Principle of Pressure Sensor Principle of Pressure Sensor

Principe van druksensor

De druksensor is een apparaat of inrichting die het druksignaal kan detecteren en het druksignaal kan omzetten in een bruikbaar elektrisch uitgangssignaal volgens een bepaalde regel.
Druksensoren bestaan ​​meestal uit drukgevoelige elementen en signaalverwerkingseenheden. Hetzelfde principe geldt voor temperatuursensoren . Afhankelijk van de verschillende testdruktypen kunnen druksensoren worden onderverdeeld in druksensoren, differentiaaldruksensoren en absolute druksensoren. Druksensoren zijn de meest gebruikte sensoren in de industriële praktijk. Ze worden veel gebruikt in diverse industriële automatiseringsomgevingen, zoals waterbeheer en waterkracht, spoorwegtransport, intelligente gebouwen, productieautomatisering, lucht- en ruimtevaart, defensie, petrochemie, oliebronnen, elektriciteit, schepen, gereedschapswerktuigen, pijpleidingen en vele andere industrieën.

Overbelast


Zware druksensoren zijn één type sensor, maar we horen er zelden over. Ze worden vaak gebruikt in transporttoepassingen voor het bewaken van pneumatiek, lichte hydrauliek, remdruk, oliedruk, transmissie, druk, hydrauliek, flow en het niveau van kritische systemen zoals luchtsluizen voor vrachtwagens/trailers om de prestaties van zwaar materieel te behouden.
Een heavy-duty druksensor is een drukmeetinstrument met een behuizing, een metalen drukinterface en een hoog signaal. Veel sensoren hebben een ronde metalen of kunststof behuizing met een cilindrische vorm, een drukpoort aan de ene kant en een kabel of connector aan de andere kant. Deze heavy-duty druksensoren worden vaak gebruikt in omgevingen met extreme temperaturen en elektromagnetische interferentie. Klanten in de industrie en transport gebruiken druksensoren in besturingssystemen om de druk van vloeistoffen zoals koelvloeistof of smeerolie te meten en te bewaken. Tegelijkertijd kunnen ze ook tijdig drukpieken detecteren, problemen zoals systeemverstoppingen detecteren en direct oplossingen vinden.
Zware druksensoren zijn voortdurend in ontwikkeling. Om ze in complexere regelsystemen te kunnen gebruiken, moeten ontwerpingenieurs de sensornauwkeurigheid verbeteren en de kosten voor praktische toepassingen verlagen.

Classificatie

Het basisprincipe van multi-sensor informatiefusietechnologie is vergelijkbaar met het proces van uitgebreide informatieverwerking door het menselijk brein. Verschillende sensoren worden verwerkt in multi-level en multi-space informatiecomplementatie en optimale combinatieverwerking, en uiteindelijk ontstaat een consistente interpretatie van de observatieomgeving. In dit proces is het noodzakelijk om data uit meerdere bronnen optimaal te benutten voor een redelijke controle en gebruik. Het uiteindelijke doel van informatiefusie is om meer bruikbare informatie te verkrijgen door de informatie op meerdere niveaus en aspecten te combineren op basis van de afzonderlijke observatie-informatie die door elke sensor wordt verkregen. Dit maakt niet alleen gebruik van de coöperatieve werking van meerdere sensoren, maar verwerkt ook gegevens uit andere informatiebronnen op een uitgebreide manier om de intelligentie van het gehele sensorsysteem te verbeteren.


De druksensor is een van de meest gebruikte sensoren. De traditionele druksensor is voornamelijk gebaseerd op een apparaat met een mechanische structuur, waarbij de druk wordt aangegeven door de vervorming van het elastische element. Deze structuur is echter groot en zwaar, en kan geen elektrische output leveren. Met de ontwikkeling van halfgeleidertechnologie ontstonden ook halfgeleiderdruksensoren. Deze kenmerken zich door een klein formaat, een laag gewicht, een hoge nauwkeurigheid en goede temperatuureigenschappen. Vooral met de ontwikkeling van MEMS-technologie evolueren halfgeleidersensoren naar miniaturisatie, met een laag energieverbruik en een hoge betrouwbaarheid.

Diffusie silicium druktransmitter

Diffusie-silicium druktransmitters worden vervaardigd door een geïsoleerd piëzoresistief silicium drukgevoelig element in te kapselen in een roestvrijstalen behuizing. Ze kunnen de gemeten vloeistof- of gasdruk omzetten in standaard elektrische signalen voor externe uitvoer. DATA-52-serie diffusie-silicium druktransmitters worden veel gebruikt voor het meten en regelen op locatie van industriële processen zoals watervoorziening/-afvoer, thermische energie, petroleum, chemische industrie, metallurgie, enz.
Halfgeleider piëzoresistief type
De halfgeleider piëzo-elektrische impedantie diffusie druksensor creëert een halfgeleider vervormingsdruk op het oppervlak van het vel, en het vel wordt vervormd door een externe kracht (druk) om een ​​piëzo-elektrisch impedantie-effect te produceren, zodat de verandering in impedantie wordt omgezet in een elektrisch signaal.

Capaciteitstype

Druksensoren van het capacitieve type vormen een capaciteit door een vaste elektrode van glas en een beweegbare elektrode van silicium tegenover elkaar te plaatsen. De verandering in elektrostatische capaciteit, veroorzaakt door de vervorming van de beweegbare elektrode door een externe kracht (druk), wordt omgezet in een elektrisch signaal. (Het werkingsprincipe van de E8Y is de elektrostatische capaciteitsmethode; andere modellen gebruiken de halfgeleidermethode.)

Werkingsprincipe

1. Piëzoresistieve druksensor

Resistieve rekstrookjes zijn een van de belangrijkste componenten van piëzoresistieve reksensoren. Het werkingsprincipe van metalen rekstrookjes is gebaseerd op het fenomeen dat de weerstandswaarde verandert door de mechanische vervorming van de rekweerstand die aan het basismateriaal is geadsorbeerd, algemeen bekend als het weerstands-rekeffect.

2. Keramische druksensor

De keramische druksensor is gebaseerd op het piëzoresistieve effect. De druk werkt direct op de voorzijde van het keramische membraan, waardoor het membraan licht vervormt. De dikkefilmweerstand is op de achterzijde van het keramische membraan gedrukt en verbonden om een ​​Wheatstone-brug te vormen. Het piëzoresistieve effect zorgt ervoor dat de brug een zeer lineair spanningssignaal genereert dat evenredig is met de druk en evenredig met de excitatiespanning. Het standaardsignaal is gekalibreerd op 2,0/3,0/3,3 mV/V, afhankelijk van de verschillende drukbereiken, wat gecombineerd kan worden met de compatibiliteit met rekstrooksensoren.

3. Diffusie silicium druksensor

Diffusie silicium druksensor
Het werkingsprincipe van de diffusie-silicium druksensor is eveneens gebaseerd op het piëzoresistieve effect. Door gebruik te maken van het piëzoresistieve effect werkt de druk van het te meten medium direct in op het membraan (roestvrij staal of keramiek) van de sensor, waardoor het membraan een microverplaatsing veroorzaakt die evenredig is met de mediumdruk. De weerstandswaarde van de sensor wordt gewijzigd, het elektronische circuit detecteert de verandering en een standaard meetsignaal dat overeenkomt met de druk wordt omgezet en gegenereerd.

4. Saffierdruksensor

Door gebruik te maken van het werkingsprincipe van rekweerstand en silicium-saffier als halfgeleidergevoelig element, ontstaan ​​ongeëvenaarde metrologische eigenschappen. Daarom zijn halfgeleidergevoelige componenten van silicium-saffier niet gevoelig voor temperatuurschommelingen en hebben ze goede werkingseigenschappen, zelfs bij hoge temperaturen. Saffier heeft een hoge stralingsbestendigheid en bovendien vertonen silicium-saffier halfgeleidergevoelige componenten geen pn-drift.

5. Piëzo-elektrische druksensor

Het piëzo-elektrische effect is het belangrijkste werkingsprincipe van de piëzo-elektrische sensor. De piëzo-elektrische sensor kan niet worden gebruikt voor statische metingen, omdat de lading na de externe kracht alleen wordt opgeslagen wanneer de lus een oneindige ingangsimpedantie heeft. Dit is in de praktijk niet het geval, waardoor de piëzo-elektrische sensor alleen dynamische spanning kan meten.

Op onze website vindt u ook de stuurbekrachtigingspomp 523090. Op onze website kunt u diverse reserveonderdelen voor graafmachines en hoogwerkers kopen.