Capacitiu, extensímetre, piezoresistiu: entendre els principis de funcionament dels diferents tipus de transmissors de pressió

Principi del transmissor de pressióés un sensor utilitzat per convertir els senyals de pressió en una sortida de senyal estàndard. S'utilitza àmpliament en diversos camps industrials, com ara el petroli, la indústria química, l'acer, l'energia elèctrica, la indústria lleugera i la protecció del medi ambient, etc., per mesurar i controlar la pressió. El principi de funcionament i els principals tipus de transmissors de pressió s'introdueixen de la següent manera:

El principi de funcionament deTransmissor capacitiu de pressióés convertir els senyals de pressió en senyals elèctrics. Quan les dues pressions del medi mesurat actuen sobre les cambres d'alta i baixa pressió respectivament, actuen als dos costats de l'element sensible (com ara el diafragma d'aïllament) i es transmeten als dos costats del diafragma de mesura a través de la placa d'aïllament i el líquid d'ompliment de l'element. . ElTransmissor capacitiu de pressióconsta de dos condensadors composts per un diafragma de mesura i elèctrodes a banda i banda de les làmines aïllants. Quan la pressió dels dos costats és inconsistent, l'element sensible es desplaçarà i el desplaçament és proporcional a la diferència de pressió, donant lloc a diferents capacitats dels condensadors a ambdós costats. Mitjançant enllaços d'oscil·lació i demodulació, aquest desplaçament es converteix en un senyal proporcional a la pressió.

El principi de funcionament del sensor de pressió de l'extensímetre es basa en l'efecte de tensió dels conductors i semiconductors, és a dir, quan el material pateix una deformació mecànica (com ara l'allargament o la compressió), el seu valor de resistència canviarà en conseqüència. Els sensors de pressió extensomètrics mesuren la pressió indirectament mesurant la tensió d'un element elàstic com un filferro. L'extensímetre de resistència és un dispositiu sensible que converteix la pressió sobre la peça mesurada en un senyal elèctric. Hi ha dos tipus d'extensometres de resistència metàl·lica: extensometres de filament i extensometres de làmina metàl·lica.

El principi de funcionament del sensor de pressió piezoresistiu es fa utilitzant l'efecte piezoresistiu del material de silici d'un sol cristall i la tecnologia de circuit integrat. Quan la pressió actua sobre la cambra de pressió, la pressió a la cambra de pressió provocarà una lleugera deformació del material de silici, canviant així el seu valor de resistència. Aquest canvi en el valor de la resistència es converteix en un senyal proporcional a la pressió.

A més, la funció principal del transmissor de pressió és convertir el senyal de pressió en una sortida de senyal estàndard, com ara un senyal de corrent de 4 ~ 20 mA, de manera que la pressió es pugui mostrar i controlar en dispositius electrònics. Hi ha una relació lineal entre la pressió i la tensió o corrent, normalment una relació proporcional.