壓力傳感器由四部分組成:敏感元素、轉(zhuǎn)換元件、測量電路、輔助電源
傳感器作為人機(jī)通信的工具之一,可以及時(shí)捕捉機(jī)器運(yùn)行過程中的各種信息,為人們的下一個(gè)決策提供技術(shù)和理論基礎(chǔ)。同時(shí),它還可以為產(chǎn)品設(shè)計(jì)和參數(shù)研究提供準(zhǔn)確的技術(shù)支持。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,壓力傳感器的應(yīng)用越來越廣泛,并已滲透到各個(gè)領(lǐng)域。
壓力傳感器的功能通常是將測得的非電轉(zhuǎn)換為電輸出,它主要由敏感元件、轉(zhuǎn)換元件、測量電路和輔助電源四部分組成。
1、敏感元素:在力測量傳感器中,主要功能是感知測量值的變化,并將測量值轉(zhuǎn)換為易于轉(zhuǎn)換為電的中間變量。例如,隔膜壓力傳感器的敏感組件是彈性隔膜,其功能是將壓力信號轉(zhuǎn)換為隔膜的變形,以準(zhǔn)備輸出下一個(gè)電信號。
2、轉(zhuǎn)換元件:壓力傳感器將可通過轉(zhuǎn)換元件使用的電能從敏感元件輸出的中間非電能轉(zhuǎn)換為傳感器。它主要利用一些物理、化學(xué)或生物效應(yīng)來實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)。
例如,隔膜壓力傳感器的轉(zhuǎn)換元件利用電阻應(yīng)變效應(yīng),即金屬導(dǎo)體或半導(dǎo)體的電阻隨機(jī)械變形的大小而變化,彈性隔膜進(jìn)入電阻品種。
3、測量電路:通常很難直接顯示、記錄和處理轉(zhuǎn)換元件的輸出功率。測量電路完成此功能時(shí),需要進(jìn)一步轉(zhuǎn)換為直接可用的電信號。
例如,應(yīng)變計(jì)測力傳感器中的測量電路是一個(gè)橋接電路,它可以將應(yīng)變計(jì)輸出的電阻值轉(zhuǎn)換為電壓信號,從而在放大后驅(qū)動(dòng)記錄裝置和顯示儀器。
4、輔助電源:除電路電源外,還需要輔助電源來提供信號。