用惠斯通电桥滤出微压力传感器输出的模拟变量，然后用INA118放大器将此信号放大，用7715A/D 进行模数转换，将转换完成的数字量经单片机处理，最后由LCD 将其显示，采用LM334 做的精密5 V 恒流源为电桥电路供电，完成了微压力传感器接口电路设计，既能保证检测的实时性，也能提高测量精度。 微压力传感器信号是控制器的前端，它在测试或控制系统中处于首位，对微压力传感器获取的信号能否进行准确地提取、处理是衡量一个系统可靠性的关键因素。后续接口电路主要指信号调节和转换电路，即能把传感元件输出的电信号转换为便于显示、记录、处理和控制的有用电信号的电路。由于用集成电路工艺制造出的压力传感器往往存在：零点输出和零点温漂，灵敏度温漂，输出信号非线性，输出信号幅值低或不标准化等问题。本文的研究工作，主要集中在以下几个方面：
(1)介绍微压力传感器接口电路总体方案设计、系统的组成和工作原理。 (2)系统的硬件设计，介绍主要硬件的选型及接口电路，包括A/D 转换电路、单片机接口电路、1602显示电路。 (3)对系统采用的软件设计进行研究，并简要阐述主要流程图，包括主程序、A/D 转换程序、1602显示程序。 1 电阻应变式压力传感器工作原理 电阻应变式压力传感器是由电阻应变片组成的测量电路和弹性敏感元件组合起来的传感器。当弹性敏感元件受到压力作用时，将产生应变，粘贴在表面的电阻应变片也会产生应变，表现为电阻值的变化。这样弹性体的变形转化为电阻应变片阻值的变化。把4 个电阻应变片按照桥路方式连接，两输入端施加一定的电压值，两输出端输出的共模电压随着桥路上电阻阻值的变化增加或者减小。一般这种变化的对应关系具有近似线性的关系。找到压力变化和输出共模电压变化的对应关系，就可以通过测量共模电压得到压力值。 当有压力时各桥臂的电阻状态都将改变，电桥的电压输出会有变化。 式中：Uo 为输出电压，Ui 为输入电压。 当输入电压一定且ΔRi <
卫星用高精度压力传感器研究
２０１８年 第２期仪表技术与传感器 Ｉnsｔｒumenｔ Tecｈnｉque ａnd Sensoｒ２０１８ Ｎo．２ 收稿日期：２０１７－０２－２４卫星用高精度压力传感器研究 付新菊，关威 （北京控制工程研究所，北京100094) 摘要：针对卫星用压阻式压力传感器存在温度漂移误差的问题，提出在传感器内部压力芯片处嵌入高精度温度传感器，使传感器具备压力二温度一体化测量和标定的功能三通过曲面拟合，采用最小二乘法完成对压力传感器的标定补偿工作，将压力传感器的测量精度提高到０．０４１８％三 关键词：曲面拟合；误差补偿；高精度 中图分类号：Ｖ４４１ 文献标识码：Ａ 文章编号：１００２－１８４１（２０１８)０２－０１５１－０３ Research on High Precision Pressure Sensor Used in Satellite FUＸｉn-ｊu，GUＡＮWeｉ （Beijing Institute of Control Engineering，Beijing100094，China) Abstract：Ｉn oｒdeｒｔo soｌveｔemｐeｒａｔuｒe dｒｉｆｔeｒｒoｒoｆｔｈeｐｉezoｒesｉsｔｉveｐｒessuｒe sensoｒused on sａｔeｌｌｉｔeａｐｐｌｉcａｔｉon，ｈｉgｈ-ｐｒe-cｉsｉonｔemｐeｒａｔuｒe sensoｒembeddedａｔｔｈeｐｒessuｒe cｈｉｐｗａsｐｒoｐosed，soｔｈａｔｔｈeｐｉezoｒesｉsｔｉveｐｒessuｒe sensoｒｈａsｔｈeａbｉｌｉｔy oｆｐｒessuｒe/ｔemｐeｒａｔuｒeｉnｔegｒａｔe meａsuｒemenｔａnd cａｌｉbｒａｔｉon．Tｈe cuｒve suｒｆａceｆｉｔｔｉng meｔｈod by usｉngｔｈeｌeａsｔ-squａｒe meｔｈod ｗａs usedｔo comｐｌeｔe cａｌｉbｒａｔｉon comｐensａｔedｗoｒk oｆｔｈeｐｒessuｒe sensoｒ，ｗｈｉcｈｉncｒeａsedｔｈeｐｒessuｒe sensoｒmeａsuｒemenｔａc-cuｒａcyｔo０．０４１８％． Keywords：cuｒve suｒｆａceｆｉｔｔｉng；eｒｒoｒcomｐensａｔｉon；ｈｉgｈｐｒecｉsｉon 0 引言 卫星用压力传感器的作用是向卫星遥测系统提供推进剂贮箱及气瓶的压力值，用于剩余推进剂量计算二预测卫星在轨寿命二监视系统状态以及协助系统进行故障判断与定位等三随着空间飞行器推进系统故障诊断和状态监测系统技术水平的提高，对压力传感器的精度要求越来越高，尤其是在卫星寿命期内，精确地估算推进剂剩余量至关重要，迫切需要研制高精度压力传感器三 硅压阻式压力传感器具有较好的介质相容性和长期稳定性，灵敏度高二动态响应快二测量精度较高，在空间飞行器上应用广泛三其芯片是半导体产品，输出易受压力和温度的交叉敏感影响，严重影响传感器的线性度，因此要研制高精度压力传感器，必须对传感器的输出特性进行补偿校正［１］三 本文在分析比较各种误差校正技术的基础上，选取曲面拟合方法，通过在传感器内部嵌入高精度温度传感器，使传感器具备压力二温度一体化测量和标定的功能，利用最小二乘法完成对压力传感器的标定补偿工作，将压力传感器精度提高到０．０４１８％三1 误差校正技术 压力传感器的误差校正技术有传统的误差校正 技术和数字补偿技术两种三传统方法是采用模拟方 式对传感器输出信号进行校准和补偿三难度比较大， 补偿精度不高，且受限于补偿元件的非线性误差，补 偿元件受温度漂移的影响，无法进行逐点补偿，因此 精度不高二线路复杂［２］三现代信号调理技术是采用数字式调整模拟系统，较常用的有分立补偿算法和数据 融合技术三分立补偿算法特点是试验及标定比较简 单，但对精度指标的贡献有限［３］三 数据融合是一项多数据综合处理技术，最大优势 在于能充分综合有用数据，提高目标参数测量的准确 性［４］三数据融合技术主要有曲面拟合法二二元插值法二神经网络算法三二元插值法的优点是速度快，精度高，缺点是需要预先在ＥPROＭ中输入对照数据表，不但工作量大，而且易出错三神经网络法拟合出的数据精度很高，是目前研究的热点之一，但神经网络算法需要数据量大，编程复杂，一般的微控制器难以胜任，且具有网络不太稳定，训练周期长等缺点三曲面拟合法拟合出的数据精度较高，是目前较成熟的补偿方法三如美国Ｋuｌｉｔe公司采用曲面拟合方法补偿的压阻式压力传感器的零点温度漂移和灵敏度 万方数据
LH-S09A 微型拉压力传感器特点及用途,LH-S09A 微型拉压力传感器技术参数
LH-S09A 微型拉压力传感器特点及用途，LH-S09A 微型拉压力传感 器技术参数 随着中国自动化不断发展进步，工控自动化产品也是大众需求。上海力恒传感技术有限公司致力于力传感器及其信号处理的系统工作，公司在力传感器领域有着不断的追求。下面由力恒传感小编为大家讲解LH-S09A 微型拉压力传感器特点，LH-S09A 微型拉压力传感器用途，LH-S09A 微型拉压力传感器技术参数，LH-S09A 微型拉压力传感器型号相关内容！ LH-S09A 微型拉压力传感器 型号：LH-S09A 高度19.1，宽度22，厚度6.7，可测量拉压双向力；高速动态响应输出，精度0.05%；测力部分：内螺纹方向的拉伸或压缩。广泛应用于自动化力值检测，典型应用：按键检测。
注：1、螺丝安装时，深度不可超过4毫米。不可接触到传感器中间部分，以免影响测量结果。 2、传感器安装时，两边盖板不可与中间柱体接触，否则影响测试准度。 注：螺丝安装时，不能拧太深。不可接触到传感器中间部分，以免影响测量结果。技术参数 量程Capacity 0-1N~50N~2000N 材质 Material 不锈钢 输出灵敏度Rated output 2.0 ±10% mV/V 输出电阻 Output Impedance 350±3Ω 非线性Non-linearity 0.05 % F.S. 绝缘电阻 Insulation >5000MΩ /10VDC 滞后Hysteresis 0.05 % F.S. 使用电压 Recommended 2.5-5V
以上内容是由上海力恒传感技术有限公司小编整理，希望能帮助到大家~ 上海力恒传感技术有限公司致力于力传感器及其信号处理的系统工作，公司在力传感器领域有着不断的追求。 Excitation 重复性 Repeatability 0.05 % F.S. 至大工作电压 Excitation max 10V 蠕变(30分钟) Creep(30min) 0.05 % F.S. 温度补偿范围 Compensated Temp Range -10~60℃ 温度灵敏度漂移 Temp Effect On Output 0.1 % F.S./ 10℃ 工作温度范围 Operating Temp Range -20~80℃ 零点温度漂移 Temp Effect On Zero 0.1 % F.S./ 10℃ 安全负载 Safe Load 120% 防护等级 Protection Class IP 65 极限负载 Ultimate Load Limit 150% 输入阻抗 Input Impedance 350±15Ω 电缆长度 Cable Length ?2-3 x 3m 电缆线连接方式 Wire Connection Ex +: 红 (Red) ; Ex -: 黑 (Black) ; Sig +: 绿 (Green ); Sig -: 白 (White)(压为正，拉为负);
拉力测量传感器
拉力传感器的优点是精度高，测量范围广,寿命长,结构简单，频响特性好，能在恶劣条件下工作，易于实现小型化、整体化和品种多样化等。下面就由拉力测量传感器厂家高灵传感为大家科普一些传感器的知识，帮助大家更好使用。 拉力测量传感器也是一种称重传感器，在日常使用过程中会出现一些常见的故障，以下是它在日常使用过程中常见一些故障现象和判别方法： 一、传感器数据飘，不稳定 二、传感器数据不正确,数据显示偏大和偏小 三、传感器数据时而失灵，不准确。 一、传感器数据飘，不稳定判别原因： 1.机械安装部分是否碰触
2.电缆线受潮（接线盒进水）可用电吹风将其吹干； 3.电缆线受潮（接线盒进水）可用电吹风将其吹干； 4.传感器绝缘阴抗下降（<200MΩ）（用万用表分别测量色线，屏蔽线跟传感器表面）； 5.传感器表面带电（用万用表测量，通过系统接地解决）； 6.系统接地不良（感应电压会使传感器或仪表外壳带电）； 7.仪表外壳是否接地（未接地会导致感应电压存在）； 8.电源是否稳定（地线有电压否）（不可跟大功率调和共用供电系统，零线有电压会导致仪表表面带电）； 9.内部电路故障（虚焊、电路器件接触不良）。 传感器数据不正确,数据显示偏大和偏小故障判别原因： 1.机械安装、限位部分是否碰触； 2.存在角差（有重复性）： （1）基础不好会导致角差； （2) 零点跑：传感器空载输出>+2mV或<0mV。 3.存在角差（不具有重复性）： (1)安装力矩/基础原因； (2)传感器故障（灵敏度） 传感器数据时而失灵，不准确。 1、机械安装、限位部分是否碰触，限位时碰触，时面不碰触； 2、是否存在干扰源；
MEMS压力传感器
MEMS压力传感器 姓名：唐军杰 学号：09511027 班级： _09511__
目录 引言 (1) 一、压力传感器的发展历程 (2) 二、MEMS微压力传感器原理 (3) 1.硅压阻式压力传感器 (3) 2.硅电容式压力传感器 (4) 三、MEMS微压力传感器的种类与应用范围 (5) 四、MEMS微压力传感器的发展前景 (7) 参考文献 (8)
内容提要 在整个传感器家族中，压力传感器是应用最广泛的产品之一， 每年世界性的压力传感器的专利就有上百项。微压力传感器作为微 型传感器中的一种，在近几年得到了快速广泛的应用。本文详细介 绍了MEMS压力传感器的原理与应用。 ［关键词］：MEMS压力传感器微型传感器微电子机械系统 引言 MEMS（Micro Electromechanical System，即微电子机械系统） 是指集微型传感器、执行器以及信号处理和控制电路、接口电路、 通信和电源于一体的微型机电系统。它是在融合多种微细加工技术，并应用现代信息技术的最新成果的基础上发展起来的高科技前沿学科。MEMS技术的发展开辟了一个全新的技术领域和产业，采用MEMS技术制作的微传感器在航空、航天、汽车、生物医学、环境 监控、军事以及几乎人们所接触到的所有领域中都有着十分广阔的 应用前景。 MEMS微压力传感器可以用类似集成电路的设计技术和制造工艺，进行高精度、低成本的大批量生产，从而为消费电子和工业过 程控制产品用低廉的成本大量使用MEMS传感器打开方便之门，使 压力控制变得简单、易用和智能化。传统的机械量压力传感器是基 于金属弹性体受力变形，由机械量弹性变形到电量转换输出，因此 它不可能如MEMS微压力传感器那样，像集成电路那么微小，而且 成本也远远高于MEMS微压力传感器。相对于传统的机械量传感器，MEMS微压力传感器的尺寸更小，最大的不超过一个厘米，相对于 传统“机械”制造技术，其性价比大幅度提高。
科技成果——高精度硅谐振压力传感器
科技成果——高精度硅谐振压力传感器 技术领域新一代信息技术 技术开发单位中国科学院电子学研究所 技术概述高精度压力传感器采用先进的换能机制，利用单晶硅的良好机械特性，将压力的作用应力转化机械部件的固有频率，并输出。传感器具有低迟滞误差、重复性好，长期稳定性好等优点。 （1）采用基于双谐振器的原位温度自补偿技术，有效解决传感器温度漂移问题，实现了全温区0.01%FS精度等级； （2）采用全温区稳幅闭环控制技术，有效降低传感器非线性误差，结合温度自补偿技术，有效拓展了传感器温区和提升了宽温区精度； （3）传感器采用圆片级的真空封装技术，保证了传感器的综合性能，有效抑制传感器的时间漂移问题。 项目已研制出应用于军用航空大气数据系统传感器PRS2511、2512和RPS5611、工业校准领域传感器RPS2513、以及民用大气压力传感器MERPT-M1等系列产品。产品综合精度优于0.02%FS，年漂移低于100ppm，可靠性指标优于30万小时。由李树深、刘明等院士专家组成的鉴定委员会认为：传感器整体性能处于国际先进水平，温度跟随性指标居国际领先。 技术特点 基于双谐振器设计的高精度硅谐振压力传感器综合精度高、分辨率高、稳定性好、可靠性强、温度跟随性好、温度范围和测量范围大、
体积小、功耗低、能批量化制造、成本低。 技术指标 先进程度国际先进 技术状态小批量生产、工程应用阶段 适用范围 （1）航空大气数据系统 军用飞机的航空大气数据系统采用综合精度优于0.02%FS的高精度压力传感器，用于测量飞机飞行的高度、速度、攻角等参数。本项目所研制的硅谐振压力传感器产品精度水平满足航空大气数据系统要求。2015年，项目组与太原航空仪表有限公司开展合作，研制两款压力传感器产品，开展国产化替代工作，解决了进口产品使用温区限制、温度跟随性差、启动时间长的问题。目前RPS2511、2512产品已完成正样阶段，进入设计定型阶段；RPS5611产品目前正处于初样
(完整版)四种压力传感器的基本工作原理及特点
四种压力传感器的基本工作原理及特点 一：电阻应变式传感器 1 1电阻应变式传感器定义 被测的动态压力作用在弹性敏感元件上，使它产生变形，在其变形的部位粘贴有电阻应变片，电阻应变片感受动态压力的变化，按这种原理设计的传感器称为电阻应变式压力传感器。 1.2 电阻应变式传感器的工作原理 电阻应变式传感器所粘贴的金属电阻应变片主要有丝式应变片与箔式应变片。 箔式应变片是以厚度为0.002——0.008mm 的金属箔片作为敏感栅材料，，箔栅宽度为0.003——0.008mm 。丝式应变片是由一根具有高电阻系数的电阻丝(直径0．015--0．05mm)，平行地排成栅形(一般2——40条)，电阻值60——200 ?，通常为120 ?，牢贴在薄纸片上，电阻纸两端焊有引出线，表面覆一层薄纸，即制成了纸基的电阻丝式应变片。测量时，用特制的胶水将金属电阻应变片粘贴于待测的弹性敏感元件表面上，弹性敏感元件随着动态压力而产生变形时，电阻片也跟随变形。如下图所示。B 为栅宽，L 为基长。 材料的电阻变化率由下式决定： d d d R A R A ρρ=+ （1） 式中； R —材料电阻
由材料力学知识得； [(12)(12)]dR R C K μμεε=++-= (2) K —金属电阻应变片的敏感度系数 式中K 对于确定购金属材料在一定的范围内为一常数，将微分dR 、dL 改写成增量ΔR 、ΔL,可得 R L K K R L ε??== (3) 由式(2)可知，当弹性敏感元件受到动态压力作用后随之产生相应的变形ε,而形应变值可由丝式应变片或箔式应变片测出，从而得到了ΔR 的变化，也就得到了动态压力的变化，基于这种应变效应的原理实现了动态压力的测量。 1.3电阻应变式传感器的分类及特点 测低压用的膜片式压力传感器 常用的电阻应变式压力传感器包括 测中压用的膜片——应变筒式压力传感器 测高压用的应变筒式压力传感器 1.3.1膜片——应变筒式压力传感器的特点 该传感器的特点是具有较高的强度和抗冲击稳定性，具有优良的静态特性、动态特性和较高的自震频率，可达30khz 以上，测量的上限压力可达到9.6mp a 。适于测量高频脉动压力，又加上强制水冷却。也适于高温下的动态压力测量，如火箭发动机的压力测量，内燃机、压气机等的压力测量。 1.3.2 膜片式应变压力传咸器的特点 A 这种膜片式应变压力传感器不宜测量较大的压力，当变形大时，非线性较大。但小压力测量中由于变形很小，非线性误差可小于0.5％，同时又有较高的灵敏度，因此在冲击波的测量中，国内外都用过这种膜片式压力传感器。 B 这种传感器与膜片—应变筒式压力传感器相比，自振频率较低，因此在低ρ—材料电阻率
GF型风流压力传感器说明书
ISO9001:2000认证企业 产品使用说明书 GF型风流压力传感器 感谢您选购本产品！为了保证安全并获得最佳效能，安装、使用产品前， 请详细阅读本使用说明书并妥善保管，以备今后参考。 1
前言 本说明书详细地介绍了GF型风流压力传感器的使用方法及使用注意事项，使用者在使用前请务必仔细阅读。GF型风流压力传感器在生产过程中执行的是煤炭科学研究院重庆分院的企业标准Q/MKC 56-2005。 I
目次 前言…………………………………………………………………………………………I 1 概述 (1) 2 工作原理与结构 (2) 3 技术特性 (3) 4 尺寸、重量 (4) 5 使用、调校 (4) 6 典型故障处理 (5) 7 维护、保养 (6) 8 运输、贮存 (6) 9 开箱及检查 (6) 10 其它 (7) II
GF型风流压力传感器 1 概述 GF型风流压力传感器,是一种专门用于监测煤矿井下巷道及瓦斯抽放管道负压的模拟量传感器，对于监测井下风压变化，确保矿井正常通风、配风及瓦斯抽放管路安全等方面有着重要作用，用于老塘漏风，隔墙密闭质量的连续监测的重要传感器，能就地数字显示风压或管道压力变化。 1.1 产品特点 1.1.1 GF型风流压力传感器在设计中采用了新型单片微机和高集成数字化电路，简化了电路结构，提高了整机性能的可靠性，便于维护与调试。 1.1.2 本传感器在整机的零点、灵敏度调校上实现了红外遥控调校功能，方便了仪器的调校工作。 1.1.3 本传感器在电源设计上采用新型开关电源，大大降低了整机功耗，增加了传感器的传输距离。 1.1.4 本传感器增设了故障自检功能,方便了使用与维护。 1.1.5本传感器的外壳采用了高强度结构，使整机具有很强的抗冲击能力。 1.2 主要用途和适用范围 1.2.1 主要用途 GF型风流压力传感器主要用于老塘漏风，隔墙密闭质量的连续监测。 1.2.2 适用范围 井下煤尘巷道、回风巷的通风配风、瓦斯抽放管道的负压监测。 1.3 型号的组成及其代表意义 G F □□ (A) 设计序列号 F代表负压传感器，Z代表正压传感器 测量范围 风流压力 传感器 1.4 环境条件 1.4.1 工作条件 a) 工作温度: 0 ℃～40 ℃； b) 相对湿度: ≤95 %； c) 大气压力: 80 kPa～106 kPa； 1
微压力传感器研究现状及发展趋势
大连理工大学研究生试卷 系别：机械工程学院 课程名称：微制造与微机械电子系统学号：21204035 姓名：李方元 考试时间：2013年1 月15 日类别标准分数实得分数平时 成绩 10 作业 成绩 90 总分100 授课教师刘冲 签字
微压力传感器研究现状及发展趋势 李方元 (大连理工大学大连） 摘要：MEMS器件中，微压力传感器是应用最为广泛的一种。本文主要介绍了微压力传感器的特点、应用，介绍了国内外的目前研究现状及发展趋势，以及我国与发达国家的差距。 关键词：MEMS 微压力传感器研究现状发展趋势 Micro pressure sensor research status and development trend Li Fang Yuan (Dalian university of technology Dalian) Abstract: the MEMS devices, micro pressure sensor is a kind of widely used. This article mainly introduced the micro pressure sensor characteristics, application, this paper introduces domestic and international current research situation and development trend in our country, and the gap with developed countries. Keywords: MEMS micro pressure sensor research situation development trend 0前言 传感器是一种检测装置，能感受到被测量的信息，并能将检测感受到的信息，按一定规律变换成为电信号或其他所需形式的信息输出，以满足信息的传输、处理、存储、显示、记录和控制等要求。它是实现自动检测和自动控制的首要环节。本文主要介绍微压力传感器的一些知识。 MEMS传感器的发展以20世纪60年代霍尼韦尔研究中心和贝尔实验室研制出首个硅隔膜压力传感器和应变计为开端。压力传感器是应用最广泛的MEMS传感器．其性能由测量范围、测量精度、非线性和工作温度决定。从信号检测方式划分，MEMS压力传感器可分为压阻式、电容式和谐振式等；从敏感膜结构划分，可分为圆形、方形、矩形和E形等。它的工作原理是压力直接作用在传感器的膜片上，使膜片产生与介质压力成正比的微位移，使传感器的电阻发生变化，用电子线路检测这一变化，并转换输出一个对应于这个压力的标准信号。 微机械制造技术包括了清洗、氧化、光刻、刻蚀、离子注入或扩散、溅射、键合、封装技术等]5[。制作不同的微结构就需要合理的使用这些技术，通常用硅、石英和陶瓷材料为衬底，与薄膜技术相结合，并规范使用各项工艺技术就可以制作出精密的微器件，来用于实际测试中。其中最为关键的是后期封装工艺，它也是工艺上的一个难点，对微器件的性能有很大影响。 1微传感器特点及应用
高精度压力变送器、高精度压力传感器说明书
高精度压力变送器、高精度压力传感器说明书 一、概述 高精度压力变送器采用带不锈钢隔离膜的扩散硅压阻式压力传感器作为信号测量元件，信号处理电路位于不锈钢壳体内，传感器信号经过经过专业信号调理电路转换成标准4-20mA 电流或RS485信号输出。高精度压力变送器DATA-52系列经过了长期老化及稳定性考核等工艺，性能稳定可靠。 高精度压力变送器广泛地应用于石油、化工、冶金、电力等工业过程现场测量和控制。 防护等级：IP68。 型号意义： 示例说明： DATA-5202(100kPa)表示为平升公司生产的4～20mA ，精度为0.5%， 量程为100kPa 的压力变送器。 二、外形结构（单位：mm ）： 供货产品接口螺纹： M20×1.5 □ G1/2 □ 三、工作原理 高精度压力传感器是以单晶硅为基体，采用先进的离子注入工艺和微机械加工工艺，制成了具有惠斯顿电桥和精密力学结构的硅敏感元件。被 测压力通过压力接口作用在硅敏感元件上，实现了所加压力与输出信号的线性转换，经激光修调的厚膜电阻网络补偿了敏感元件的温度性能。 通讯类型：1—串口; 2 —4 ～20mA ; 精 度：0—0.5%; 1—0.1%; DATA-5 2 ××（×kPa 、MPa 等） 量程：0—×，单位：kPa 、MPa (一般在标牌中标注) 采集类型：压力; 唐山平升电子生产的变送器系列产品
四、性能指标 型号：DATA-52系列 测量介质：液体或气体（对不锈钢壳体无腐蚀） 量程：0-10MPa 输出信号：4-20mA；RS485 供电电源：12/24V DC 精度等级：0.1%FS；0.5%FS 环境温度：-10℃～80℃ 存储温度：-40℃～85℃ 过载能力：150%FS 稳定性能：±0.05%FS/年; ±0.1%FS/年 零点温度系数：±0.01%FS/℃ 满度温度系数：±0.02%FS/℃ 防护等级：IP68 结构材料： 外壳：不锈钢1Cr18Ni9Ti 密封圈：氟橡胶 传感器外壳：不锈钢1Cr18Ni9Ti 膜片：不锈钢316L 电缆：φ7.2mm聚氨酯专用电缆（配套2米，超出部分按长度加价） 五、注意事项 1.当收到高精度压力变送器时请检查包装是否完好，并核对变送器型号与规格是否与您选购的产品相符。 2.禁止测量与不锈钢不相兼容的介质。 3.确保电源供电电压符合供电要求，电源的正、负极与产品的正、负极对应，确保压力源的最高压力在该产品的测量范围内。 六、高精度压力变送器接线图 .
微型、薄型动态压力传感器
微型、薄型动态压力传感器 一、CYG502型超微型压力传感器(绝压) 标称尺寸外径2mm的超微型压力传感器CYG502是专为流体力学实验中要求更小安装尺寸的用途而设计的。是目前我公司推出产品中尺寸最小的压力传感器。 CYG502的压力敏感元件采用当代最先进的MEMS（Miro Electronic Machinical Systems）技术设计与制造。三维集成、双面加工的硅压阻压力敏感元件具有优秀的线性精度。离子注入、精细光刻技术制作的惠斯顿应变电桥的高度一致性使其具有很小的温度漂移。采用硅硅直接键合技术、倒V型槽设计、从而实现了可利用芯片薄膜尺寸的最佳化，为超微型传感器的实现取得关键突破。 使用了硅–硅键合技术，改善了热匹配效果，减少了应力带来的零位不稳定性。 目前已面市品种有绝压型测量模式产品，表压型正在研制中。 二、CYG503型微型压力传感器（绝压、表压） 标称尺寸外径3mm的微型压力传感器CYG503是专为空气动力学研究试验中，要求安装尺寸小，不扰动流场，动态响应优良动态压力分布测量而设计的。应用于如发动机进气道压力畸变、喘振等的空气动力学性能测定, 敏感元件的固有频率＞200kHz。 CYG503的压力敏感元件采用当代最先进的MEMS（Miro Electronic Machinical Systems）技术设计与制造。三维集成、双面加工的硅压阻压力敏感元件具有优秀的线性精度、离子注入、精细光刻技术制作的惠斯顿应变电桥的高度一致性使其具有很小的温度漂移、体微机械加工，精密各向异性腐蚀形成的硅薄膜力敏结构使其具有很高的压力灵敏度和小至1.5mm以下的径向尺度。先进的微型化的压力敏感芯片采用无应力封装技术，密封封装在特制的微型安装基座和不锈钢毛细管中。绝压型传感器参考压力腔是芯片背面密封的真空腔，表压型传感器的参考压力腔是通过一根更细的不锈钢毛细管从背面引出与大气沟通。也为了方便用户为取得稳定的压力参考而用细尼龙管将它引至气压稳定处。 三、CYG504型微型低压力传感器（绝压、表压） 标称尺寸外径4mm的微型压力传感器CYG504是专为空气动力学研究试验中，要求测量量程低，安装尺寸小，不扰动流场，动态响应优良动态压力分布测量而设计的。应用于如风洞中正空度脉动测量、中低速风洞空气动力学性能测定等。 四、CYG505型微型压力传感器（绝压、表压） 标称尺寸外径Φ5mm的微型表压力传感器CYG505及其衍生的螺纹安装型品种CYG506是专为水流动力学研究。缩模实验要求的外形尺寸小，对流场扰动小，量程低、灵敏度高，动态频响好而专门设计的微型低量程脉动压力传感器。 CYG505的压力敏感元件采用当代最先进的MEMS（Miro Electronic Machinical Systems）技术设计与制造、三维集成、双面加工的硅压阻压力敏感元件具有优秀的线性精度、离子注入、精细光刻技术制作的惠斯顿应变电桥的高度一致性使其具有很小的温度漂移。用CAD 辅助的有限元分析基础上的最佳力学构件设计、版图布局设计、加上精密的各向异性腐蚀，