压力芯体压力传感器选型
压力传感器选型的三大要素

压力传感器选型的三大要素为新项目或设备选择压力传感器时,设计师通常比较关注关键设计参数,如压力范围、电流输出、介质兼容性以及环境条件等。
然而,若要根据不同的应用选出合适的传感器,除以上参数外,还需考虑其它因素,常常被忽略的设计因素:压力传递介质(充油式和非充油式)、结构和传感技术类型。
这也是压力传感器选型的三大要素。
一压力传递介质(充油式vs非充油式)在压力传感行业存在多种不同的传感技术,但所有传感器都可分为两大类:充油式和非充油式。
充油式传感器是指在膜片和传感元件之间采用油液作为压力传递介质的传感器,例如基于微机电系统(MEMS)的电子传感器。
充油式传感器具有材料相容性(好)、成本低、易于集成到成套传感器系统中等特点,对许多制造应用都极具吸引力。
虽然应用日益普遍,但相较于非充油式传感器,仍有不少缺点。
充油式设计的缺点是故障成本高。
一旦传感膜片因过压或制造缺陷而破裂,那么油液就会泄漏至应用中并污染系统。
油液进入系统会损坏关键的部件,造成成数千乃至数百万美元的损失,损失程度视具体应用而异(如,代价昂贵的燃料电池系统)。
更糟的是,许多系统一旦被油液污染,几乎就没有修复的可能。
相比之下,非充油式设计不仅能消除因故障导致污染的可能性,而且还可承受更高的过压冲击。
二结构压力传感器在应用中的服役时间是挑选传感器的关键指标之一。
一般而言,全焊接结构的传感器,设计更坚固、耐用,在许多苛刻应用中的使用寿命都较长。
另外,还要考虑接头在外壳上的焊接牢固度。
要知道,在应用现场,这些装置常常会暴露在影响传感器工作的非理想环境下。
确保制造商不仅能够提供多种压力接头,包括1/4”和1/8”NPT等标准口径,而且还能够视需要量身定制过程接头。
即使再坚固耐用的设计也有可能受潮湿环境影响,因此部分传感器需防潮保护以防止接头引脚的四周被腐蚀。
如果担心保护传感器受恶劣环境侵蚀,则选择IP防护等级满足安装需求的传感器。
传感器可提供多种IP防护等级。
压力传感器的应用与选型

压力传感器的应用与选型压力传感器主要用于检测流体或固体的压力,并能进行信号远传。
它是工业实践中最为常用的一种传感器,常常作为一种自动化控制的前端元件,因此其广泛应用于各种工业自控环境,包括石油化工、造纸、水处理、电力、船舶、机床和公用设备等行业。
压力传感器分类压力传感器的类型非常多,目前应用比较常见的包括压阻式压力传感器和压电式压力传感器两种。
压阻式压力传感器压阻式压力传感器的工作原理是当压敏电阻受压后产生电阻变化,通过放大器放大并采用标准压力标定,即可进行压力检测。
压阻式压力传感器的性能主要取决于压敏元件(即压敏电阻)、放大电路,以及生产中的标定和老化工艺。
●应变片在目前的压力传感器封装工艺中,通常可以将压阻式敏感芯体做得体积小巧、灵敏度高,而且稳定性好,并将压敏电阻以惠司图1 压力传感器的惠司通电桥通电桥形式与应变材料(通常为不锈钢)结合在一起,(如图1所示)这样一来,就能确保压阻式压力传感器过载能力强和抗冲击压力强。
该类传感器适合测量高量程范围的压力变化,尤其在1Mpa以上时,线性很好,精度也很高,并适合测量与应变材料兼容的各类介质。
●陶瓷压阻在结构上,该类传感器将压敏电阻以惠司通电桥形式与陶瓷烧结在一起(如图2所示)。
其过载能力较应变片类低一些,抗冲击压力较差,但灵敏度较高,适合测量50Kpa 以上的高量程范围,而且耐腐蚀,温度范围也很宽。
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,可以和应变式传感器相兼容。
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。
电气绝缘程度大于2kV,输出信号强,长期稳定性好。
压力传感器分类和选择

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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。
用硅-蓝宝石半导体敏感元件制造的压力传感器和变送器,可在最恶劣的工作条件下正常工作,并且可靠性高、精度好、温度误差极小、性价比高。
表压压力传感器和变送器由双膜片构成:钛合金测量膜片和钛合金接收膜片。印刷有异质外延性应变灵敏电桥电路的蓝宝石薄片,被焊接在钛合金测量膜片上。被测压力传送到接收膜片上(接收膜片与测量膜片之间用拉杆坚固的连接在一起)。在压力的作用下,钛合金接收膜片产生形变,该形变被硅-蓝宝石敏感元件感知后,其电桥输出会发生变化,变化的幅度与被测压力成正比。
压电传感器中主要使用的压电材料包括有石英、酒石酸钾钠和磷酸二氢胺。其中石英(二氧化硅)是一种天然晶体,压电效应就是在这种晶体中发现的,在一定的温度范围之内,压电性质一直存在,但温度超过这个范围之后,压电性质完全消失(这个高温就是所谓的“居里点”)。由于随着应力的变化电场变化微小(也就说压电系数比较低),所以石英逐渐被其他的压电晶体所替代。而酒石酸钾钠具有很大的压电灵敏度和压电系数,但是它只能在室温和湿度比较低的环境下才能够应用。磷酸二氢胺属于人造晶体,能够承受高温和相当高的湿度,所以已经得到了广泛的应用。
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。
压力传感器选型哪家好-如何选择压力传感器

压力传感器选型哪家好如何选择压力传感器压力传感器作为工业实践中常见的传感器,其定义是能感受压力信号,并能按照一定的规律将压力信号转换成可用的输出的电信号的器件或装置。
一、工作原理压力传感器基于压电原理工作,并通过惠斯通电桥输出与待测压力及电源电压成正比的模拟信号。
二、分类按不同的测试压力类型,压力传感器可分为表压传感器、差压传感器和绝压传感器。
1、表压传感器能感受相对于环境压力的压力并转换成可用输出信号的传感器。
应用于液压及气动控制系统;石化、环保、空气压缩;电站运行巡检、机车制动系统;热电机组;轻工、机械冶金;楼宇自动化、恒压供水系统;其它自动化和检测系统;工业过程检测与控制;实验室压力校验等。
2、差压传感器是一种用来测量两个压力之间差值的传感器,通常用于测量某一设备或部件前后两端的压差。
用于测量汽车发动机尾气颗粒捕集器(DPF)前后通道的尾气压力差。
也可用于测量气体流量、液位高低等。
3、绝压传感器能感受绝对压力并转换成可用输出信号的传感器。
应用于风压测试,如大型桥梁、建筑结构,风工程中。
三、选型要素1、确认压力测量的类型即要测的是表压、绝压还是差压。
2、确认被测的介质,是气体还是液体,被测介质有没有腐蚀性,如果测的是液体,你需不需要把传感器投入液体中。
3、确认测量的压力范围。
4、确认准确度等级(精度)。
5、确认工作温度范围。
6、确认压力的接口。
7、确认输出信号。
8、确认供电电压。
9、确认工作环境。
10、确认电气连接方式等。
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产品主要包括激光传感器、颜色传感器、光电传感器、光纤传感器、接近传感器、液位传感器、激光位移传感器、接触式位移传感器、磁栅尺、区域传感器、安全光栅、视觉传感器、刀具检测装置、静电消除器、光学测量仪器、压力传感器等。
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正确的选用压力传感器

正确的选用压力传感器压力传感器的分类在选用压力传感器之前,需要了解压力传感器的分类及其工作原理。
根据测量原理不同,压力传感器可分为以下几类:1.应变式压力传感器应变式压力传感器是最常用的压力传感器。
它基于金属应变效应工作。
当受力后,应力将导致金属材料发生应变变化。
应变变化可以测量并转化为电压输出信号。
2.磁电式压力传感器磁电式压力传感器是基于磁性材料受外加压力变化时磁场的变化,从而导致电导率或电阻的改变而产生信号输出的测量传感器。
其输出电信号大小与压力成正比,可以进行更高精度的测量。
3.压电式压力传感器压电式压力传感器是基于压电效应实现。
压电材料在外加应力下产生电荷,其量大小与应力成正比,因此可以将压力转换为电信号输出。
4.电容式压力传感器电容式压力传感器是基于电容变化产生信号的测量传感器。
当多层电极板中间填充有一种介质,并且介质可以受到压力的变化,电容变化产生的电信号可以与传感器的压力变化进行对应。
如何选用压力传感器在选用压力传感器时,需要考虑以下几点:1.测量范围不同型号的压力传感器适用范围不同,需要根据实际工作条件确定需要测量的压力范围。
2.精度要求对于精度要求较高的应用场景,需要选择精度更高的压力传感器。
3.耐久性要求如果传感器需要长期使用或者承受较高的工作压力,需要选择能够承受这些条件的耐用型传感器。
4.工作环境不同的工作环境可能对压力传感器造成影响,例如温度、湿度等,需要选择适合工作环境的传感器。
5.信号输出根据传感器需要输出的信号类型选择相应的传感器,例如模拟信号、数字信号等。
压力传感器的安装和维护选用好传感器以后,还需要注意适当的安装和维护,以确保其正常工作。
以下是一些常见的安装和维护方法:1.安装位置应选择传感器受力较为合理的位置,并应采取适当的防护措施,以免受到机械损伤或电磁干扰等影响。
2.连接电路应该按照传感器的接线说明来正确连接传感器的电路。
在接线之前需要仔细确认所有电路是否正确接通。
NEXON压力传感器选型手册

原理及特点通用参数应用■泵和压缩机■液压和气动■机床■机械制造■真空技术应用技术参数 (订货时用户可自定义量程)PN3010采用陶瓷厚膜传感器进行压力测量,信号由后部处理电路处理后转换成标准工业电信号输出并显示。
全金属外壳设计,采用高亮型LED 数字显示,使得该系列产品能够被用于各种工业场合。
双键设计和用户友好的菜单使产品使用更加方便。
多种连接方式可以充分满足各种特定的安装需求。
可330º旋转的显示头能保证在不同安装方式下获得最佳的观察角度。
·经济型产品·测量范围从0…1bar 到0…600bar ·4位LED 数字显示·全金属外壳·PNP/NPN 可设置·4...20mA/0…20mA 可设置;1…5V/0…5V 可设置·显示头可旋转N e x o n E l e c t r o n i c c a t a l o g P N 3010 c n v e r s i o n 1.0 2010 02设定面板窗口模式窗口模式下降过程中压力值要小于rP1时开关输出才释放。
窗口功能可使产品用来监视压力值是否超出一个特定的压力范围。
当压力值在rP1和SP1之间时,开关输出一种状态,而当压力值处于这个范围之外时开关输出另一种状态(与前一种相反)。
选型表i特殊要求可订制■用户指定的压力范围■G1/2, NPT1/2过程连接■食品卫生级法兰连接■用于粘性介质的齐平膜安装方式■加装用于高温介质的散热器■用户提出的其它电气,机械连接N e x o n E l e c t r o n i c c a t a l o g P N 3010 c n v e r s i o n 1.0 2010 02原理及特点通用参数应用■工程机械■液压和气动■机床■机械制造■泵和压缩机■石油钻探量程相关参数 (订货时用户可自定义量程)PN3020采用不锈钢薄膜传感器进行压力测量,信号由后部处理电路处理后转换成标准工业电信号输出并显示。
压力传感器选型原则

压力传感器选型原则
压力传感器是一种用于测量压力的装置,广泛应用于工业控制、汽车工程、医疗设备和其他领域。
在选择合适的压力传感器时,有
一些重要的原则需要考虑。
本文将介绍压力传感器选型的原则。
1. 测量范围,首先要确定需要测量的压力范围。
不同的应用需
要不同范围的压力传感器,因此需要根据具体的测量要求来选择合
适的传感器。
2. 精度要求,对于一些需要高精度的应用,如医疗设备或实验
室仪器,需要选择具有较高精度的压力传感器。
而对于一些工业控
制应用,精度要求可能没有那么高。
3. 环境条件,考虑传感器将要使用的环境条件,例如温度、湿度、腐蚀性气体等。
选择能够适应这些环境条件的传感器,以确保
其可靠性和稳定性。
4. 响应时间,对于一些需要快速响应的应用,如汽车制动系统,需要选择具有较短响应时间的传感器。
5. 安装要求,考虑传感器的安装方式和空间限制,选择适合的尺寸和安装方式的传感器。
6. 成本考虑,最后要考虑成本因素,选择符合预算的传感器,并在性能和成本之间做出权衡。
总之,选择合适的压力传感器需要综合考虑测量范围、精度、环境条件、响应时间、安装要求和成本等因素。
只有根据具体应用的要求来选择合适的传感器,才能确保其能够正常工作并满足实际需求。
传感器选型重点

传感器的选型简介本文将引导新的传感器用户通过以下的程序来选择压力传感器,我们将定义术语和传感器的性能指标以方便选择具有某项特殊功能的压力传感器。
在本文中,传感器是一个广义的概念,它包括范围可以从传感器芯片到变送器。
程序在选择传感器前应首先定义它的使用要求,我们可以回答几个问题来明确我们的要求:1.测量类型●绝压(参考点为真空)●差压(高压端压力以低压端压力为参考点)2.满压力量程●0~1.0psi● 1.0~100psi●100~1000psi●1000~ psi3. 静态精度要求(参比温度25℃)●非线性、重复性、压力迟滞●0~0.1%●0.1%~0.5%●0.5%~1.0%4.传感器分类●基本传感器:mv输出●温度补偿和校准的传感器:mv输出●变送器:V级输出●变送器:mA输出或数字输出5.传感器封装●印制电路板封装●管道安装(远传装置)6.介质兼容性●空气、干燥气体●无腐蚀性的气体或液体●腐蚀性液体7.价格●传感器购买价格●劳动力(测试和校准)现在对以上的几个问题做一下详细的说明:1.压力测量的类型:(绝压和差压)压力测量的类型最基本的可以分为绝压测量和差压测量。
绝压测量是将一个参考的压力封闭在传感器的芯片之中。
通常这个压力的大小只有真空(小于5mtor)和标准大气压(14.7psi)两种。
参考压力为真空的传感器我们称为绝压传感器,为一个标准大气压的传感器我们称为密封表压传感器。
因为所有的传感器都是测量加在传感器两面膜片上的压力差,但是差压传感器的压力参考端的压力是可以变化的。
因此表压传感器(参考端通过一个小孔可以接通大气)仅仅是一种普通形式的差压传感器。
2.压力的量程范围:在标准的量程范围里选择适合的压力传感器通常需要了解传感器工作压力的变化对传感器参数变化的影响。
传感器的额定压力是厂商或用户作为测试的目的一个参考压力点。
参考测试的压力点通常这样定义:4inH2O、10inH2O、1psi、5psi、15psi、30psi、50psi、100psi、150psi、300psi、500psi、1000psi、3000psi、5000psi,于是我们使用传感器的范围可以从1inH2O到5000psi。