一、壓力傳感器的作用是什么

壓(ya)力(li)傳感(gan)器主要應用于增(zeng)壓(ya)缸(gang)、增(zeng)壓(ya)器、氣(qi)液增(zeng)壓(ya)缸(gang)、氣(qi)液增(zeng)壓(ya)器、壓(ya)力(li)機(ji)，壓(ya)縮機(ji)，空調制冷設(she)備等(deng)領域。

1、應用于液壓系統

壓力(li)(li)(li)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器在(zai)(zai)液壓系統中主(zhu)要(yao)是(shi)來完成(cheng)力(li)(li)(li)的(de)(de)閉(bi)環控制。當控制閥(fa)芯(xin)突(tu)然移動(dong)時(shi)(shi)，在(zai)(zai)極短的(de)(de)時(shi)(shi)間內會(hui)形成(cheng)幾倍(bei)于系統工(gong)作壓力(li)(li)(li)的(de)(de)尖峰壓力(li)(li)(li)。在(zai)(zai)典(dian)型的(de)(de)行走機械和(he)工(gong)業液壓中，如(ru)果設計(ji)時(shi)(shi)沒有考慮到這樣的(de)(de)極端工(gong)況，任何(he)壓力(li)(li)(li)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器很快就會(hui)被破壞。需要(yao)使(shi)用抗沖擊的(de)(de)壓力(li)(li)(li)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器，壓力(li)(li)(li)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器實現抗沖擊主(zhu)要(yao)有2種方法(fa)，一(yi)種是(shi)換應變(bian)式芯(xin)片(pian)，另一(yi)種方法(fa)是(shi)外(wai)接盤管，一(yi)般在(zai)(zai)液壓系統中采(cai)用第一(yi)種方法(fa)，主(zhu)要(yao)是(shi)因為安裝方便。此(ci)外(wai)還有一(yi)個原因是(shi)壓力(li)(li)(li)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)器還要(yao)承受來自液壓泵不間斷(duan)的(de)(de)壓力(li)(li)(li)脈動(dong)。

該圖片由注冊用戶"溫暖·生活家"提供，版權聲明反饋

2、應用于安全控制系統

壓(ya)力傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器在(zai)安(an)全控制系(xi)統中(zhong)經常(chang)(chang)應(ying)用(yong)，主要(yao)針對(dui)的領(ling)域是空壓(ya)機自身的安(an)全管理系(xi)統。在(zai)安(an)全控制領(ling)域有很(hen)多傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器應(ying)用(yong)，壓(ya)力傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器作(zuo)為(wei)一種非常(chang)(chang)常(chang)(chang)見的傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器，在(zai)安(an)全控制系(xi)統中(zhong)應(ying)用(yong)也不足為(wei)奇(qi)。

在安(an)全控制(zhi)領域應用一(yi)般(ban)從(cong)(cong)性能方(fang)面來(lai)(lai)考慮(lv)(lv)，從(cong)(cong)價格上(shang)的(de)(de)考慮(lv)(lv)，還有從(cong)(cong)實(shi)際操作的(de)(de)安(an)全性方(fang)便性來(lai)(lai)考慮(lv)(lv)，實(shi)際證明選擇(ze)壓(ya)力傳感(gan)器的(de)(de)效果非常好(hao)。壓(ya)力傳感(gan)器利用機(ji)械設備(bei)的(de)(de)加(jia)工技術將(jiang)一(yi)些(xie)元件以及信號調(diao)節器等(deng)裝置安(an)裝在一(yi)塊很(hen)小的(de)(de)芯片上(shang)面。所以體積小也(ye)是它(ta)的(de)(de)優點之(zhi)一(yi)，除(chu)此之(zhi)外，價格便宜也(ye)是它(ta)的(de)(de)另一(yi)大優點。在一(yi)定(ding)程度(du)(du)上(shang)它(ta)能夠提(ti)高系統測(ce)試的(de)(de)準確度(du)(du)。在安(an)全控制(zhi)系統中，通過在出氣口的(de)(de)管(guan)道設備(bei)中安(an)裝壓(ya)力傳感(gan)器來(lai)(lai)在一(yi)定(ding)程度(du)(du)上(shang)控制(zhi)壓(ya)縮(suo)機(ji)帶來(lai)(lai)的(de)(de)壓(ya)力，這(zhe)算是一(yi)定(ding)的(de)(de)保護措施，也(ye)是非常有效的(de)(de)控制(zhi)系統。當(dang)壓(ya)縮(suo)機(ji)正常啟(qi)動后，如果壓(ya)力值未達到(dao)上(shang)限，那么控制(zhi)器就會打開進氣口通過調(diao)整來(lai)(lai)使得設備(bei)達到(dao)最(zui)大功率。

3、應用于注塑模具

壓(ya)力傳(chuan)感器在注(zhu)(zhu)塑(su)模具(ju)中(zhong)有著重要(yao)的作(zuo)用。壓(ya)力傳(chuan)感器可被安裝在注(zhu)(zhu)塑(su)機的噴嘴、熱流道系統(tong)、冷流道系統(tong)和(he)模具(ju)的模腔(qiang)內(nei)，它能(neng)夠測量出塑(su)料(liao)在注(zhu)(zhu)模、充模、保壓(ya)和(he)冷卻過程中(zhong)從注(zhu)(zhu)塑(su)機的噴嘴到模腔(qiang)之間某處的塑(su)料(liao)壓(ya)力。

4、應用于監測礦山壓力

傳(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器技術作為(wei)(wei)礦(kuang)(kuang)山(shan)壓(ya)(ya)力監控(kong)的關鍵性技術之(zhi)一(yi)。一(yi)方面(mian)，我們應(ying)該正(zheng)確(que)應(ying)用已有(you)(you)的各種傳(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器來為(wei)(wei)采(cai)(cai)礦(kuang)(kuang)行(xing)業(ye)(ye)服務(wu)；另一(yi)方面(mian)，作為(wei)(wei)傳(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器廠(chang)家還(huan)要(yao)研(yan)制和(he)開發(fa)新型壓(ya)(ya)力傳(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器來適應(ying)更多的采(cai)(cai)礦(kuang)(kuang)行(xing)業(ye)(ye)應(ying)用。壓(ya)(ya)力傳(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器有(you)(you)多種，而基于礦(kuang)(kuang)山(shan)壓(ya)(ya)力監測的特殊環境(jing)，礦(kuang)(kuang)用壓(ya)(ya)力傳(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器主要(yao)有(you)(you)：振弦式壓(ya)(ya)力傳(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器、半導體(ti)壓(ya)(ya)阻式壓(ya)(ya)力傳(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器、金屬應(ying)變(bian)片式壓(ya)(ya)力傳(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器、差動變(bian)壓(ya)(ya)器式壓(ya)(ya)力傳(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器等。這些傳(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器在(zai)礦(kuang)(kuang)產(chan)行(xing)業(ye)(ye)都有(you)(you)廣泛的應(ying)用，具(ju)體(ti)使用哪種傳(chuan)(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器還(huan)有(you)(you)根據具(ju)體(ti)的采(cai)(cai)礦(kuang)(kuang)環境(jing)進行(xing)選擇。

5、應用于促進睡眠

壓(ya)力(li)傳感(gan)(gan)器(qi)(qi)本身無(wu)法(fa)促進(jin)睡(shui)(shui)眠，我們只是將壓(ya)力(li)傳感(gan)(gan)器(qi)(qi)放在床墊地下，由于壓(ya)力(li)傳感(gan)(gan)器(qi)(qi)具有高靈敏度，當人發生(sheng)翻身、心(xin)跳以及(ji)呼吸(xi)等(deng)有關的(de)(de)(de)動作時(shi)，傳感(gan)(gan)器(qi)(qi)會(hui)分(fen)(fen)析這一(yi)系列信(xin)息(xi)，去推斷睡(shui)(shui)眠人睡(shui)(shui)覺處(chu)于一(yi)個什么狀態，然后(hou)通過(guo)對傳感(gan)(gan)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)分(fen)(fen)析，收集傳感(gan)(gan)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)信(xin)號得到心(xin)跳和呼吸(xi)節奏等(deng)睡(shui)(shui)眠的(de)(de)(de)數據，最后(hou)將所有數據處(chu)理譜成(cheng)一(yi)首段(duan)的(de)(de)(de)曲目，當然能將你一(yi)個晚上的(de)(de)(de)睡(shui)(shui)眠壓(ya)縮成(cheng)一(yi)首幾分(fen)(fen)鐘的(de)(de)(de)音樂。

6、應用于壓縮機，空調冷設備

壓(ya)(ya)力(li)傳感(gan)器常用于空氣(qi)壓(ya)(ya)力(li)機，以及空調(diao)制(zhi)冷設(she)備，這類傳感(gan)器產品外形(xing)小巧、安(an)裝方便(bian)、導壓(ya)(ya)口(kou)一般(ban)采用專用閥(fa)針式設(she)計。

二、壓力傳感器的選擇原則

現代傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)在原理(li)與結構上(shang)(shang)千(qian)差萬別，如何(he)根據具體的(de)(de)(de)(de)(de)測(ce)量(liang)(liang)(liang)目的(de)(de)(de)(de)(de)、測(ce)量(liang)(liang)(liang)對(dui)象以(yi)及測(ce)量(liang)(liang)(liang)環(huan)境(jing)合理(li)地選用傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)，是在進行某(mou)個量(liang)(liang)(liang)的(de)(de)(de)(de)(de)測(ce)量(liang)(liang)(liang)時(shi)首先要(yao)解決的(de)(de)(de)(de)(de)問題。當傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)確定之后，與之相配套的(de)(de)(de)(de)(de)測(ce)量(liang)(liang)(liang)方(fang)法和測(ce)量(liang)(liang)(liang)設(she)備(bei)也(ye)就可以(yi)確定了(le)。測(ce)量(liang)(liang)(liang)結果的(de)(de)(de)(de)(de)成敗，在很大程度上(shang)(shang)取決于壓力(li)傳(chuan)感(gan)(gan)器(qi)的(de)(de)(de)(de)(de)選用是否合理(li)。

1、根據測量對象與測量環境確定傳感器的類型

要進行—個具體的測量工作，首先要考慮采用何種原理的傳感器，這需要分析多方面的因素之后才能確定。因為，即使是測量同一物理量，也有多種原理的傳感器可供選用，哪一種原理的傳感器更為合適，則需要根據被測量的特點和傳感器的使用條件考慮(lv)以下一(yi)些具體問題：量(liang)程的大小；被測(ce)位置對傳感器(qi)體積的要求(qiu)；測(ce)量(liang)方式為接(jie)觸(chu)式還是非接(jie)觸(chu)式；信號的引出(chu)方法(fa)，有線或是非接(jie)觸(chu)測(ce)量(liang)；傳感器(qi)的來源，國(guo)產還是進口，價格能(neng)否承受，還是自行研制。

在(zai)考慮上述問題之后就(jiu)能確定選用(yong)何種類型的(de)(de)傳感器，然后再考慮傳感器的(de)(de)具體性能指標(biao)。

2、靈敏度的選擇

通常，在(zai)傳(chuan)感(gan)器的(de)(de)線性范(fan)圍內，希望傳(chuan)感(gan)器的(de)(de)靈(ling)敏(min)度(du)越高(gao)越好。因(yin)(yin)為(wei)只有(you)靈(ling)敏(min)度(du)高(gao)時，與被測(ce)量變化對(dui)應的(de)(de)輸出(chu)信(xin)(xin)號的(de)(de)值才比較大(da)，有(you)利于信(xin)(xin)號處理(li)。但要注意(yi)的(de)(de)是，傳(chuan)感(gan)器的(de)(de)靈(ling)敏(min)度(du)高(gao)，與被測(ce)量無(wu)關(guan)的(de)(de)外界噪聲也容易混入，也會被放大(da)系統(tong)放大(da)，影響測(ce)量精(jing)度(du)。因(yin)(yin)此，要求傳(chuan)感(gan)器本身(shen)應具(ju)有(you)較高(gao)的(de)(de)信(xin)(xin)噪比，盡量減少從(cong)外界引入的(de)(de)廠擾信(xin)(xin)號。

傳(chuan)感(gan)器的(de)(de)靈敏(min)度(du)是有方向性(xing)的(de)(de)。當被測(ce)(ce)量(liang)是單向量(liang)，而且對其方向性(xing)要(yao)求較高，則應選擇其它方向靈敏(min)度(du)小的(de)(de)傳(chuan)感(gan)器；如果被測(ce)(ce)量(liang)是多(duo)維(wei)向量(liang)，則要(yao)求傳(chuan)感(gan)器的(de)(de)交叉靈敏(min)度(du)越小越好。

3、頻率響應特性

傳(chuan)感器的(de)頻率響(xiang)應特性決(jue)定了被測(ce)量(liang)的(de)頻率范(fan)圍，必須在允(yun)許頻率范(fan)圍內保(bao)持不失真的(de)測(ce)量(liang)條件，實際上傳(chuan)感器的(de)響(xiang)應總有—定延遲，希望(wang)延遲時間(jian)越短越好。

傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)頻(pin)率響(xiang)應高，可測(ce)的(de)信號頻(pin)率范圍(wei)就寬，而由于受到(dao)結構特性(xing)的(de)影(ying)響(xiang)，機械(xie)系統的(de)慣性(xing)較(jiao)大，因(yin)有(you)頻(pin)率低的(de)傳(chuan)感(gan)器(qi)可測(ce)信號的(de)頻(pin)率較(jiao)低。

在動態測量中，應根據信號(hao)的特(te)點(dian)(穩態、瞬態、隨機等)響應特(te)性(xing)，以免(mian)產生(sheng)過火(huo)的誤差。

4、線性范圍

傳感(gan)(gan)器(qi)的(de)(de)線形范(fan)(fan)圍是指輸出(chu)與輸入成正比的(de)(de)范(fan)(fan)圍。以理(li)論上講，在(zai)此(ci)范(fan)(fan)圍內，靈(ling)敏(min)度保持定值。傳感(gan)(gan)器(qi)的(de)(de)線性范(fan)(fan)圍越(yue)寬(kuan)，則其(qi)量(liang)程越(yue)大，并(bing)且能保證一(yi)定的(de)(de)測(ce)量(liang)精度。在(zai)選(xuan)擇傳感(gan)(gan)器(qi)時(shi)，當傳感(gan)(gan)器(qi)的(de)(de)種類確定以后(hou)首(shou)先要(yao)看其(qi)量(liang)程是否滿足要(yao)求。

但實際上，任何傳(chuan)感器都不能保證絕(jue)對的(de)線(xian)性(xing)，其線(xian)性(xing)度(du)也(ye)是相對的(de)。當(dang)所要求測量精度(du)比較(jiao)低時，在一定的(de)范(fan)圍內，可將非線(xian)性(xing)誤差較(jiao)小的(de)傳(chuan)感器近(jin)似看作線(xian)性(xing)的(de)，這會給測量帶來極(ji)大的(de)方便。

5、穩定性

傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)使用一段(duan)時間后，其(qi)性能(neng)保持(chi)不變(bian)化的(de)能(neng)力稱為(wei)穩(wen)定(ding)(ding)性。影響傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)長期穩(wen)定(ding)(ding)性的(de)因(yin)素除傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)本身結(jie)構外，主(zhu)要是傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)的(de)使用環境。因(yin)此，要使傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)具有(you)良好的(de)穩(wen)定(ding)(ding)性，傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器(qi)(qi)必須(xu)要有(you)較強的(de)環境適(shi)應能(neng)力。

在選(xuan)擇(ze)傳感(gan)器(qi)之(zhi)前，應對其使(shi)用環(huan)境(jing)進行調查，并(bing)根據具(ju)體的(de)使(shi)用環(huan)境(jing)選(xuan)擇(ze)合適(shi)的(de)傳感(gan)器(qi)，或采取適(shi)當的(de)措施，減(jian)小(xiao)環(huan)境(jing)的(de)影響。

傳感(gan)器(qi)(qi)的(de)穩定(ding)性有定(ding)量(liang)指標(biao)，在超過(guo)使(shi)用(yong)期(qi)后，在使(shi)用(yong)前(qian)應(ying)重(zhong)新進行標(biao)定(ding)，以(yi)確定(ding)傳感(gan)器(qi)(qi)的(de)性能(neng)是否(fou)發生變化(hua)。

在(zai)某(mou)些(xie)要求(qiu)傳感器(qi)能長(chang)期使用而又(you)不能輕易更換或(huo)標定的(de)場(chang)合，所選(xuan)用的(de)傳感器(qi)穩(wen)定性要求(qiu)更嚴(yan)格(ge)，要能夠經受住長(chang)時間的(de)考驗。

6、精度

精(jing)(jing)度(du)(du)(du)是(shi)傳感器(qi)(qi)(qi)的(de)一(yi)(yi)個(ge)重要(yao)(yao)的(de)性能指標(biao)，它是(shi)關系到整(zheng)個(ge)測量(liang)系統測量(liang)精(jing)(jing)度(du)(du)(du)的(de)一(yi)(yi)個(ge)重要(yao)(yao)環(huan)節。傳感器(qi)(qi)(qi)的(de)精(jing)(jing)度(du)(du)(du)越高(gao)，其價格越昂貴，因此，傳感器(qi)(qi)(qi)的(de)精(jing)(jing)度(du)(du)(du)只要(yao)(yao)滿(man)(man)足整(zheng)個(ge)測量(liang)系統的(de)精(jing)(jing)度(du)(du)(du)要(yao)(yao)求就(jiu)可(ke)以(yi)，不必選(xuan)(xuan)得過高(gao)。這樣就(jiu)可(ke)以(yi)在滿(man)(man)足同一(yi)(yi)測量(liang)目(mu)的(de)的(de)諸多傳感器(qi)(qi)(qi)中選(xuan)(xuan)擇(ze)比較便宜和簡單的(de)傳感器(qi)(qi)(qi)。

如果(guo)測(ce)量(liang)目(mu)的(de)(de)是定性分析的(de)(de)，選用重復(fu)精度高的(de)(de)傳(chuan)感器(qi)即可，不宜選用絕對量(liang)值精度高的(de)(de)；如果(guo)是為(wei)了(le)定量(liang)分析，必(bi)須獲得精確的(de)(de)測(ce)量(liang)值，就需(xu)選用精度等級能(neng)滿(man)足(zu)要求的(de)(de)傳(chuan)感器(qi)。

對某些特殊使用場合，無法選到合適的傳感器，則需自(zi)行設計制造傳感器。自(zi)制傳感器的性能(neng)應滿足使用要(yao)求(qiu)。