由于傳感器的輸出信號一般很微弱,需要將其調(diào)制與放大。集成技術(shù)的發(fā)展,促使人們又將這部分電路及電源等電路也一起裝在傳感器內(nèi)部。這樣,傳感器就可以輸出便于處理,傳輸?shù)目捎眯盘柫。在技術(shù)相對落后的階段,所謂的傳感器是指上文中的敏感元件,而變送器就是上文中的轉(zhuǎn)換元件。
1、金屬電阻應(yīng)變片的內(nèi)部結(jié)構(gòu):它由基體材料、金屬應(yīng)變絲或應(yīng)變箔、絕緣保護(hù)片和引出線等部分組成。根據(jù)不同的用途,電阻應(yīng)變片的阻值可以由設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì),但電阻的取值范圍應(yīng)注意:阻值太小,所需的驅(qū)動電流太大,同時應(yīng)變片的-致使本身的溫度過高,不同的環(huán)境中使用,使應(yīng)變片的阻值變化太大,輸出零點(diǎn)漂移明顯,調(diào)零電路過于復(fù)雜。而電阻太大,阻抗太高,抗外界的電磁干擾能力較差。一般均為幾十歐至幾十千歐左右。
1.2、電阻應(yīng)變片的工作原理:金屬電阻應(yīng)變片的工作原理是吸附在基體材料上應(yīng)變電阻隨機(jī)械形變而產(chǎn)生阻值變化的現(xiàn)象,俗稱為電阻應(yīng)變效應(yīng)。金屬導(dǎo)體的電阻值可用下式表示:
式中: ρ——金屬導(dǎo)體的電阻率(ω·cm2/m)
s——導(dǎo)體的截面積(cm2)
l——導(dǎo)體的長度(m)
我們以金屬絲應(yīng)變電阻為例,當(dāng)金屬絲受外力作用時,其長度和截面積都會發(fā)生變化,從上式中可很容易看出,其電阻值即會發(fā)生改變,假如金屬絲受外力作用而伸長時,前室壓力傳感器,其長度增加,而截面積減少,電阻值便會增大。當(dāng)金屬絲受外力作用而壓縮時,前室壓力傳感器選型,長度減小而截面增加,-前室壓力傳感器,電阻值則會減小。只要測出加在電阻的變化(通常是測量電阻兩端的電壓),即可獲得應(yīng)變金屬絲的應(yīng)變壓力。
前室壓力傳感器是一種應(yīng)用非常普遍的傳感器,應(yīng)用于各種場合和不同的領(lǐng)域。常用的前室壓力傳感器一般采用金屬結(jié)構(gòu),尺寸較大,質(zhì)地較硬,有一定的局限性;而柔性薄膜前室壓力傳感器具有柔性、體積小、可順應(yīng)任何曲面的特點(diǎn)。它在人體典型的身體接觸、正常的生理過程等活動產(chǎn)生的壓力下產(chǎn)生電信號。應(yīng)用于消費(fèi)電子、汽車工業(yè)、領(lǐng)域、智能家居、機(jī)器觸覺、人機(jī)交互等領(lǐng)域廣闊的應(yīng)用前景。
a.確定壓力傳感面積,傳感器的有效測試面積應(yīng)大于或等于壓力傳感面積;
b.確定壓力(壓力)峰值,選擇有效測試范圍,合用前室壓力傳感器,即薄膜傳感器的量程大于被測壓力(壓力)峰值;
c.確定測試環(huán)境的高溫。當(dāng)溫度高于80℃時,請選擇耐高溫薄膜前室壓力傳感器;
d.確定測試環(huán)境為水或霧環(huán)境。如果是設(shè)計(jì)在水(霧)環(huán)境中,請選擇防水膜傳感器。
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