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压力传感器

31 2013年12月17日  星期二  

压力传感器在工程系统中的重要性

压力传感器的在应用的时候可能遇到很多问题，种种原因来源你在选择的时候没有考虑到几个方面的问题，因为传感器在你的应用系统中一个*关键的变量之一，同样在系统工程设计里压力传感器的选择务必是重中之中。首先确定要测量压力，压力传感器应用的设计，以监测变化的压力液体和气体应用。你想转换成一个模拟输出的压力?压力传感器的输出将是你要面对的*关键的问题之一。你的选择会有所不同的模拟电压，电流，数字和无线输出。例如，如果您选择的低电压模拟量输出，你将有更快的响应时间和更宽的温度范围，你会发现较少的供应商，可以提供压力传感器。走向数字化，将提供选项，如RS232，CAN总线，或USB，但供应商提供这些选项的数量将被限制。其次是压力传感器的成本，当然很大程度上取决于所有的要求有多少。低或高的价格不应该是一个即时决定因素。确保你问的材料在过程中使用，每个制造商提供的支持。在您的预算约束的设计将是关键，但要确保你知道你得到了什么高低成本。如果你已经清楚地定义你的应用程序，这应该是一个相当简单的决定。如果您选择合适的制造商，他们将能够与您合作的**方法，使项目按照自己的方式。前面指定您的应用需求，将有助于*大限

分析压力传感器零点漂移的原因

造成压力传感器的零点漂移的主要有以下几个原因：1.应变片胶层有气泡或者有杂质2.应变片本身性能不稳定3.电路中有虚焊点4.弹性体的应力释放不完全;此外还和磁场,频率,温度等很多有关系。电漂或一些漂移都会存在，但我们可以通过一些方式缩小其范围或修正。零点热漂移是影响压力传感器性能的重要指标，受到广泛重视。国际上认为零点热漂移仅取决于力敏电阻的不等性及其温度非线性，其实零点热漂移还与力敏电阻的反向漏电有关。在这点上，多晶硅可以吸除衬底中的重金属杂质，从而减小力敏电阻的反向漏电、改善零点热漂移，提高传感器的性能。缩小电漂移和修正电漂移还有哪些方式呢?零点电漂移除了影响压力传感器的测量精度和降低灵敏度之外，还有哪些重要影响呢?利用零点电漂移可以消除压力传感器的热零点漂移，所谓零点漂移，是指当放大器的输入端短路时，在输入端有不规律的、变化缓慢的电压产生的现象。产生零点漂移的主要原因是温度的变化对晶体管参数的影响以及电源电压的波动等，在多数放大器中，前级的零点漂移影响*大，级数越多和放大倍数越大，则零点漂移越严重。漂移的大小主要在于应变材料的选用，材料的结构或是组成决定其稳定性或是热敏性。材料选好

选购压力传感器的方法

压力传感器是工业实践中*为常用的一种传感器。一般普通压力传感器的输出为模拟信号，模拟信号是指信息参数在给定范围内表现为连续的信号。或在一段连续的时间间隔内，其代表信息的特征量可以在任意瞬间呈现为任意数值的信号。而我们通常使用的压力传感器主要是利用压电效应制造而成的，这样的传感器也称为压电传感器。从十九世纪八十年代开始，高温熔体压力传感器作为一种昂贵的**测量仪器在国内才开始被大家认识，在北美与欧洲当时的产品已经十分成熟，非常有代表性的几家公司也开始被国内的所熟悉：美国的丹尼斯科(Dynisco);意大利的杰弗伦(GEFRAN);日本的理化株式会社(RKC),日本的长野计器(NKS)。随着国内的工业自动化的不断提升和发展，国内的需求量也不断增加，在近几年，国内也诞生了一批熔体压力传感器的制造商，因为有着性价比的优势国内的制造商也占有了一定的市场;其中*有代表性的为——上海皓鹰测控技术有限公司，一个引导本行业正确发展方向的国内**制造商。我们通常在选用的时候，需要具备以下几点常识：1、品牌误区：很多时候大家都认为国产的产品是不好用，甚至是不能用;这一点皓鹰的成功研发和对产品品质严格控制让这

压力传感器的电学要求

一般普通压力传感器的输出为模拟信号，近距离满量程输出电压可达100-150mV，输出电流为0-0.01mA。远距离输出信号电压便会衰减，应采用电流信号输出。经压力变送器将电流放大后可以输出20mA以下的电流信号。这样，价格就成倍增加。另外，只有经过A/D和V/F变换后才能得到数字信号和频率信号。恒流源和恒压源都是通常压力传感器采用的两种激励。两种激励方法是有区别的，其作用不同。恒流源激励有利于热灵敏度漂移的补偿作用。因为桥臂电阻器的温度系数为正，而灵敏度温度系数为负。恒流激励时的输出信号电压的温度系数是两者的代数和。而恒压激励不能直接提供灵敏度温度补偿效果。但用恒压源激励时可在桥外串接热敏电阻或二极管以补偿热灵敏度漂移。用横流激励时，这种灵敏度补偿方法便不起作用。可见，恒压源和恒流源激励互相之间不能随意互换。另外，又可将压力传感器的激励电源分为正比激励和固定激励。前者是将压力传感器电桥直接接到电源上，当电源改变时，压力传感器的灵敏度和零点都随之发生变化。后者内部有一个参考电压，压力传感器电桥由参考电压供电激励。参考电压是恒定的，与电源无关。只要电源电压在一指定电压范围内变化，参考电压不

压力传感器

32 2013年12月17日  星期二  

压力传感器的作业方式

选择压力传感器的时候需要注意很多问题，比如，压力传感器的量程、精度、压力传感器的温度特性，化学特性都是要考虑的，而压力传感器的作业方式也是需要考虑的重要问题。例如传感器用于气体压力的测量与液体压力的测量时情况便不同。气体是可压缩流体，增夺时会贮存一定的压缩能，减压时又以动能释放出来，给传感器弹性膜施加冲击波。要求压力传感器有较大的过载能力。液体是不可压缩流体，在压力传感器安装时，拧紧螺拴又无可压缩空间则可使液体压力升高超过弹性膜的耐压极限，导致弹性膜破裂。由于这种情况屡屡发生，也要求压力传感器有较大的过压能力。压力传感器的工作环境恶劣时，例如有大的振动、冲击，大的电磁干扰，对传感器提出更为严格的要求。不仅过压能力强，而且要求机械密封可靠，防松动，传感器安装正确。传感器自身的引线、引脚以及外导线都应加以电磁屏蔽，并将屏蔽良好接地。此外，应考虑压力传感器与所测流体介质的相容性问题。例如传感器的弹性膜结构应与腐蚀性介质相隔开，此时采有不锈钢波纹套传感器，传感器内用硅油作传压介质。传感器检测易燃、易爆介质压力时，使用小激励电流，防止弹性膜破裂时产生火花、火星，并增加压力传感器外套的耐压能力。只

压力传感器的应用领域

压力传感器主要应用于：增压缸、增压器、气液增压缸、气液增压器、压力机，压缩机，空调制冷设备等领域。1、应用于液压系统压力传感器在液压系统中主要是来完成力的闭环控制。当控制阀芯突然移动时，在极短的时间内会形成几倍于系统工作压力的尖峰压力。在典型的行走机械和工业液压中，如果设计时没有考虑到这样的极端工况，任何压力传感器很快就会被破坏。需要使用抗冲击的压力传感器，压力传感器实现抗冲击主要有2中方法，一种是换应变式芯片，另一种方法是外接盘管，一般在液压系统中采用**种方法，主要是因为安装方便。此外还有一个原因是压力传感器还要承受来自液压泵不间断的压力脉动。2.应用于**控制系统压力传感器在**控制系统中经常应用，主要针对的领域是空压机自身的**管理系统。在**控制领域有很多传感器应用，压力传感器作为一种非常常见的传感器，在**控制系统中应用也不足为奇。在**控制领域应用一般从性能方面来考虑，从价格上的考虑，还有从实际操作的**性方便性来考虑，实际证明选择压力传感器的效果非常好。压力传感器利用机械设备的加工技术将一些元件以及信号调节器等装置安装在一块很小的芯片上面。所以体积小也是它的优点之一，除

压力传感器���性能参数

压力传感器的种类繁多，其性能也有较大的差异，如何选择较为适用的传感器，做到经济、合理的使用。压力传感器的性能参数1. 额定压力范围额定压力范围是满足标准规定值的压力范围。也就是在*高和*低温度之间，传感器输出符合规定工作特性的压力范围。在实际应用时传感器所测压力在该范围之内。2. *大压力范围*大压力范围是指传感器能长时间承受的*大压力，且不引起输出特性**性改变。特别是半导体压力传感器，为提高线性和温度特性，一般都大幅度减小额定压力范围。因此，即使在额定压力以上连续使用也不会被损坏。一般*大压力是额定压力*高值的2-3倍。3. 损坏压力损坏压力是指能够加工在传感器上且不使传感器元件或传感器外壳损坏的*大压力。4. 线性度线性度是指在工作压力范围内，传感器输出与压力之间直线关系的*大偏离。5.压力迟滞为在室温下及工作压力范围内，从*小工作压力和*大工作压力趋近某一压力时，传感器输出之差。6.温度范围压力传感器的温度范围分为补偿温度范围和工作温度范围。补偿温度范围是由于施加了温度补偿，精度进入额定范围内的温度范围。工作温度范围是保证压力传感器能正常工作的温度范围。压力传感器的技术参数 (

压力传感器的选购原则

现代传感器在原理与结构上千差万别，如何根据具体的测量目的、测量对象以及测量环境合理地选用传感EPXO压力传感器器，是在进行某个量的测量时首先要解决的问题。当传感器确定之后，与之相配套的测量方法和测量设备也就可以确定了。测量结果的成败，在很大程度上取决于传感器的选用是否合理。1、根据测量对象与测量环境确定传感器的类型要进行—个具体的测量工作，首先要考虑采用何种原理的传感器，这需要分析多方面的因素之后才能确定。因为，即使是测量同一物理量，也有多种原理的传感器可供选用，哪一种原理的传感器更为合适，则需要根据被测量的特点和传感器的使用条件考虑以下一些具体问题：量程的大小;被测位置对传感器体积的要求;测量方式为接触式还是非接触式;信号的引出方法，有线或是非接触测量;传感器的来源，国产还是进口，价格能否承受，还是自行研制。在考虑上述问题之后就能确定选用何种类型的传感器，然后再考虑传感器的具体性能指标。2、灵敏度的选择通常，在传感器的线性范围内，希望传感器的灵敏度越高越好。因为只有灵敏度高时，与被测量变化对应的输出信号的值才比较大，有利于信号处理。但要注意的是，传感器的灵敏度高，与被测量无关的外界噪

压力传感器的原理应用

压力传感器的原理应用种类力学传感器的种类繁多，如电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器及电容式加速度传感器等。但应用*为广泛的是压阻式压力传感器，它具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性。认识在了解压阻式力传感器时，我们首先认识一下电阻应变片这种元件。电阻应变片是一种将被测件上的应变变化转换成为一种电信号的敏感器件。它是压阻式应变传感器的主要组成部分之一。电阻应变片应用*多的是金属电阻应变片和半导体应变片两种。金属电阻应变片又有丝状应变片和金属箔状应变片两种。通常是将应变片通过特殊的粘和剂紧密的粘合在产生力学应变基体上，当基体受力发生应力变化时，电阻应变片也一起产生形变，使应变片的阻值发生改变，从而使加在电阻上的电压发生变化。这种应变片在受力时产生的阻值变化通常较小，一般这种应变片都组成应变电桥，并通过后续的仪表放大器进行放大，再传输给处理电路(通常是A/D转换和CPU)显示或执行机构。

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压力传感器

33 2013年12月16日  星期一  

压力传感器的常用术语

压力传感器是工业实践中*为常用的一种传感器。一般普通压力传感器的输出为模拟信号，模拟信号是指信息参数在给定范围内表现为连续的信号。 或在一段连续的时间间隔内，其代表信息的特征量可以在任意瞬间呈现为任意数值的信号。而我们通常使用的压力传感器主要是利用压电效应制造而成的，这样的传感器也称为压电传感器。其广泛应用于各种工业自控环境，涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、**、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业，压力传感器是使用*为广泛的一种传感器。传统的压力传感器以机械结构型的器件为主，以弹性元件的形变指示压力，但这种结构尺寸大、质量重，不能提供电学输出。随着半导体技术的发展，半导体压力传感器也应运而生。其特点是体积小、质量轻、准确度高、温度特性好。特别是随着MEMS技术的发展，半导体传感器向着微型化发展，而且其功耗小、可靠性高。半导体压电阻型半导体压电阻抗扩散压力传感器是在薄片表面形成半导体变形压力，通过外力(压力)使薄片变形而产生压电阻抗效果，从而使阻抗的变化转换成电信号。静电容量型静电容量型压力传感器，是将玻璃的固定极和硅的可动极相对而形成电容，将通过外力(

压力传感器的原理汇总

扩散硅式原理及应用被测介质的压力直接作用于传感器的膜片上(不锈钢或陶瓷)，使膜片产生与介质压力成正比的微位移，使传感器的电阻值发生变化，和用电子线路检测这一变化，并转换输出一个对应于这一压力的标准测量信号。蓝宝石式原理与应用利用应变电阻式工作原理，采用硅-蓝宝石作为半导体敏感元件，具有****的计量特性。蓝宝石系由单晶体绝缘体元素组成，不会发生滞后、疲劳和蠕变现象;蓝宝石比硅要坚固，硬度更高，不怕形变;蓝宝石有着非常好的弹性和绝缘特性(1000 OC以内)，因此，利用硅-蓝宝石制造的半导体敏感元件，对温度变化不敏感，即使在高温条件下，也有着很好的工作特性;蓝宝石的抗辐射特性极强;另外，硅-蓝宝石半导体敏感元件，无p-n漂移，因此，从根本上简化了制造工艺，提高了重复性，确保了高成品率。用硅-蓝宝石半导体敏感元件制造的压力传感器和变送器，可在*恶劣的工作条件下正常工作，并且可靠性高、精度好、温度误差极小、性价比高。表压压力传感器和变送器由双膜片构成：钛合金测量膜片和钛合金接收膜片。印刷有异质外延性应变灵敏电桥电路的蓝宝石薄片，被焊接在钛合金测量膜片上。被测压力传送到接收膜片上(接收膜片与

工业压力传感器的原理及应用

工业压力传感器的实际应用力学传感器的种类繁多，如电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器及电容式加速度传感器等。但应用*为广泛的是压阻式压力传感器，它具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性。下面我们主要介绍这类传感器。在了解压阻式力传感器时，我们首先认识一下电阻应变片这种元件。电阻应变片是一种将被测件上的应变变化转换成为一种电信号的敏感器件。它是压阻式应变传感器的主要组成部分之一。电阻应变片应用*多的是金属电阻应变片和半导体应变片两种。金属电阻应变片又有丝状应变片和金属箔状应变片两种。通常是将应变片通过特殊的粘和剂紧密的粘合在产生力学应变基体上，当基体受力发生应力变化时，电阻应变片也一起产生形变，使应变片的阻值发生改变，从而使加在电阻上的电压发生变化。这种应变片在受力时产生的阻值变化通常较小，一般这种应变片都组成应变电桥，并通过后续的仪表放大器进行放大，再传输给处理电路(通常是A/D 转换和CPU )显示或执行机构。电阻应变片的工作原理金属电阻应变片的工作原理是吸附在基体材料上应变电阻随机械形变而产生阻

医用压力传感器的性能注意

医用压力传感器的适用范围用于对人体有创血压如动脉压、中心静脉压、肺动脉压、左冠状动脉压多种压力进行监测，直接获得血压这一生理参数，为临床对**的诊断、**和预后估计提供客观依据。医用压力传感器的结构规格选用医用级聚碳酸脂、聚氯乙烯作为传感器主体及测压连接管的材料。包装规格为CH-DPT-248、CH-DPT-248Ⅱ、CH-DPT-248Ⅲ。医用压力传感器的安装程序1) 连接压力传感器系统前打开监护仪。2) 采用**措施打开包装，确认所有的接口**密封以及三通阀等辅件工作状态良好。注意：连接接头时，不要拧得太紧。3) 旋塞阀的所有通口都应盖有孔的保护帽，直到传感器系统内注满肝素生理盐水溶液和排尽气泡后，才更换成无孔的保护帽。4) 把压力传感器连接到监护仪上，按照监护仪说明把监护仪调零。注意：a)如无法调零，请更换传感器重新调零;如果调零不成功，请检查电缆连线、监护仪等是否正常。b)在安装DPT-248Ⅱ、CH-DPT-248Ⅲ传感器时，要用颜色编码来鉴别血压类型：红色---动脉压;蓝色---中心静脉压;黄色---肺动脉��;绿色---左冠状动脉压;白色---其他。5) 用肝素生理盐水冲洗

压力传感器

34 2013年12月16日  星期一  

压力传感器的应变特点

压力传感器的测量范围比电感式传感器大一倍，它不仅能检测金属目标，而且还能检测电介质，如纸、玻璃、木材和塑料等，甚至可以通过墙壁或纸壳进行检测。由于人体在低频下相当于电导体，因此也出现了用于人的颤抖测量和防盗报警。在测量构件应变时，直接将应变片黏贴在构件上即可，但若要测量力、压力、加速度等信号，应先将这些物理量转变成应变，然后用应变片测量，比直接测量时多了一个转换过程，完成这种转换过程的原件通常称为弹性原件，因此，应变式传感器通常由弹性敏感原件和应变计两部分构成。弹性敏感原件是传感器的核心部件，要求弹性原件弹性储能高，通常表示为弹性材料储存变形功而不发生**变形的能力。压力传感器具有良好的机械加工和热处理性能，具有较强的抗压强度。受温度影响小等特性，正确选择弹性敏感原件及应变计桥路是提高应变式传感器的重要途径：1、测量范围光精度高测力传感器可测0.01--1000000N的力，精度可达到0.05%FS以上;压力传感器可测0.1-1000000的压力，精度可达到0.1%FS。2、性能可靠，寿命长如称重式机械杠杆称，由于杠杆、刀口等部分互相摩擦产生损耗和变形，欲长期保持其精度是相当困难的，采

压力传感器的八大发展趋势

一、压力传感器产业化发展模式：要加速形成从传感器研究开发到大生产一条龙的产业化发展模式，走自主**和国际合作相结合的跨越式发展道路，使我国成为世界传感器的生产大国。二、传感器产品结构向**、协调、持续发展。产品品种要向高技术、高附加值倾斜，尤其要填补“空白”品种。三、企业生产规模(年生产能力)向规模经济或适宜规模经济发展，量大面广的通用传感器的生产规模将以年亿只计，一些中档传感器的生产规模将以年产1000万只(含以上)计;而一些**传感器和专用压力传感器的生产规模将以年产几十万只～几百万只计。四、生产格局向专业化发展。专业化生产的内涵为：1.生产传感器门类少而精;2.专门生产某一应用领域需要的某一类传感器系列产品，以获得较高的市场占有率;3.各传感器企业的专业化合作生产。五、传感器大生产技术向自动化发展。传感器的门类、品种繁多，所用的敏感材料各异，决定了传感器制造技术的多样性和复杂性，综观当前传感器工艺线的概况，多数工艺已实现单机自动化，但距离生产过程全自动化尚存在诸多困难，有待今后广泛采用CAD、CAM及先进的自动化装备和工业机器人，予以突破。六、压力传感器企业的重点技术改造应加强从

压力传感器的知识介绍

压力传感器是工业实践中*为常用的一种传感器，一般普通压力传感器的输出为模拟信号，模拟信号是指信息参数在给定范围内表现为连续的信号。 或在一段连续的时间间隔内，其代表信息的特征量可以在任意瞬间呈现为任意数值的信号。而我们通常使用的压力传感器主要是利用压电效应制造而成的，这样的传感器也称为压电传感器。其广泛应用于各种工业自控环境，涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、**、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业，下面就简单介绍一些常用传感器原理及其应用。我们知道，晶体是各向异性的，非晶体是各向同性的。某些晶体介质，当沿着一定方向受到机械力作用发生变形时，就产生了极化效应;当机械力撤掉之后，又会重新回到不带电的状态，也就是受到压力的时候，某些晶体可能产生出电的效应，这就是所谓的极化效应。科学家就是根据这个效应研制出了压力传感器。压电传感器中主要使用的压电材料包括有石英、酒石酸钾钠和磷酸二氢胺。其中石英(二氧化硅)是一种天然晶体，压电效应就是在这种晶体中发现的，在一定的温度范围之内，压电性质一直存在，但温度超过这个范围之后，压电性质完全消失(这个高温就是所谓的“居里点”

压力传感器的安装基本要点

一、正确安装安装方法通常高温熔体压力传感器的损坏都是由于其安装位置不恰当而引起的，如果将传感器强行安装在过小的孔或形状不规则的孔中，就有可能造成传感器的震动膜受到冲击而损坏，选择合适的工具加工安装孔，有利于控制安装孔的尺寸，另外，合适的安装扭矩有利于形成良好的密封，但是如果安装扭矩过高就容易引起高温熔体压力传感器的滑脱，为防止这种现象发生，通常在传感器安装之前在其螺纹部分上涂抹防脱化合物。(1) 通过适当的仪表， 在普通大气压和标准温度条件下，核实压力传感器的频率反应值。(2) 核实压力传感器的编码与相应的频率反应信号的正确性。二、确定具体安装位置为了确定压力传感器的编号和具体安装位置， 需按充气网的各个充气段来考虑。(1) 压力传感器必须沿着线缆进行安装， *好安装在线缆接头处。(2) 每条线缆装设压力传感器不少于4个， 靠近电话局的两个压力传感器， 相距不应大干200m。(3) 每条线缆的始端和末端分别安装1个。(4) 每条线缆的分支点应装1个， 如果两个分支点相距较近(小于100 m)，可只装1个。(5) 线缆敷设方式(架空、地下)改变处应装1个(6) 对无分支的线缆， 因垒线的

如何选购压力传感器？

压力传感器是一种将压力变量转换为可传送的标准化输出信号的计量器具，而且其输出信号与压力变量之间有一给定的连续函数关系。主要用于工业过程压力参数的测量和控制。1、确认测量压力的类型。压力类型主要有表压、绝压、差压等;表压是指以大气压力为基准，小于或大于大气压力的压力;绝压是指以**压力零位为基准，高于**压力零位的压力;差压是指两个压力之间的差值。2、确认待测压力范围。一般情况下，按实际测量压力为压力传感器测量范围的80%选型。3、确认系统的*大过载。系统的*大过载应小于压力传感器的过载保护极限，否则会影响产品的使用寿命甚至损坏产品。美国精量压力传感器都有2倍测量范围的过载保护。4、确认准确度等级。压力传感器的测量误差按准确度等级进行划分，不同的准确度对应不同的基本误差限;实际应用中，根据测量误差的控制要求并本着适用经济的原则进行选型。5、确认工作温度范围。测量介质温度应处于压力传感器工作温度范围内，如超温使用，将会产生较大的测量误差并影响使用寿命;在压力传感器的生产过程中，会对温度影响进行测量和补偿，以确保产品受温度影响产生的测量误差处于准确度等级要求的范围内。在温度较高的场合，可以考

压力传感器

35 2013年12月16日  星期一  

压力传感器的抗干扰措施

压力传感器直接接触或接近被测对象而获取信息。压力传感器与被测对象同时都处于**扰的环境中，不可避免地受到外界的干扰。尤其是压电式压力传感器和电容式压力传感器很容易受干扰。压力传感器抗干扰措施一般从结构上下手。智能压力传感器还可以从软件上着手解决。改进压力传感器的结构，在一定程度上可避免干扰的引入，可有如下途径：将信号处理电路与传感器的敏感元件做成一个整体，即一体化。这样，需传输的信号增强，提高了抗干扰能力。同时，因为是一体化的，也就减少了干扰的引入;集成化传感器具有结构紧凑、功能强的特点，有利于提高抗干扰能力;智能化传感器可以从多方面在软件上采取抗干扰措施，如数字滤波、定时自校、特性补偿等措施。压力传感器一旦抗干扰性差容易受外界干扰，那么它的价值就打了折扣，其应用范围受到很大的限制。压力传感器是传感器中应用*多的传感器之一，其广泛应用在工业、农业以及服务业。在各种环境下都有应用，所以抗干扰性必须要相当可靠。目前压力传感器已能适应很多环境在使用但是在有的环境中压力传感器的抗干扰性还是不够好，我们必须从多角度，结合高新科技来使得压力传感器的抗干扰性进一步提高。

分析压力传感器的工作原理

压力传感器 - 工作原理压阻式应变压力传感器的主要由电阻应变片按照惠斯通电桥原���组成。电阻应变片一种将被测件上的应变变化转换成为一种电信号的敏感器件。它是压阻式应变传感器的主要组成部分之一。电阻应变片应用*多的是金属电阻应变片和半导体应变电阻应变片内部结构片两种。金属电阻应变片又有丝状应变片和金属箔状应变片两种。通常是将应变片通过特殊的粘和剂紧密的粘合在产生力学应变基体上，当基体受力发生应力变化时，电阻应变片也一起产生形变，使应变片的阻值发生改变，从而使加在电阻上的电压发生变化。这种应变片在受力时产生的阻值变化通常较小，一般这种应变片都组成应变电桥，并通过后续的仪表放大器进行放大，再传输给处理电路(通常是A/D转换和CPU)显示或执行机构。金属电阻应变片的内部结构如图所示，是电阻应变片的结构示意图，它由基体材料、金属应变丝或应变箔、绝缘保护片和引出线等部分组成。根据不同的用途，电阻应变片的阻值可以由设计者设计，但电阻的取值范围应注意：阻值太小，所需的驱动电流太大，同时应变片的发热致使本身的温度过高，不同的环境中使用，使应变片的阻值变化太大，输出零点漂移明显，调零电路过于复杂。而电阻太大

压力传感器的选型要点

在选择合适的压力传感器过程中，了解介质的特点尤为重要。介质的腐蚀性如何，导电性如何。根据介质的这些属性选用相应类型的传感器。介质温度范围如何，一是介质的经常性的温度范围为多少，根据此信息选择补偿温度与其范围一致的传感器，二是介质的*高温度范围，根据此信息选择使用温度范围一致的传感器。若以上两点如果选择不正确，极有可能损害传感器甚至引起事故。

压力传感器的常见故障有哪几种？

压力传感器容易出现的故障主要有以下几种：**种是压力上去，变送器输也上不去。此种情况，先应检查压力接口是否漏气或者被堵住，如果确认不是，检查接线方式和检查电源，如电源正常则进行简单加压看输出是否变化，或者察看传感器零位是否有输出，若无变化则传感器已损坏，可能是仪表损坏或者整个系统的其他环节的问题;**种是加压变送器输出不变化，再加压变送器输出突然变化，泄压变送器零位回不去，很有可能是压力传感器密封圈的问题。常见的是由于密封圈规格原因，传感器拧紧之后密封圈被压缩到传感器引压口里面堵塞传感器，加压时压力介质进不去，但在压力大时突然冲开密封圈，压力传感器受到压力而变化。排除这种故障的*佳方法是将传感器卸下，直接察看零位是否正常，若零位正常可更换密封圈再试;第三种是变送器输出信号不稳。这种故障有肯是压力源的问题。压力源本身是一个不稳定的压力，很有可能是仪表或压力传感器抗干扰能力不强、传感器本身振动很厉害和传感器故障;第四种是变送器与指针式压力表对照偏差大。出现偏差是正常的现象，确认正常的偏差范围即可;*后一种易出现的故障是微差压变送器安装位置对零位输出的影响。微差压变送器由于其测量范围很小，变

压力传感器四个无法避免的误差

在选择压力传感器的时候我们要考虑他的综合精度，而压力传感器的精度受哪些方面的影响呢?其实造成传感器误差的因素有很多，下面我们注意说四个无法避免的误差，这是传感器的初始误差。首先的偏移量误差：由于压力传感器在整个压力范围内垂直偏移保持恒定，因此变换器扩散和激光调节修正的变化将产生偏移量误差。其次是灵敏度误差：产生误差大小与压力成正比。如果设备的灵敏度高于典型值，灵敏度误差将是压力的递增函数。如果灵敏度低于典型值，那么灵敏度误差将是压力的递减函数。该误差的产生原因在于扩散过程的变化。第三是线性误差：这是一个对压力传感器初始误差影响较小的因素，该误差的产生原因在于硅片的物理非线性，但对于带放大器的传感器，还应包括放大器的非线性。线性误差曲线可以是凹形曲线，也可以是凸形曲线称重传感器。*后是滞后误差：在大多数情形中，压力传感器的滞后误差完全可以忽略不计，因为硅片具有很高的机械刚度。一般只需在压力变化很大的情形中考虑滞后误差。压力传感器的这个四个误差是无法避免的，我们只能选择高精度的生产设备，利用高新技术来降低这些误差，还可以在出厂的时候进行一点的误差校准，尽*大的可能来降低误差以满足客户的需要

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压力传感器

36 2013年06月25日  星期二  

压力传感器的定义及分类

压力传感器就是将压力转换为电信号输出的传感器。通常把压力测量仪表中的电测式仪表称为压力传感器。压力传感器一般由弹性敏感元件和位移敏感元件(或应变计)组成。弹性敏感元件的作用是使被测压力作用于某个面积上并转换为位移或应变，然后由位移敏感元件或应变计转换为与压力成一定关系的电信号。有时把这两种元件的功能集于一体。压力传感器广泛应用于各种工业自控环境，涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、**、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业。力学传感器的种类繁多，但常用的压力传感器有电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器及电容式加速度传感器，光纤压力传感器等。应用*为广泛的是压阻式压力传感器，它具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性。压力传感器是使用*为广泛的一种传感器。传统的压力传感器以机械结构型的器件为主，以弹性元件的形变指示压力，但这种结构尺寸大、质量轻，不能提供电学输出。随着半导体技术的发展，半导体压力传感器也应运而生。其特点是体积小、质量轻、准确度高、温度特性好。特别是随着MEMS技术

MEMS应用范围随社会需求不断扩大市场增长迅速

工控网

据相关统计部门表明，2012年全球MEMS传感器芯片市场成长约5%，规模达到83亿美元。目前MEMS市场的主导产品为压力传感器、加速度计、微陀螺仪、墨水喷咀和硬盘驱动头等。随着全球中产阶级的大量崛起，已经成为消费市场的主要族群。由于此类族群具备购买力强、教育程度高，对新科技产品的接受力强，所以不光会带动智慧型装置的普及速度，也会左右资讯产业未来的发展。根据市场调查机构的预估，截至2015年，全球将会有超过20亿采用多个感测元件的智慧型装置，范围将会从智慧型手机，延伸到家电、汽车、医疗照护等领域，并且强调省电、**等机制，以满足不同环境下的应用需求。市面上常见的感测元件类型，包含动作感测元件、光学感测元件、环境感测元件、压力感测元件等等，产品可以在接收到特定的讯号或反应时，将物理量或化学量转换成对应输出，以提供开发人员使用。以出货量已经超过个人电脑的智慧型装置为例，内部便使用了大量采用感测元件，除了早期常见的环境、重力感测等元件外，*近又开始加入具备人脸辨识机制、虹膜辨识的生物感测元件，以创造出更多不同方面的应用。据相关统计部门表明，2012年全球MEMS传感器芯片市场成长约5%，规模达

MEMS传感器发展现状及未来发展趋势

弗戈工业在线

MEMS传感器应用越来越广泛，尤其是压力传感器、加速度计、微陀螺仪、墨水喷咀和硬盘驱动头等。尽管随着智能手机、平板电脑、汽车等产品的发展，MEMS传感器市场规模十分壮大，发展十分迅猛。但随着全球经济的疲软，全球MEMS传感器市场的增速也将放缓。不过平板电脑和智能手机等消费电子，仍将是MEMS传感器增长的主要市场领域，到2017年全球MEMS市场规模可达210亿美元。事实上从去年开始MEMS传感器的增加就开始变得平稳起来。欧洲市场受债务危机影响，MEMS传感器市场份额出现轻微下滑，美国作为全球高科技技术及产品的重要地区，市场份额保持稳定。我国MEMS传感器市场发展迅猛，但是受全球经济大环境影响，以及我国宏观政策影响，MEMS传感器在我国增速也放缓。就我国MEMS传感器发展而言，受益于稳定扎实的市场，总体上MEMS传感器发展前景乐观。但是相关企业必须进一步了解MEMS传感器，敏锐捕捉到其发展方向才能够在未来发展中占据优势。目前传感器技术正在朝着高精度方向发展，而高可靠性、宽温度范围以及微型化等都是大的发展趋势。此外，微功耗及无源化、网络化与无线化、智能数字化等方向也是未来MEMS传感器发展

简述压力传感器

压力传感器是工业实践中*为常用的一种传感器，而我们通常使用的压力传感器主要是利用压电效应制造而成的，这样的传感器也称为压电传感器。各种小巧的压力传感器我们知道，晶体是各向异性的，非晶体是各向同性的。某些晶体介质，当沿着一定方向受到机械力作用发生变形时，就产生了极化效应；当机械力撤掉之后，又会重新回到不带电的状态，也就是受到压力的时候，某些晶体可能产生出电的效应，这就是所谓的极化效应。科学家就是根据这个效应研制出了压力传感器。压电传感器中主要使用的压电材料包括有石英、酒石酸钾钠和磷酸二氢胺。其中石英（二氧化硅）是一种天然晶体，压电效应就是在这种晶体中发现的，在一定的温度范围之内，压电性质一直存在，但温度超过这个范围之后，压电性质完全消失（这个高温就是所谓的“居里点”）。由于随着应力的变化电场变化微小（也就说压电系数比较低），所以石英逐渐被其他的压电晶体所替代。而酒石酸钾钠具有很大的压电灵敏度和压电系数，但是它只能在室温和湿度比较低的环境下才能够应用。磷酸二氢胺属于人造晶体，能够承受高温和相当高的湿度，所以已经得到了广泛的应用。在现在压电效应也应用在多晶体上，比如现在的压电陶瓷，包括钛酸钡

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