电容式压力传感器分类
电容式压力传感器是一种压力传感器,它利用电容敏感元件将被测压力转关系的电力输出的压力传感器。一般采用圆形金属薄膜或镀金属薄膜作为电容器的电极。当薄膜感受到压力并变形时,薄膜与固定电极之间形成的电容发生变化,通过测量电路可以输出与电压有一定关系的电信号。电容式压力传感器属于极变电容式传感器,可分为单电容式压力传感器和差动电容式压力传感器。
它由圆膜和固定电极组成。薄膜在压力的作用下变形,从而改变电容器的容量。其灵敏度大致与薄膜的面积和压力成正比,与薄膜的张力从薄膜到固定电极的距离成反比。另一种类型的固定电极呈凹形球形,膜片为固定在周围的张紧平面,可采用塑料镀金属层制成。该类型适用于低压测量,过载能力高。单电容式压力传感器也可以用带活塞动极膜片来测量高压。这种类型可以减少膜片的直接受压面积,从而使用较薄的膜片来提高灵敏度。为了提高抗干扰能力,它还与各种补偿和保护部门和放大电路封装在一起。该传感器适用于测量动态高压和遥测飞机。单电容式压力传感器还有传声器式(即麦克风式)和式。差动电容式压力传感器。
传感器的主要作用
人们为了从外界获取信息,必须借助于感觉。而单靠人们自身的感觉,在研究自然现象和规律以及生产活动中它们的功能就远远不够了。为适应这种情况,就需要传感器。因此可以说,传感器是人类五官的延长,又称之为电五官。
新技术革命的到来,世界开始进入信息时代。在利用信息的过程中,首先要解决的就是要获取准确可靠的信息,而传感器是获取自然和生产领域中信息的主要途径与手段。
在现代工业生产尤其是自动化生产过程中,要用各种传感器来监视和控制生产过程中的各个参数,使设备工作在正常状态或佳状态,并使产品达到好的质量。因此可以说,没有众多的优良的传感器,现代化生产也就失去了基础。
在基础学科研究中,传感器更具有突出的地位。现代科学技术的发展,进入了许多新领域:例如在宏观上要观察上千光年的茫茫宇宙,微观上要观察小到fm的粒子世界,纵向上要观察长达数十万年的天体演化,短到 s的瞬间反应。
压力传感器如何选型
1. 根据测量对象和测量环境确定传感器的类型
为了完成具体的测量任务,我们须考虑使用哪种传感器原理,如称重传感器、扭矩传感器、压力传感器、位移传感器、称重传感器、显示控制仪表等。虽然每个传感器都有相同的点,但仍然有一些在许多地方有很大的差异。这需要分析很多因素后才能确定,因为即使测量相同的物理量,也有多种原理的压力传感器可供选择。
哪种类型的传感器更合适,需要根据被测传感器的特点和使用条件考虑以下具体问题:量程的大小;被测位置对传感器体积的要求;测量方法是接触式还是非接触式;信号提取方法,有线或非接触式测量。考虑以上问题后,可以确定使用哪种传感器,然后再考虑传感器的具体性能指标。
2. 敏感的选择
一般希望在压力传感器的线性范围内,传感器的灵敏度越高越好。因为只有当灵敏度较高时,输出信号对应的测量变化值相对较大,有利于信号处理。但是需要注意的是,传感器的灵敏度非常高,与测量无关的外部噪声很容易混进,而且还会被放大系统放大,从而影响测量精度。