轮辐拉压力的传感器

轮辐拉压力的传感器
轮辐拉压力的传感器

量程200kg~100t的CFBLY轮辐拉压力传感器,是我们在工业系统中常见的轮辐式拉压力传感器,具有低外形、抗偏载、精度高、强度好、安装方便,拉压输出对称性好等优点。下面就由轮辐拉压力的传感器厂家高灵传感为大家详细介绍下该设备的相关常识,帮助大家对该产品有较全面的认识。

1、市场上常见的轮辐传感器的量程型号如下图展示:

2、轮辐传感器的主要技术参数:

轮辐式称重传感器恒定磁通式,恒定磁通磁电式传感器由永久磁铁(磁钢)、线圈、弹簧、金属骨架和壳体等组成。

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。

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 〈

压力传感器质量等级

压力传感器如今已经被越来越多的人所熟知,因为其根据应用行业的不同出现了很多的分支,当然这种传感器在生产的时候是会有自己的质量等级分类的,当然不同的传感器所要达到的一些参数自然也会有所不同。 一、小型压力变送器 这种类型的传感器较好的需要使用316不锈钢隔离膜片结构,且整个机构需要是全不锈结构并且经过灌封处理。量程范围在-100~20Kpa~100Mpa,输出信号是4-20mA、0-5V、0-10V,精度等级0.5%FS(典型)、0.3%FS、0.2%FS、0.1%FS,零点温度漂移0.5%FS(max),介质兼容与316L不锈钢兼容的各种流质介质,防护等级是IP65。 二、防爆型压力变送器 该种类型的结构应该是不锈钢高强度的外形结构,测量范围是-0.1-0-100MP,测量精度是±0.2%FS(定制)、±0.5%FS,过载压力≤150%FS,长期稳定性≤±0.2%FS/年,测量介质对不锈钢无腐蚀的气体、液体,介质温度在-40-150℃内,不可超过高250℃。 三、轮辐式称重测力传感器 该传感器的额定载荷是0.3~100t,综合精度是0.03或0.05(线性+滞后+重复性),灵敏

度是2.0mV/V,蠕变是±0.03%F·S/30min,零点输出是±1%F·S,工作温度范围需要达到-20℃~+65℃。 四、桥式称重测力传感器 量程、规格、外形及安装尺寸分别是5,10,20,30,40,50t。工作温度时-20℃~+65℃,绝缘电阻大于5000MΩ,安全过载150%F·S。 上述只是对部分压力传感器的质量等级的分享,希望对大家选择有所帮助。南京凯基特电气有限公司产品品种繁多,门类齐全,具有电压范围宽,重复定位精度高,频率响应快,抗干扰及防水性能好,耐高温,以及安装调试方便,使用寿命长等特点,欢迎大家咨询了解相关信息。

压力传感器原理及应用-称重技术

压力传感器是压力检测系统中的重要组成部分,由各种压力敏感元件将被测压力信号转换成容易测量的电 信号作输出,给显示仪表显示压力值,或供控制和报警使用。 压力传感器的种类繁多,如压阻式压力传感器、应变式压力传感器、压电式压力传感器、电容式压力传感 器、压磁式压力传感器、谐振式压力传感器及差动变压器式压力传感器,光纤压力传感器等。 一、压阻式压力传感器 固体受力后电阻率发生变化的现象称为压阻效应。压阻式压力传感器是基于半导体材料(单晶硅)的压阻效应原理制成的传感器,就是利用集成电路工艺直接在硅平膜片上按一定晶向制成扩散压敏电阻,当硅膜片 受压时,膜片的变形将使扩散电阻的阻值发生变化。 压阻式具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性。 1、压阻式压力传感器基本介绍 压阻式传感器有两种类型:一种是利用半导体材料的体电阻做成粘贴式应变片,称为半导体应变片,因此 应变片制成的传感器称为半导体应变式传感器,另一种是在半导体材料的基片上用集成电路工艺制成的扩 散电阻,以此扩散电阻的传感器称为扩散型压阻传感器。 半导体应变式传感器半导体应变式传感器的结构形式基本上与电阻应变片传感器相同,也是由弹性敏感元件等三部分组成,所不同的是应变片的敏感栅是用半导体材料制成。半导体应变片与金属应变片相比,最 突出的优点是它的体积小而灵敏高。它的灵敏系数比后者要大几十倍甚至上百倍,输出信号有时不必放大 即可直接进行测量记录。此外,半导体应变片横向效应非常小,蠕变和滞后也小,频率响应范围亦很宽, 从静态应变至高频动态应变都能测量。由于半导体集成化制造工艺的发展,用此技术与半导体应变片相结 合,可以直接制成各种小型和超小型半导体应变式传感器,使测量系统大为简化。但是半导体应变片也存 在着很大的缺点,它的电阻温度系统要比金属电阻变化大一个数量级,灵敏系数随温度变化较大它的应变 —电阻特性曲线性较大,它的电阻值和灵敏系数分散性较大,不利于选配组合电桥等等。 扩散型压阻式传感器扩散型压阻传感器的基片是半导体单晶硅。单晶硅是各向异性材料,取向不同时特性不一样。因此必须根据传感器受力变形情况来加工制作扩散硅敏感电阻膜片。 利用半导体压阻效应,可设计成多种类型传感器,其中压力传感器和加速度传感器为压阻式传感器的基本 型式。 硅压阻式压力传感器由外壳、硅膜片(硅杯)和引线等组成。硅膜片是核心部分,其外形状象杯故名硅杯,在硅膜上,用半导体工艺中的扩散掺杂法做成四个相等的电阻,经蒸镀金属电极及连线,接成惠斯登电桥 再用压焊法与外引线相连。膜片的一侧是和被测系数相连接的高压腔,另一侧是低压腔,通常和大气相连,也有做成真空的。当膜片两边存在压力差时,膜片发生变形,产生应力应变,从而使扩散电阻的电阻值发 生变化,电桥失去平衡,输出相对应的电压,其大小就反映了膜片所受压力差值。

动态压力测量方法

动态压力风洞实验数据处理软件 使用手册

目录 第一章绪论 (1) 1.1风洞数据采集系统特点 (1) 1.2风洞数据采集系统现状与发展 (2) 1.3本软件主要功能特点 (3) 第二章动态压力测量方法 (5) 2.1 测压导管的传递函数 (5) 2.2 两通道的传递函数 (6) 2.3 不同外径导管传递函数的模值比和相位差 (7) 2.4 动态数据处理技术 (11) 2.5 结论 (12) 第三章动态压力风洞实验数据处理软件的设计与实现 (13) 3.1 软件需求分析 (13) 3.2 软件功能设计 (14) 3.3软件流程设计 (15) 3.4 软件界面设计 (17) 第四章动态压力数据处理系统调试 (24) 4.1 动态线性度检定 (24) 4.2 动态误差限检定 (24)

第一章绪论 1.1风洞数据采集系统特点 风洞是进行空气动力学研究的重要试验装置。风洞试验装置包括测量系统、数据采集系统、模型姿态及控制系统、风速控制系统等。风洞试验中要采集大量的数据,主要有试验模型的升力、阻力、力矩、模型表面压、温度、洞体压力、模型角度等,这些数据依靠热线风速仪、压力扫描阀、应变天平、激光位移计、加速度传感器等进行量测。早期,风洞试验为人工读数和手动方式,试验周期长,数据量大,试验精度低,处理周期长。为了提高风洞试验效率、试验精度及试验水平,从20世纪70年代开始,各风洞逐步引入了数据采集系统。由数据采集系统负责将来自天平或压力传感器等测量系统的电信号转化成数据,通过多通道数据采集板,把传感器送出的模拟信号转化成数字信号送计算机存储。 风洞数据采集系统具有如下特点: (1)高速、高精度、具有强的抗干扰能力 风洞试验数据的精度直接影响到试验对象的空气动力学设计的正确性。风洞数据采集系统应具有高速、高精度、具有强的抗干扰能力。气动力系数中模型的阻尼系数△CX的试验精度要达到0.0001,风洞各参数测量精度要求为总压精度0.07%,静压精度0.07%,总温精度1%,法向力精度0.08%,轴向力精度0.08%,迎角精度0.01%。 目前计算机技术在速度和内存量等方面不断提高,为高速、高精度、多路并行采集以及实时数据传输等创造了必要的条件。单路A/D数据采集系统来分时采集的多路数据采集系统在风洞试验中己成为基本配置,但其不能满足真正的实时、同步采集的要求。并行动态数据采集系统已成为一个基本的发展趋势。它将多路A/D采集电路并行处置,用同一个触发信号同时启动各路A/D进行编码,保证了各路信号采集的严格同步性,对某瞬态时刻各路信号的分析具有十分重要的意义。同时由于不再使用模拟开关,使各路信号间的串模干扰减到了最小,系统精度可获得进一步提高。 (2)采集参数多,点数多

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。

压力传感器的分类及应用原理

压力传感器的分类及应用原理 教程来源:网络作者:未知点击:28 更新时间:2009-2-16 10:11:30 压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器,其广泛应用于各种工业自控环境,涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业,下面就简单介绍一些常用传感器原理及其应用 1、应变片压力传感器原理与应用 力学传感器的种类繁多,如电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器及电容式加速度传感器等。但应用最为广泛的是压阻式压力传感器,它具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性。下面我们主要介绍这类传感器。 在了解压阻式力传感器时,我们首先认识一下电阻应变片这种元件。电阻应变片是一种将被测件上的应变变化转换成为一种电信号的敏感器件。它是压阻式应变传感器的主要组成部分之一。电阻应变片应用最多的是金属电阻应变片和半导体应变片两种。金属电阻应变片又有丝状应变片和金属箔状应变片两种。通常是将应变片通过特殊的粘和剂紧密的粘合在产生力学应变基体上,当基体受力发生应力变化时,电阻应变片也一起产生形变,使应变片的阻值发生改变,从而使加在电阻上的电压发生变化。这种应变片在受力时产生的阻值变化通常较小,一般这种应变片都组成应变电桥,并通过后续的仪表放大器进行放大,再传输给处理电路(通常是A/D转换和CPU)显示或执行机构。 金属电阻应变片的内部结构 如图1所示,是电阻应变片的结构示意图,它由基体材料、金属应变丝或应变箔、绝缘保护片和引出线等部分组成。根据不同的用途,电阻应变片的阻值可以由设计者设计,但电阻的取值范围应注意:阻值太小,所需的驱动电流太大,同时应变片的发热致使本身的温度过高,不同的环境中使用,使应变片的阻值变化太大,输出零点漂移明显,调零电路过于复杂。而电阻太大,阻抗太高,抗外界的电磁干扰能力较差。一般均为几十欧至几十千欧左右。 电阻应变片的工作原理 金属电阻应变片的工作原理是吸附在基体材料上应变电阻随机械形变而产生阻值变化的现象,俗称为电阻应变效应。金属导体的电阻值可用下式表示: 式中:ρ——金属导体的电阻率(Ω·cm2/m) S——导体的截面积(cm2) L——导体的长度(m) 我们以金属丝应变电阻为例,当金属丝受外力作用时,其长度和截面积都会发生变化,从上式中可很容易看出,其电阻值即会发生改变,假如金属丝受外力作用而伸长时,其长度增加,而截面积减少,电阻值便会增大。当金属丝受外力作用而压缩时,长度减小而截面增加,电阻值则会减小。只要测出加在电阻的变化(通常是测量电阻两端的电压),即可获得应变金属丝的应变情2、陶瓷压力传感器原理及应用 抗腐蚀的陶瓷压力传感器没有液体的传递,压力直接作用在陶瓷膜片的前表面,使膜片产生微小的形变,厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的背面,连接成一个惠斯通电桥(闭桥),由于压敏电阻的压阻效应,使电桥产生一个与压力成正比的高度线性、与激励电压也成正比的电压信号,标准的信号根据压力量程的不同标定为2.0 / 3.0 / 3.3 mV/V等,可以和应变式传感器相兼容。通过激光标定,传感器具有很高的温度稳定性和时间稳定性,传感器自带温度补偿0~70℃,并可以和绝大多数介质直接接触。 陶瓷是一种公认的高弹性、抗腐蚀、抗磨损、抗冲击和振动的材料。陶瓷的热稳定特性及它的厚膜电阻可以使它的工作温度范围高达-40~135℃,而且具有测量的高精度、高稳定性。电气绝缘程度>2kV,输出信号强,长期稳定性好。高特性,低价格的陶瓷传感器将是压力传感器的发展方向,在欧美国家有全面替代其它类型传感器的趋势,在中国也越来越多的用户使用陶瓷传感器替代扩散硅压力传感器。 3、扩散硅压力传感器原理及应用 工作原理 被测介质的压力直接作用于传感器的膜片上(不锈钢或陶瓷),使膜片产生与介质压力成正比的微位移,使传感器的电阻值发生变化,和用电子线路检测这一变化,并转换输出一个对应于这一

精巧型压力传感器

https://www.360docs.net/doc/eb17403097.html, 精巧型压力传感器 精巧型压力传感器哪家好?合肥皖科智能技术有限公司,是一家专注于各种技术先进、质量可靠的传感器、变送器、自动化仪表以及自动化控制系统研发、生产销售及工程服务的专业高新技术企业,并致力于为广大用户提供全面的现场总线技术解决方案和工厂信息化建设。 合肥皖科智能技术有限公司所生产的微型压力传感器是专门为流体力学实验要求非常小的安装尺寸而设计的,它利用硅–硅键合MEMS微机械加工技术使得集成硅膜片有效尺寸小,固有响应频率高,弹性力学特性优良,稳定可靠,对流场影响小,精度高于压电动态压力传感器,成为动压测试中压电压力传感器的换代产品,各国军标在爆轰动态、空气动力学测量标准中都推荐首选本类压力传感器。可生产探针形、扁平薄饼形(1.5-4mm)。 这款ZR804微型压力传感器可用于军事工程、发动机进气道、化爆试验、

https://www.360docs.net/doc/eb17403097.html, 风洞材料、流体力学、声学、土木工程学、岩土力学。创伤医学、石油勘采与试井、液压动力机械试验。 合肥皖科智能技术有限公司凭借严格、科学的管理体系和管理机制,通过了船级社的ISO9001:2000质量管理体系认证。公司立志于新产品的研发和技术创新,瞄准前沿技术不断的努力和进取,承担科技部创新项目,被合肥市高新区认定为“科技小巨人”培育企业。 合肥皖科智能技术有限公司凭借严格、科学的管理体系和管理机制,通过了船级社的ISO9001:2000质量管理体系认证。公司立志于新产品的研发和技术创新,瞄准前沿技术不断的努力和进取,承担科技部创新项目,被合肥市高新区认定为“科技小巨人”培育企业。主要产品包括iEOS工业云数据库开发平台;工业物联网;WNK-WMS工业无线测量系统;温度、压力、流量、物位传感器、变送器等现场测量仪表。公司产品和服务广泛用于石油、化工、电力、冶金、水泥制造等行业。合肥皖科智能技术有限公司是安徽省唯一一家具有0.075%计量器具生产资质的企业,皖科梦:铸造民族品牌,展显中国力量!

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 <

压力传感器分析

压力传感器 压力传感器是工业实践、仪器仪表控制中最为常用的一种传感器,并广泛应用于各种工业自控环境,涉及水利水电、铁路交通、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业。 力学传感器的种类繁多,如电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器及电容式加速度传感器等。但应用最为广泛的是压阻式压力传感器,它具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性。下面主要介绍这类传感器。 本次选用上海葩星信息科技有限公司的PXF1030型压阻式压力传感器。 压阻式压力传感器原理 压阻式压力传感器是利用单晶硅材料的压阻效应和集成电路技术制成的传感器。压阻式传感器常用于压力、拉力、压力差和可以转变为力的变化的其他物理量(如液位、加速度、重量、应变、流量、真空度)的测量和控制。 压阻效应 当力作用于硅晶体时,晶体的晶格产生变形,使载流子从一个能谷向另一个能谷散射,引起载流子的迁移率发生变化,扰动了载流子纵向和横向的平均量,从而使硅的电阻率发生变化。这种变化随晶体的取向不同而异,因此硅的压阻效应与晶体的取向有关。硅的压阻效应不同于金属应变计,前者电阻随压力的变化主要取决于电阻率的变化,后者电阻的变化则主要取决于几何尺寸的变化(应变),而且前者的灵敏度比后者大50~100倍。 电阻式压力传感器与压阻式压力传感器的对比 电阻式压力传感器传动 电阻式传感器是将输入的机械量应变ε转换为电阻值变化的变换元件。电阻变换器的输入量为应变ε-ΔL/L,即材料的长度相对变化量,它是一个无量纲的相对值。通常ε-10-6为一个微应变。电阻变换器的输出量为电阻值的相对变化量ΔR/R0电阻变换器有金属电阻变换器和半导体电阻变换器两种类型。根据半导体材料的压阻效应Δρ/ρ-πσ且σ-Eε其中σ是应力(F/S);π是压阻系数,E是弹性模量,所以电阻的相对变化为(ΔR/R)≈πEε。要测量其他物理量,如压力、力等,就需要先将应变片贴在相应的弹性元件上,这些物理量被转换为弹性元件的应变,再经应变片将应变转换为电阻输出量。

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。

MEMS压力传感器原理与应用.

MEMS压力传感器原理与应用 摘要:简述MEMS压力传感器的结构与工作原理,以及应用技术,MEMS压力传感器Die的设计、生产成本分析,从系统应用到销售链。 关键词:MEMS压力传感器 惠斯顿电桥 硅薄膜应力杯 硅压阻式压力传感器硅电容式压力传感器 MEMS(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。 MEMS压力传感器可以用类似集成电路(IC)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压力传感器那样做得像IC那么微小,成本也远远高于MEMS压力传感器。相对于传统的机械量传感器,MEMS压力传感器的尺寸更小,最大的不超过1cm,使性价比相对于传统“机械”制造技术大幅度提高。 MEMS压力传感器原理 目前的MEMS压力传感器有硅压阻式压力传感器和硅电容式压力传感器,两者 都是在硅片上生成的微机械电子传感器。 硅压阻式压力传感器是采用高精密半导体电阻应变片组成惠斯顿电桥作为力电变换测量电路的,具有较高的测量精度、较低的功耗,极低的成本。惠斯顿电桥的压阻式传感器,如无压力变化,其输出为零,几乎不耗电。其电原理如图1所示。硅压阻式压力传感器其应变片电桥的光刻版本如图2。 MEMS硅压阻式压力传感器采用周边固定的圆形的应力杯硅薄膜内壁,采用MEMS技术直接将四个高精密半导体应变片刻制在其表面应力最大处,组成惠斯顿测量电桥,作为力电变换测量电路,将压力这个物理量直接变换成电量,其测量精度能达0.01%~0.03%FS。硅压阻式压力传感器结构如图3所示,上下二层是玻璃体,中间是硅片,硅片中部做成一应力杯,其应力硅薄膜上部有一真空

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,

轮辐式测力传感器

随着新材料、航空航天和高端制造业等产业集群的发展,对此传感器的需求也迅速增长。下面就由轮辐式测力传感器厂家高灵传感为大家详细介绍下该设备的最新研究状况,帮助大家对该产品的发展前景有新的认识。 将轮辐式测力传感器与以往单纯的机械技术结合, 可以将信息反馈给其他设备。将自动化引入许多疗领域中,可以减少操作中的人为错误。测力传感器提供的数据被永久记录下来,这样也可大大改进疗过程的跟踪记录,便于责任确认和大数据分析。压力传感器进行液位测量时的一一个好处是非接触性,在进行测量时,与机械和静力学的方式相比,不需要过多部件与液体进行接触,安装相对比较方便。此外,在测量原理上相比激光和超声波等同类非接触测量方式,压力传感器测原理关系式更加简单且具有线性性,在数据处理分析和处理上更加直观。

该课题的验收表明我国已经掌握了具有自主知识产权的材料微 观力学性能测试仪器及其批量制造的核心关键技术,实现了我国自主知识产权原位测试仪器的突破,提升了我国自主研制仪器的技术水平,推进了传统试验机行业转型升级,丰富了现有材料力学性能测试 理论、技术与标准体系,在人才培养、学科建设和产学研合作等方面发挥了重要作用,扩大了我国在力学性能测试领域的国际影响力。 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。

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

电容式压力传感器的检测电路及仿真

电容式压力传感器的检测电路及仿真 摘要 本文详细的描述了电容式压力传感器的结构,工作原理,特性,发展现状和趋势等。并且在此基础上提出了电容式压力传感器的检测电路及其仿真方法,详细的分析了压力大小与电路输出电压之间的关系。 关键词:传感器,工作原理,特性,检测电路,发展 I

目录 摘要....................................................................................................I 1 绪论 (3) 2 压力传感器的结构 (3) 3 压力传感器的工作原理 (3) 4 电容式压力传感器 (5) 4.1 电容式传感器的原理及其分类 (5) 4.1.1 电容式传感器的原理 (5) 4.1.2 电容式传感器的分类 (6) 4.2 电容式压力传感器的工作原理 (7) 4.3 电容式压力传感器的特性 (7) 4.4 电容式压力传感器的等效电路 (8) 5 电容式压力传感器的检测电路 (9) 5.1 检测电路 (9) 5.2 结果分析 (11) 5.3 影响电容传感器精度的因素及提高精度的措施 (12) 5.3.1 边缘效应的影响 (12) 5.3.2 寄生电容的影响 (12) 5.3.3 温度影响 (12) 6 电容式压力传感器的应用 (13) 7 电容式压力传感器的发展 (13) 8 结论 (14) 致谢 (16) 参考文献 (17) I I

1绪论 科学技术的不断发展极大地丰富了压力测量产品的种类,现在,压力传感器的敏感原理不仅有电容式、压阻式、金属应变式、霍尔式、振筒式等等但仍以电容式、压阻式和金属应变式传感器最为多见。金属应变式压力传感器是一种历史较长的压力传感器,但由于它存在迟滞、蠕变及温度性能差等缺点,其应用场合受到了很大的限制。压阻式传感器是利用半导体压阻效应制造的一种新型的传感器,它具有制造方便,成本低廉等特点,因此在非电物理量的测试、控制中得到了广泛的应用。尤其是在航天、航空、常规武器、船舶、交通运输、冶金、机械制造、化工、轻工、生物医学工程、自动测量与计量、称量等技术领域。电容式压力传感器是应用最广泛的一种压力传感器。 2压力传感器的结构 压力传感器的结构如图1 所示。固定电极的半径为r0 ,厚度为h 的膜片组成可动电极,固定电极与可动电极间距离为d ,用绝缘体将可动电极固定。 图 1压力传感器结构图 3压力传感器的工作原理 在流体压力p 的作用下,膜片弯曲变形,则在r 处的挠度为 式中:μ为弹性元件材料的泊松比,E 为杨氏模量。在r = 0 处,挠度最大,为 3

传感器的主要知识点

绪论 一、传感器的定义、组成、分类、发展趋势 能够感受规定的被测量并按照一定规律转换成可用输出信号的器件或装置,通常由敏感元件和转换元件构成。 如果传感器信号经信号调理后,输出信号为规定的标准信号(0~10mA,4~20mA;0~2V,1~5V;…),通常称为变送器, 分类: 按照工作原理分,可分为:物理型、化学型与生物型三大类。物理型传感器又可分为物性型传感器和结构型传感器。 按照输入量信息: 按照应用范围: 传感器技术: 是关于传感器的研究、设计、试制、生产、检测和应用的综合技术. 发展趋势: 一是开展基础研究,探索新理论,发现新现象,开发传感器的新材料和新工艺;二是实现传感器的集成化、多功能化与智能化。 1.发现新现象; 2.发明新材料; 3.采用微细加工技术; 4.智能传感器; 5.多功能传感器; 6.仿生传感器。 二、信息技术的三大支柱

现在信息科学(技术)的三大支柱是信息的采集、传输与处理技术,即传感器技术、通信技术和计算机技术。 课后习题 1、什么叫传感器,它由哪几部分组成?它们的作用与相互关系? 传感器(transducer/sensor):能感受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置(国标GB7665—2005)。通常由敏感元件和转换元件组成。 敏感元件:指传感器中能直接感受或响应被测量并输出与被测量成确定关系的其他量(一般为非电量)部分。 转换元件:指传感器中能将敏感元件感受或响应的被测量转换成适于传输或测量的可用输出信号(一般为电信号)部分。 信号调理电路(Transduction circuit) :由于传感器输出电信号一般较微弱,而且存在非线性和各种误差,为了便于信号处理,需配以适当的信号调理电路,将传感器输出电信号转换成便于传输、处理、显示、记录和控制的有用信号。 第一章传感器的一般特性 1.传感器的基本特性 动态特性静态特性 2.衡量传感器静态特性的性能指标 (1)测量范围、量程 (2)线性度 传感器静态特性曲线及其获得的方法

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