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电容式差压传感器,压差式电容压力传感器转换电路有哪两种简述它们电路特点?

来源:
2023-09-27
类别:技术信息
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文章创建人 拍明芯城

1、压差式电容力传感器转换电路有哪两种简述它们电路特点?

通过放大器的反相输入端和正相输入端之间的电压差来实现信号转换。该电路具有输入阻抗高、放大倍数可调、输出稳定等特点,但需要注意运算放大器的偏置电流和温漂等因素对电路的影响。

基于模数转换器的转换电路:该电路采用模数转换器将模拟信号转换为数字信号输出,通过数字信号处理实现信号转换。该电路具有转换精度高、抗干扰能力强等特点,但需要注意采样速率、量化误差、噪声等因素对转换精度的影响。

以上两种电路各有特点,选择哪种转换电路需要根据具体应用场景和要求来确定。

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2、电容式差压变送器的优点

一般的差压变送器所用传感器的种类有很多,几十年来技术更新出很多种;例如差压变送器,用扩散硅做差压传感器那已经是很落后技术了。电容的差压模盒是所用最多的技术,典型的就是罗斯蒙特的差压变送器,它所用的技术就是电容技术,这种技术也是比较古老的技术了,但是可以说这个技术是目前最经久不衰的技术。其他世界知名品牌的差压传感器出现了硅谐振等新式技术,例如日本EJA等。在性能方面无论是电容式还是其他的都有各自的优缺点,在性能方面是不相上下的!但是技术归技术,你还要考虑到生产厂家的生产工艺等因素对产品质量的影响,所以最好还是选择正规有实力的厂家的差压传感器!

另外,一般的低端压力变送器(区别于差压变送器)所用的传感器常用的有:扩散硅传感器,陶瓷压阻传感器,陶瓷电容传感器,单晶硅传感器等。这种传感器只能测表压或者绝压,它们之间也是有各自的有缺点,在不同的场合使用的传感器也是不同的,例如一般的小量程压力变送器则需要用到陶瓷电容传感器,稳定性和精度会比其他高一些;而一般的超大量程,由于受生产工艺所限,通常是采用陶瓷压阻的比较多;对于扩散硅传感器,一般充油扩散硅传感器更适合做温度补偿等技术提升,并且在稳定性和过载能力方面也是比较出众的。

在差压传感器中充硅油或者惰性气体,常规上是电容式传感器的“专利”,当然其他技术的传感器也是要填充惰性液或者惰性气体的,它所其到的作用是把压力均匀的作用在感压膜片上的!

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3、电容式传感器的原理是什么?

电容器就是由两个相互不导通的金属板组成,两金属板称为电容器的极板,电容器极板之间有绝缘材料充填,也可以是空气。电容器的容量等于绝缘材料的介电常数乘以电容器极板的面积,再除于两极板之间的距离。当电容器两极板之间的面积或距离可受控时,即可制成电容式检测元件。电容器容量的改变有变面积式和变距离式两种,其中可以受控的电容器极板称为动片,而固定不变的称为定片。对于变面积的电容器,有旋转式和非旋转式两种,旋转式变面积的电容器是受外界作用后,电容器的动片发生旋转,相对与电容器的定片,电容器的面积发生变化,而非旋转式的电容器一般是电容器的介电介质位置发生变化,导致电容器的容量变化;对于变距离的电容器同样是电容器的动片和定片组成,目前已被大量使用的电容式差压变送器就是典型的变距离电容器,当外界作用使电容器的动片位置发生移动时,动片相对一个定片的距离缩短,电容器的容量增大,而对另一个定片的距离增大,电容器的容量减少。由于电容器容量的改变具有非线性特性,一般都是采用双电容器组成的差动电容器来达到线性化。可变容量的电容器仅仅是一个检测元件,只有与与之配合的电路,完成从检测到对应的电信号的输出才是一个真正的传感器,配合电容器容量变化的转换电路是振荡器或脉冲调宽电路,通过电容器容量的变化来改变振荡的频率或脉冲的占空比,后续电路将变化的频率或脉冲占空比转换成对应的直流电平,通过对直流电平的放大并转变成4-20mA的标准电流信号输出。

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4、压力传感器有哪些的分类?

我来答;压力传感器有哪些的分类? 精密钢管压力传感器是一种常见的测量压力的装置,它可以将压力转换成电信号输出。根据其使用环境和结构特点,可以将其划分为多种不同的分类。下面将针对这些分类进行详细的介绍。

按照使用环境分类

(1) 工业用精密钢管压力传感器。这种压力传感器广泛应用于化工、汽车、机械等领域,能够在恶劣的工作条件下稳定可靠地工作。

(2) 医疗用精密钢管压力传感器。这种压力传感器主要用于测量生物体内部的压力,例如心脏血管内部的血液压力等。

(3) 汽车用精密钢管压力传感器。这种压力传感器通常安装在汽车中的发动机、变速箱和制动系统等位置,用来测量油路、气路和液压系统内部的压力。

按照输出信号类型分类

(1) 模拟式精密钢管压力传感器。这种压力传感器输出为模拟信号,通常会将电压或电流信号与压力值相对应,以达到测量压力的目的。模拟式压力传感器具有较高的精度和可靠性。

(2) 数字式精密钢管压力传感器。这种压力传感器通常输出数字信号,可以直接通过计算机或其他数字设备进行数据处理和分析。数码式压力传感器精度高、稳定性好,并且具有广泛的应用场景。

(3) 混合式精密钢管压力传感器。这种压力传感器同时具有模拟信号和数字信号的输出方式,能够满足不同应用场景下的要求。

按照压力范围分类

(1) 低压区域用精密钢管压力传感器。这种压力传感器通常用于测量0~10kPa之间的低压范围,例如氧气流量、液位、微差压等测量。

(2) 中压区域用精密钢管压力传感器。这种压力传感器常用于测量10kPa ~ 100MPa之间的中等压力范围,例如工业过程控制、气体流量测量、油路系统和绝缘系统的压力监测等。

(3) 高压区域用精密钢管压力传感器。这种压力传感器通常用于测量100MPa ~ 700MPa之间的高压范围,在石油化工、地质勘探等领域有广泛的应用。

按照安装方式分类

(1) 直接式精密钢管压力传感器。这种压力传感器直接安装在被测介质上,能够快速反应被测介质内部的压力。

(2) 间接式精密钢管压力传感器。这种压力传感器采用机械连接或静电感应的方式连接被测介质,以实现对介质压力的测量和监测。

综上所述,精密钢管压力传感器是一种非常重要的传感器,在各个不同的领域都有广泛的应用。根据其使用环境、输出信号类型、压力范围和安装方式等因素,可以对其进行多种不同的分类。

责任编辑:David

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