压力传感器的工作原理是什么 压力传感器原理及应用

压力传感器是指能感受压力信号,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。很多人想要了解压力传感器的工作原理是什么以及压力传感器的应用,本文将主要讲解一下不同压力传感器的工作原理及其应用。

压力传感器通常由压力敏感元件和信号处理单元组成,按不同得测试压力类型,压力传感器可以分为表压传感器、差压传感器和绝压传感器。若根据结构与原理得不同来划分,可分为:压阻式、压电式、电容式、应变式、振频式、光电式、超声式压力传感器等。下面分别介绍几个不同的压力传感器及其工作原理。

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  1. 压阻式压力传感器

压阻式压力传感器是指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,单晶硅材料在受到力的作用后,电阻率发生变化,通过测量电路就可得到正比于力变化的电信号输出。电阻应变片是压阻式应变传感器得主要组成部分之一,金属电阻应变片得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,俗称电阻应变效应。

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2.压电式压力传感器

压电式压力传感器主要是基于压电效应, 利用电气元件和其它机械把待测的压力转换为电量,再进行相关测量工作的测量精密仪器。要注意的是,压电式压力传感器不可以用在静态的压力测量当中,这是因为受到外力作用后的电荷,只有再回路具有无限大的输入阻抗时才能得到保存。而压电式压力传感器无法实现,只能够测量动态的压力。

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3.电感压力传感器

电感式压力传感器的工作原理是由于磁性材料和磁导率不同,当压力作用于膜片时,气隙大小发生改变,气隙的改变影响线圈电感的变化,处理电路可以把这个电感的变化转化成相应的信号输出,从而达到测量压力的目的。

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压力传感器可以应用在液压系统、安全控制系统、注塑模具、监测矿山压力、压缩机等场景,可以应用于工业称重系统、石化行业、水处理行业、医疗行业等行业。

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