一、壓力傳感器的作用是什么

壓力傳感器(qi)主要應用于增(zeng)壓缸、增(zeng)壓器(qi)、氣(qi)液(ye)增(zeng)壓缸、氣(qi)液(ye)增(zeng)壓器(qi)、壓力機，壓縮(suo)機，空調制(zhi)冷(leng)設(she)備等領域。

1、應用于液壓系統

壓力(li)(li)(li)傳感(gan)器(qi)在(zai)液(ye)壓系(xi)統中(zhong)(zhong)主要是來完成力(li)(li)(li)的(de)(de)(de)閉環控制。當控制閥(fa)芯(xin)突然移動時(shi)，在(zai)極短(duan)的(de)(de)(de)時(shi)間內(nei)會形(xing)成幾倍于系(xi)統工(gong)作壓力(li)(li)(li)的(de)(de)(de)尖(jian)峰(feng)壓力(li)(li)(li)。在(zai)典(dian)型的(de)(de)(de)行(xing)走機械和工(gong)業液(ye)壓中(zhong)(zhong)，如果設計時(shi)沒有考慮到這樣的(de)(de)(de)極端工(gong)況，任何壓力(li)(li)(li)傳感(gan)器(qi)很快(kuai)就(jiu)會被(bei)破(po)壞。需要使用抗沖擊的(de)(de)(de)壓力(li)(li)(li)傳感(gan)器(qi)，壓力(li)(li)(li)傳感(gan)器(qi)實現抗沖擊主要有2種(zhong)方(fang)法(fa)，一種(zhong)是換應(ying)變(bian)式芯(xin)片，另(ling)一種(zhong)方(fang)法(fa)是外(wai)接盤管(guan)，一般在(zai)液(ye)壓系(xi)統中(zhong)(zhong)采(cai)用第一種(zhong)方(fang)法(fa)，主要是因為安(an)裝方(fang)便。此外(wai)還有一個(ge)原因是壓力(li)(li)(li)傳感(gan)器(qi)還要承受(shou)來自液(ye)壓泵不(bu)間斷的(de)(de)(de)壓力(li)(li)(li)脈動。

該圖片由注冊用戶"溫暖·生活家"提供，版權聲明反饋

2、應用于安全控制系統

壓(ya)力傳(chuan)感(gan)器(qi)在安(an)全控(kong)制(zhi)系統中(zhong)經(jing)常(chang)應用(yong)(yong)，主要針(zhen)對(dui)的領(ling)域是空壓(ya)機自(zi)身的安(an)全管理(li)系統。在安(an)全控(kong)制(zhi)領(ling)域有很多傳(chuan)感(gan)器(qi)應用(yong)(yong)，壓(ya)力傳(chuan)感(gan)器(qi)作為一種非常(chang)常(chang)見(jian)的傳(chuan)感(gan)器(qi)，在安(an)全控(kong)制(zhi)系統中(zhong)應用(yong)(yong)也不足為奇。

在(zai)安全控(kong)制(zhi)領域應用(yong)一(yi)般從(cong)性能方面來考(kao)慮(lv)(lv)，從(cong)價格上(shang)(shang)的(de)(de)考(kao)慮(lv)(lv)，還有從(cong)實際操作的(de)(de)安全性方便性來考(kao)慮(lv)(lv)，實際證(zheng)明選(xuan)擇壓力(li)(li)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)(de)效(xiao)果非常(chang)(chang)(chang)好。壓力(li)(li)傳(chuan)感(gan)器(qi)利用(yong)機械設(she)備的(de)(de)加工技(ji)術將(jiang)一(yi)些元件(jian)以及信號調節(jie)器(qi)等裝(zhuang)置安裝(zhuang)在(zai)一(yi)塊很小(xiao)的(de)(de)芯(xin)片(pian)上(shang)(shang)面。所(suo)以體(ti)積小(xiao)也(ye)是(shi)它的(de)(de)優點之一(yi)，除(chu)此之外，價格便宜(yi)也(ye)是(shi)它的(de)(de)另一(yi)大(da)優點。在(zai)一(yi)定程(cheng)(cheng)度(du)上(shang)(shang)它能夠提高系統(tong)測試的(de)(de)準確度(du)。在(zai)安全控(kong)制(zhi)系統(tong)中，通過在(zai)出氣口(kou)的(de)(de)管(guan)道設(she)備中安裝(zhuang)壓力(li)(li)傳(chuan)感(gan)器(qi)來在(zai)一(yi)定程(cheng)(cheng)度(du)上(shang)(shang)控(kong)制(zhi)壓縮機帶來的(de)(de)壓力(li)(li)，這算(suan)是(shi)一(yi)定的(de)(de)保護措施，也(ye)是(shi)非常(chang)(chang)(chang)有效(xiao)的(de)(de)控(kong)制(zhi)系統(tong)。當壓縮機正常(chang)(chang)(chang)啟動后，如果壓力(li)(li)值未達(da)到上(shang)(shang)限(xian)，那么(me)控(kong)制(zhi)器(qi)就會打開進氣口(kou)通過調整來使得(de)設(she)備達(da)到最大(da)功率。

3、應用于注塑模具

壓力(li)傳感器(qi)在注塑(su)模(mo)具中有著重要(yao)的作用。壓力(li)傳感器(qi)可被安裝(zhuang)在注塑(su)機(ji)的噴嘴(zui)、熱(re)流(liu)道(dao)系統、冷流(liu)道(dao)系統和(he)(he)模(mo)具的模(mo)腔(qiang)(qiang)內(nei)，它能夠測量出塑(su)料在注模(mo)、充模(mo)、保壓和(he)(he)冷卻過(guo)程中從注塑(su)機(ji)的噴嘴(zui)到(dao)模(mo)腔(qiang)(qiang)之間某(mou)處的塑(su)料壓力(li)。

4、應用于監測礦山壓力

傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)技(ji)(ji)術作(zuo)為(wei)礦(kuang)(kuang)(kuang)山(shan)壓(ya)(ya)力(li)監控的(de)(de)關鍵性(xing)技(ji)(ji)術之一(yi)。一(yi)方面，我們應(ying)該正確應(ying)用(yong)(yong)已有(you)(you)的(de)(de)各種傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)來為(wei)采礦(kuang)(kuang)(kuang)行業(ye)服務(wu)；另(ling)一(yi)方面，作(zuo)為(wei)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)廠(chang)家還要研制(zhi)和開(kai)發新(xin)型壓(ya)(ya)力(li)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)來適(shi)應(ying)更多(duo)的(de)(de)采礦(kuang)(kuang)(kuang)行業(ye)應(ying)用(yong)(yong)。壓(ya)(ya)力(li)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)有(you)(you)多(duo)種，而基(ji)于礦(kuang)(kuang)(kuang)山(shan)壓(ya)(ya)力(li)監測的(de)(de)特殊環境，礦(kuang)(kuang)(kuang)用(yong)(yong)壓(ya)(ya)力(li)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)主要有(you)(you)：振(zhen)弦式壓(ya)(ya)力(li)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)、半導體壓(ya)(ya)阻式壓(ya)(ya)力(li)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)、金屬應(ying)變片(pian)式壓(ya)(ya)力(li)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)、差動變壓(ya)(ya)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)式壓(ya)(ya)力(li)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)等。這些(xie)傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)在礦(kuang)(kuang)(kuang)產行業(ye)都(dou)有(you)(you)廣(guang)泛的(de)(de)應(ying)用(yong)(yong)，具(ju)體使(shi)用(yong)(yong)哪種傳(chuan)(chuan)(chuan)感(gan)(gan)(gan)器(qi)(qi)(qi)(qi)(qi)還有(you)(you)根據具(ju)體的(de)(de)采礦(kuang)(kuang)(kuang)環境進行選擇。

5、應用于促進睡眠

壓力傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)(qi)(qi)本身(shen)無法促進睡(shui)眠(mian)，我們只是將壓力傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)(qi)(qi)放(fang)在床墊地下，由于(yu)壓力傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)(qi)(qi)具有高靈敏(min)度(du)，當人發生翻身(shen)、心跳以及呼吸等有關的動作時，傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)(qi)(qi)會分(fen)析這一(yi)系列信(xin)息(xi)，去(qu)推斷睡(shui)眠(mian)人睡(shui)覺(jue)處于(yu)一(yi)個(ge)什么狀態，然后通過對傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)(qi)(qi)的分(fen)析，收(shou)集傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)(qi)(qi)的信(xin)號(hao)得(de)到心跳和呼吸節(jie)奏等睡(shui)眠(mian)的數據，最后將所有數據處理譜成一(yi)首段的曲目，當然能將你一(yi)個(ge)晚上的睡(shui)眠(mian)壓縮成一(yi)首幾分(fen)鐘的音樂。

6、應用于壓縮機，空調冷設備

壓力傳(chuan)感器常用(yong)于空(kong)氣壓力機，以及空(kong)調制冷設備(bei)，這類傳(chuan)感器產品外形小巧、安裝方便(bian)、導壓口(kou)一般采用(yong)專用(yong)閥(fa)針式設計。

二、壓力傳感器的選擇原則

現代傳感器(qi)(qi)在原理(li)與結構上千差萬別，如何(he)根據具體的測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)目的、測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)對象以及測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)環境合(he)理(li)地選(xuan)用(yong)傳感器(qi)(qi)，是在進行某(mou)個量(liang)(liang)的測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)時首先要解(jie)決(jue)的問題。當傳感器(qi)(qi)確定之后，與之相配套(tao)的測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)方(fang)法和測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)設備也就(jiu)可(ke)以確定了(le)。測(ce)(ce)(ce)量(liang)(liang)結果的成敗，在很大(da)程度上取決(jue)于壓力傳感器(qi)(qi)的選(xuan)用(yong)是否合(he)理(li)。

1、根據測量對象與測量環境確定傳感器的類型

要進行—個具體的測量工作，首先要考慮采用何種原理的傳感器，這需要分析多方面的因素之后才能確定。因為，即使是測量同一物理量，也有多種原理的傳感器可供選用，哪一種原理的傳感器更為合適，則需要根據被測量的特點和傳感器的使用條件考慮以下一(yi)些具體問題：量程的大(da)小；被測位(wei)置對傳感(gan)器(qi)體積(ji)的要求；測量方式(shi)為接(jie)(jie)觸式(shi)還是非接(jie)(jie)觸式(shi)；信號的引(yin)出方法，有線或是非接(jie)(jie)觸測量；傳感(gan)器(qi)的來源，國產還是進口，價格能否承受，還是自行(xing)研制。

在考慮上述問題之后就(jiu)能(neng)確定選用何種類型的傳(chuan)感(gan)器，然后再考慮傳(chuan)感(gan)器的具體性能(neng)指標。

2、靈敏度的選擇

通常(chang)，在傳感(gan)器的線性范圍內，希(xi)望傳感(gan)器的靈(ling)敏(min)度(du)越(yue)高(gao)越(yue)好。因為只有(you)靈(ling)敏(min)度(du)高(gao)時，與被(bei)測量變化對應的輸出信(xin)號的值才比較(jiao)大，有(you)利于(yu)信(xin)號處(chu)理。但要注意的是(shi)，傳感(gan)器的靈(ling)敏(min)度(du)高(gao)，與被(bei)測量無關(guan)的外界噪(zao)(zao)聲也(ye)容(rong)易(yi)混入，也(ye)會被(bei)放大系統放大，影響(xiang)測量精度(du)。因此，要求傳感(gan)器本身應具有(you)較(jiao)高(gao)的信(xin)噪(zao)(zao)比，盡量減少(shao)從外界引入的廠擾信(xin)號。

傳感(gan)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)靈敏(min)度(du)是有方(fang)(fang)向(xiang)(xiang)性(xing)的(de)(de)。當被(bei)(bei)測量(liang)是單(dan)向(xiang)(xiang)量(liang)，而且(qie)對其方(fang)(fang)向(xiang)(xiang)性(xing)要求較高，則應選擇(ze)其它方(fang)(fang)向(xiang)(xiang)靈敏(min)度(du)小的(de)(de)傳感(gan)器(qi)(qi)(qi)；如果被(bei)(bei)測量(liang)是多維向(xiang)(xiang)量(liang)，則要求傳感(gan)器(qi)(qi)(qi)的(de)(de)交叉靈敏(min)度(du)越小越好。

3、頻率響應特性

傳感器的(de)(de)頻率(lv)響應(ying)特性決定(ding)了(le)被測(ce)量(liang)的(de)(de)頻率(lv)范圍，必須(xu)在允許頻率(lv)范圍內保持不失真的(de)(de)測(ce)量(liang)條件，實際上傳感器的(de)(de)響應(ying)總(zong)有(you)—定(ding)延(yan)遲，希望延(yan)遲時間越短越好。

傳(chuan)(chuan)感器的(de)(de)頻(pin)率(lv)響(xiang)應高，可測(ce)的(de)(de)信號頻(pin)率(lv)范圍就寬，而由于受到(dao)結構(gou)特性(xing)(xing)的(de)(de)影響(xiang)，機械系統的(de)(de)慣性(xing)(xing)較大(da)，因有頻(pin)率(lv)低的(de)(de)傳(chuan)(chuan)感器可測(ce)信號的(de)(de)頻(pin)率(lv)較低。

在動態(tai)測(ce)量(liang)中(zhong)，應根據信號的特(te)點(穩態(tai)、瞬態(tai)、隨機等(deng))響應特(te)性，以(yi)免產生過火的誤差。

4、線性范圍

傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)的線形范圍是指輸出(chu)與輸入(ru)成(cheng)正(zheng)比的范圍。以(yi)理論上講，在(zai)此范圍內，靈敏(min)度(du)保持(chi)定值。傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)的線性(xing)范圍越寬(kuan)，則其量程越大(da)，并(bing)且能保證一定的測量精度(du)。在(zai)選擇傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)時，當傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)的種類確定以(yi)后首(shou)先(xian)要(yao)看(kan)其量程是否滿足要(yao)求。

但實際上，任何(he)傳(chuan)感器都不能保(bao)證絕(jue)對的線性，其線性度也是相對的。當所要求測量(liang)精度比較低時，在一定的范圍(wei)內，可將非線性誤差較小的傳(chuan)感器近(jin)似(si)看(kan)作線性的，這(zhe)會給(gei)測量(liang)帶來極(ji)大的方便。

5、穩定性

傳感(gan)器使用(yong)一段(duan)時間后，其性能保(bao)持不變化的(de)能力(li)稱為穩(wen)定(ding)性。影響(xiang)傳感(gan)器長期穩(wen)定(ding)性的(de)因素(su)除傳感(gan)器本(ben)身結構(gou)外，主要是傳感(gan)器的(de)使用(yong)環(huan)境。因此，要使傳感(gan)器具有良好的(de)穩(wen)定(ding)性，傳感(gan)器必須(xu)要有較強(qiang)的(de)環(huan)境適應能力(li)。

在選擇傳感(gan)器(qi)之前，應對其使(shi)用環(huan)境進(jin)行(xing)調查，并根據具體的(de)使(shi)用環(huan)境選擇合(he)適的(de)傳感(gan)器(qi)，或(huo)采取適當(dang)的(de)措施，減小(xiao)環(huan)境的(de)影響。

傳感(gan)器的穩(wen)定(ding)(ding)性有(you)定(ding)(ding)量指標(biao)(biao)，在(zai)超過使(shi)用(yong)期后，在(zai)使(shi)用(yong)前應重新進行標(biao)(biao)定(ding)(ding)，以確定(ding)(ding)傳感(gan)器的性能(neng)是否(fou)發生變(bian)化。

在某些要求(qiu)傳感(gan)器能長期使用而又不能輕易更換或(huo)標定的場(chang)合，所選用的傳感(gan)器穩定性要求(qiu)更嚴格，要能夠經受住長時間的考(kao)驗。

6、精度

精(jing)(jing)(jing)度(du)(du)是(shi)傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)一(yi)個(ge)(ge)重要(yao)(yao)的(de)(de)(de)性能指標，它是(shi)關(guan)系到整個(ge)(ge)測(ce)(ce)量系統(tong)測(ce)(ce)量精(jing)(jing)(jing)度(du)(du)的(de)(de)(de)一(yi)個(ge)(ge)重要(yao)(yao)環節。傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)精(jing)(jing)(jing)度(du)(du)越高，其價格越昂貴，因此，傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)(qi)的(de)(de)(de)精(jing)(jing)(jing)度(du)(du)只(zhi)要(yao)(yao)滿(man)(man)足整個(ge)(ge)測(ce)(ce)量系統(tong)的(de)(de)(de)精(jing)(jing)(jing)度(du)(du)要(yao)(yao)求就(jiu)可以，不必選得過高。這樣(yang)就(jiu)可以在滿(man)(man)足同一(yi)測(ce)(ce)量目的(de)(de)(de)的(de)(de)(de)諸多(duo)傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)(qi)中選擇(ze)比較便宜和簡(jian)單的(de)(de)(de)傳(chuan)(chuan)感(gan)器(qi)(qi)。

如果(guo)測量目的(de)(de)是定性分(fen)析的(de)(de)，選(xuan)用重復精度(du)高的(de)(de)傳感器(qi)即可，不(bu)宜選(xuan)用絕對量值(zhi)精度(du)高的(de)(de)；如果(guo)是為了定量分(fen)析，必須獲得精確的(de)(de)測量值(zhi)，就需選(xuan)用精度(du)等級能滿(man)足要求的(de)(de)傳感器(qi)。

對某些特殊使用場合，無法選到合適的傳感器，則需自行設計(ji)制造傳感(gan)器(qi)。自制傳感(gan)器(qi)的性(xing)能應(ying)滿足(zu)使用要(yao)求。