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电远传式工作原理
电远传式工作原理
日期:2020-05-11????来源:Admin5????操作:返回列表

当需要远传压力信号时,为了安全、方便和减少延迟时,广泛采用把就地压力计弹性元件的位移或力变化量转换为电信号,该仪表的测量范围较广,分别可测7×10-5Pa至5×102MPa的压力,允

当需要远传压力信号时,为了安全、方便和减少延迟时,广泛采用把就地压力计弹性元件的位移或力变化量转换为电信号,该仪表的测量范围较广,分别可测7×10-5Pa至5×102MPa的压力,允许误差可至0.2%;由于可以远距离传送信号,所以在工业生产过程中可以实现压力自动控制和报警,并可与工业控制机联用。

由压力传感器、测量电路和信号处理装置所组成。常用的信号处理装置有指示仪、记录仪以及控制器、微处理机等。
  1. 霍尔片式压力传感器 
霍尔片式压力传感器是根据霍尔效应制成的,即利用霍尔元件将由压力所引起的弹性元件的位移转换成霍尔电势,从而实现压力的测量。
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式中,UH为霍尔电势;RH为霍尔常数,与霍尔片材料、几何形状有关;B为磁感应强度;I为控制电流的大小?;舳缡朴氪鸥杏η慷群偷缌鞒烧?。提高BI值可增大霍尔电势UH,但两者都有一定限度,一般I为3~20mA,B约为几千高斯,所得的霍尔电势UH约为几十毫伏数量级。导体也有霍尔效应,不过它们的霍尔电势远比半导体的霍尔电势小得多。将霍尔元件与弹簧管配合,就组成了霍尔片式弹簧管压力传感器,如图所示:

 
 
 
 
当被测压力引入后,在被测压力作用下,弹簧管自由端产生位移,因而改变了霍尔片在非均匀磁场中的位置,使所产生的霍尔电势与被测压力成比例。利用这一电势即可实现远距离显示3d10和自动控制
  1. 应变片压力传感器
应变片压力传感器是把压力的变化转换成电阻值的变化进行测量的。应变片是金属导体或半导体制成的电阻体,其阻值随压力所产生的应变而变化对于金属导体,电阻变化率的表达式为:

式中:μ——材料的泊松系数;
ε——应变量。
应变式压力传感器的结构原理图如图所示:

从图中可以看出
应变筒的上端与外壳2固在一起,下边与密封膜片3紧密接触,两片康铜丝应变片R1和R2用特殊胶合剂贴在应变筒的外壁上。R1沿应变筒轴向粘贴作为测量片,R2沿应变筒径向粘贴作为温度补偿片。应变片与筒体之间不能产生相对滑动,并且要保持电气绝缘。当被测压力P作用于膜片而使应变筒作轴向受压时,沿轴向贴置的应变片R1也将产生轴向压缩应变ε1,于是R1的阻值变??;而沿径向贴放的应变片R2,由于应变筒的径向产生了拉伸变形,也将产生拉伸应变ε2,于是R2阻值变大。应变片R1、R2与另外两个固定电阻R3、R4组成一个桥式电路(见图b),由于R1和R2的阻值变化使桥路失去平衡,从而获得不平衡电压作为传感器输出信号。
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