压力传感器与液位传感器的关联
1.压力传感器和液位传感器的测量原理相似,都是用传感器输入被测液体中的一定深度,对传感器对液面压力的计算公式是:一=ρ.g.H+Po式中:P是液位计迎液面所受的压力ρ是被测液体密度g是重力加速度(调试时按下的9.8015)Po式表示,P是液位计迎面所受的压力值。液体压力是由导气不锈钢导入到传感器正压腔中,再将液面上的大气压Po与传感器负压腔连接,在补偿传感器后部的Po时,将传感器测得压力为:ρ.g.H,很明显,通过测量压力P,可以得出液面深度。压力感传感器的输出为压力P,液位传感器输出的为深H。
2.压力传感器和液位传感器的分类。一般压力传感器可分为应变式压力传感器、陶瓷压力传感器、扩散硅压力传感器、蓝宝石压力传感器、压电压力传感器。一般地,液位传感器分为浮球、浮球、浮球、浮球、液位变送器和静压式液位变送器。
测力传感器的组成
传感器的作用一般是将被测的非电量转换成电量输出 ,它主要由敏感元件、转换元件,测量电路和辅助电源四部分组成 。
○ 敏感元件: 在传感器中,主要作用是感受被测量的变化 ,同时将被测量变换成易于变换成电量的某一中间变量。如膜片式压力传感器 ,它的敏感无件是一个弹性膜片 ,其作用是将压力信号转变为膜片的变形,为下一步电信号的输出做准备。
○ 转换元件: 传感器通过转换元件将敏感元件输出的中间非电量转换为可以被传感器利用的电量。它主要是利用某些物理的、化学的或生物的效应等来达到这一目的。
如膜片式压力传感器的转换元件 ,它利用电阻应变效应, 也就是金属导体或半导体的电阻随着它所受机械变形的大小而发生变化的原理 ,将弹性膜片的变形转换为电阻值的变化。
压力传感器不可避免的误差
1、偏移误差
由于压力传感器的垂直位移在整个压力范围内保持恒定,因此换能器扩散和激光调节校正的变化将产生偏移误差。
2、灵敏度误差
误差的大小与压力成正比。如果设备的灵敏度高于典型值,则灵敏度误差将是压力的增加函数;如果灵敏度低于典型值,则灵敏度误差将是压力的递减函数;误差是由扩散过程变化引起的。
3、线性误差
这是对压力传感器的初始误差几乎没有影响的因素。该误差是由硅芯片的物理非线性引起的。但是,对于带放大器的传感器,还应包括放大器的非线性。线性误差曲线可以是凹曲线。它也可以是凸曲线。
4、滞后误差
在大多数情况下,压力传感器的滞后误差完全可以忽略不计,因为硅晶片具有高机械刚度,并且通常仅需要考虑压力变化很大的情况下的滞后误差。