當前位置:*頁>>新(xīn)聞資訊>>電遠傳壓力表式傳感器(qì)的工(gōng)作原理

電遠傳壓力表式傳(chuán)感器的工作原理

點擊次(cì)數(shù):4723 發布時間:2020-04-25 03:01:27
電遠傳壓力表生產曆史較久,它是在普通彈性元(yuán)件構成的壓力表內(nèi)附加電遠傳(chuán)部件,使之除(chú)就地指(zhǐ)示壓力之外.兼有信號遠傳的功能。甚(shèn)至將指針標度尺去掉。以電遠傳為**用途,實質上已(yǐ)成為純悴的壓力傳感器.這類傳感器的敏感元件和彈性變形式壓力表完全(quán)一樣,此處(chù)隻需介紹其電遠傳原理(lǐ)和特(tè)性。

(1)電(diàn)位器式

在彈簧管壓力表內安裝小型滑線電位器.其滑點由彈簧管自由端帶動。如隻利雨(yǔ)電位器的滑點和電阻的(de)任(rèn)意一端,就成為以可變阻(zǔ)值(zhí)輸出(chū)的(de)壓力傳感器,與任何一種測電(diàn)阻的儀表相(xiàng)連便可側傲(ào)壓力。如將電位器的(de)電阻兩端和滑點(diǎn)用三根導(dǎo)線引出.井在電阻兩端接穩定的直流電壓,則滑點(diǎn)和電阻的任意一端之間的電壓將(jiāng)取決於(yú)滑點位置,也就是取(qǔ)決於被測壓(yā)力.這樣便可與測(cè)直流電壓的儀表相連而反(fǎn)映壓力值。
這種電遠傳方法比較簡單.其有很好的線性。如果采用斷麵尺寸(cùn)不均勻的骨架繞製電(diàn)位器.就能設計成有某(mǒu)種非線性的電位器,借此可將彈性元件或傳動機構的非線(xiàn)性抵消,使整個傳(chuán)感器具(jù)有線性特性。
電位器式電遠傳的*大缺點是有滑動觸點,為減少彈性元件的變形阻力.以(yǐ)免引起過大的滯環及變差.就希(xī)望(wàng)滑(huá)點和電阻絲的接觸(chù)壓力盡量小,但接觸壓力小就難以保證良好地導(dǎo)電.尤其是電阻表麵權化或汙染時,滑點接觸不可靠。此外,彈(dàn)性元(yuán)件的變形位移或(huò)轉角一(yī)般不(bú)大,但希望電阻或電壓的(de)變化有較好的連續性,不要出現明顯的階梯狀特性,這就必須用*細的電阻絲繞製電位器。電阻絲(sī)太細勢必不耐磨損,特別是壓(yā)力頗鐵波動時,往往(wǎng)局部磨損嚴重.改變了原有的阻值均勻(yún)性(xìng),甚至(zhì)出現磨斷(duàn)電阻絲的現象。
為了改進上述缺點,出現了導電塑料電位器及無觸點電位器,用這(zhè)類新材料或器件代替滑線(xiàn)電位器固然可以提高可靠性(xìng),但成本也有所增加(jiā)。
電位器式壓力(lì)傳感器的原(yuán)理.見圖3.4.1之(a)。

(2)電感式

電感式電遠傳(chuán)可以避免滑動觸點,它利用(yòng)彈性元件的變形帶動銜鐵(tiě).改變鐵心線圈的氣隙,從而改變(biàn)線圈的電感(gǎn).在(zài)交流電路(lù)裏.感抗可以很(hěn)容易地變換成電壓.如需要輸出(chū)直流信號.可加整流濾波電路.電感式(shì)壓力傳感器的原理,見圖3.4.1之(b)。
電(diàn)遠傳壓力表式傳感器原理(lǐ)
這種(zhǒng)傳感器必須用交流電源(yuán).為了減小(xiǎo)鐵心線圈的尺寸,提高傳感器的靈敏度。井且遙免工業頻率的幹擾,*好采(cǎi)用稍高的(de)頗(pō)率.例如400Hz。但是這會使電路(lù)的成本和複雜性增加.此外要注意鐵心的材質選擇.避免渦流掇(duō)耗。
電感式傳感(gǎn)器必須有良(liáng)好的磁屏蔽,它本身既要(yào)防止外界幹擾,也應防止對外的幹擾作用。
鐵心線圈的氣隙變化和感抗之間有非線性關係(xì)。尤(yóu)其道得注意的是.電流通過線圈時產生的磁效應會對街鐵有吸引力,這就形成(chéng)了作用於彈性元件的外力.此力(lì)與氣(qì)隙(xì)大(dà)小有關,必須在校驗或標定(dìng)中消除.否則誤(wù)差很大。
正因為上(shàng)述附加吸力是影響精確度的(de)主要因素,所以(yǐ)電感式傳感器隻適合(hé)於較高壓力的測(cè)量。離壓力用的彈性元件(jiàn)剛度係(xì)數大.附加吸力所起的作用相對而言較小(xiǎo)。

(3)差壓變壓器式

差(chà)動(dòng)變壓器是專門為位移測量用的傳感器.在可移動的鐵心周圍有三組線(xiàn)圈。其中一個是變(biàn)壓器的原邊.供交流電。另外兩個匝數相等的線圈.按同名端*性反(fǎn)向串(chuàn)聯而成為副邊。當鐵心處於中央(yāng)位登時(shí).兩(liǎng)組副邊上的(de)感應電勢大小相等,因為反向串聯(lián)而使愉出為零。鐵心偏離中央(yāng)位置後.副邊將出現交流電壓.偏離越遠,輸出交流電壓越高。鐵心位移(yí)的方(fāng)向不同,輸出(chū)交流的相位(wèi)相(xiàng)反。其原理示意如圖3.4.1之(c)。
在被側玉力為零時.使鐵心位於線圈的中央,壓(yā)力增大後輸出交流電壓隨(suí)之升高。
差動變壓器在(zài)規定的鐵心位移範圍內有較好的線性(xìng).但當鐵心處於中央位置時,輸出井不(bú)為零.有一定的殘餘電壓,必要時可設計(jì)專用線路(lù)以補償之。
頻率(lǜ)對差動(dòng)變壓器的工作不像對(duì)電感線圈那祥明顯.影響輸出(chū)的主要是原邊電(diàn)壓和副邊匝數。它比前述電感法優越之處在(zài)於線性(xìng)好(hǎo)、能從零起始(補償殘餘電壓之後)、附加力小、位移範圍也較大。
差動變壓器廣泛用於位移側量,其特性(xìng)和零點殘餘電壓補償方法,還將在*7章7.3節中分析。

(4)霍爾元件式

半導體的霍爾效應己在(zài)小位移(yí)測量中得到實際應用,圖3.4.1之(zhī)(d)即為壓力電遠傳的方(fāng)法之一。
在彈性元(yuán)件的自由端安裝半導(dǎo)體(tǐ)霍爾元件,並使霍爾元(yuán)件的兩端處於永久磁鐵的磁(cí)*間隙中,而且兩端的磁場(chǎng)方向相反.倘若壓(yā)力為零時處於(yú)方向(xiàng)相反的兩對磁*間隙(xì)中的麵積相等.即(jí)使在霍爾元(yuán)件上通以電流,也不會產生霍爾效應.但壓力升高以後.兩麵積不等(děng).在與電流方向垂直並且也垂(chuí)直於磁(cí)場的方向上就會有電勢出(chū)現.電流和(hé)磁感強度皆為常數(shù)時(shí).壓力越大,兩(liǎng)麵積之差越(yuè)大.輸出電勢也(yě)越(yuè)高.這就是(shì)霍爾效應。
雷爾效應可(kě)用(yòng)來側量磁感應強度、電流、位移(yí),甚至可以構成(chéng)運算器。
用樁爾元件構成的電遠傳壓(yā)力表或壓力傳感器.可與任何測直流電壓的儀表(biǎo)相配.我國有這種指示儀表,其刻度以壓(yā)力為單位。

上一篇:電接點壓力表及(jí)壓(yā)力開關的工作原理

下一篇:孔板流量(liàng)計(jì)的概述及用途

亚洲无限数码在线播放丨美女久久不卡120丨九一视频破解下载丨九九夜99丨黄色网站网址免费在线观看丨久久不卡日韩美女丨高清不卡欧美精品丨天天日媲天天干