Principio de transmisor de presión

El transmisor de presión es el sensor más utilizado en la práctica industrial. Se usa ampliamente en diversos entornos de control automático industrial, que involucran a muchas industrias como la conservación de agua y la energía hidroeléctrica, el transporte ferroviario, el edificio inteligente, el control automático de la producción, la industria aeroespacial, la industria militar, la petroquímica, el petróleo, la energía eléctrica, la nave, la máquina herramienta, la tubería y así. Los principios y aplicaciones de algunos transmisores de presión comunes se introducen brevemente a continuación

Principio y aplicación de indicador de tensión.transmisor de presión

Hay muchos tipos de sensores mecánicos, como el transmisor de presión del medidor de la cepa de la resistencia, el transmisor de presión del medidor de cepas semiconductores, el transmisor de presión piezoresistiva, el transmisor de presión inductivo, el transmisor de presión capacitivo, el transmisor de presión resonante y el sensor de aceleración capacitiva. Pero el más ampliamente utilizado es el transmisor de presión piezoresistiva, que tiene un precio muy bajo, de alta precisión y buenas características lineales. A continuación, presentamos principalmente este tipo de sensor.

Al diseñar el transmisor de presión de descompresión de la resistencia, primero entendemos el elemento del indicador de cepa de resistencia. Medidor de cepa de resistencia Es un tipo de dispositivo sensible que convierte el cambio de tensión en la parte probada en una señal eléctrica. Es uno de los componentes principales del transmisor de tensión piezoresistiva. Los medidores de cepa de resistencia más utilizados son las medidores de tensión de resistencia al metal y las medidores de cepas de semiconductores. Hay dos tipos de medidores de cepa de resistencia metálica: medidor de cepa de alambre y medidor de cepa de lámina metálica. Por lo general, el medidor de tensión está estrechamente unido a la matriz que produce una tensión mecánica a través de un adhesivo especial. Cuando cambia el estrés de la matriz, el indicador de cepa de resistencia también se deforma para cambiar el valor de resistencia del medidor de tensión, a fin de cambiar el voltaje aplicado a la resistencia. El cambio de resistencia de este medidor de tensión suele ser pequeño cuando está estresado. En general, este medidor de tensión forma un puente de cepa, que se amplifica mediante amplificadores de instrumentos posteriores, y luego se transmite al circuito de procesamiento (generalmente la conversión de A / D y la pantalla de la CPU) o el actuador.

Estructura interna del medidor de tensión metálica.

El indicador de cepa de resistencia se compone de material de base, alambre de tensión metálica o papel de aluminio, hoja protectora aislante y línea saliente. Según diferentes usos, el diseñador puede diseñar el valor de resistencia del indicador de cepa de resistencia, pero el rango de valor de la resistencia debe prestar atención a: el valor de resistencia es demasiado pequeño, la corriente de conducción requerida es demasiado grande y la calefacción del medidor de tensión hace que su propia temperatura sea demasiado alta. Cuando se usa en diferentes entornos, el valor de resistencia del medidor de tensión cambia demasiado, la deriva de salida cero es obvia, y el circuito de ajuste de cero es demasiado complejo. La resistencia es demasiado grande, la impedancia es demasiado alta, y la capacidad de resistir la interferencia electromagnética externa es deficiente. En general, se trata de decenas de euros a decenas de miles de euros.

Principio de trabajo del indicador de cepa de resistencia

El principio de funcionamiento del medidor de tensión de resistencia al metal es el fenómeno que la resistencia a la tensión adsorbida en el material de la base cambia con la deformación mecánica, comúnmente conocida como efecto de cepa de resistencia. El valor de resistencia del conductor de metal se puede expresar mediante la siguiente fórmula:

Dónde: ρ-- Resistividad del conductor de metal (ω · cm2 / m)

S - Área seccional del conductor (CM2)

L - Duración del conductor (M)

Tomamos la resistencia al alambre como un ejemplo. Cuando el cable está sujeto a fuerza externa, su longitud y su área transversal cambiarán. A partir de la fórmula anterior, se puede ver fácilmente que su valor de resistencia cambiará. Si el cable se extiende por fuerza externa, su longitud aumentará y el área de la sección transversal disminuirá, el valor de resistencia aumentará. Cuando el cable se comprime con fuerza externa, la longitud disminuye, la sección aumenta y la resistencia disminuye. Mientras se mide el cambio aplicado a la resistencia (generalmente el voltaje en ambos extremos de la resistencia), se puede obtener la condición de la cepa del alambre tenso.