我的压力传感器的精度为0.1%FS,量程是0.1~10MPa,误差是20kpa。请问误差是怎么算的呢,和精度之间有关系吗?
[align=center]压力传感器跟压力变送器比较相似,但是它们在功能上也是有一些细微的差别的,当您在使用压力传感器的过程中需要提前对压力传感器的量程,精度,信号输出,电源,环境温度,介质,是否防爆,安装螺纹等特性做一定的了解,只有这样才能知道压力传感器的正确的使用方法。[/align]压力传感器实际上是一种输出电流为4-20 mA的传输方式。以下是OFweek Mall对压力传感器原理的描述。压力传感器将要测量的物理量转换为可读取和处理的另一物理量。在现代控制中,这个物理量是一个电信号 压力传感器的主电信号转换为标准电信号。例如电流信号4--20mA,0-20mA,电压信号0-10V,1--5V。压力传感器是一种产生毫伏信号变化的压力诱导应变。如果传感器已经具有输出标准电流或电压信号的放大和整形电路,则这样的传感器也可以被称为压力传感器;压力传感器的名称与先前输出毫伏信号的压力传感器相比,大多数现代压力传感器都直接输出标准信号。因此,可以合并压力传感器和压力变送器。看到这里,相信大家对压力传感器(压力变送器)有了新的认识,这是选择不可或缺的参数,例如:1,测量介质2,输出信号3,压力测量范围(量程)4,安装方法5,准确性要求6,工作温度根据上述要求,相信压力传感器(压力变送器)的选择将是清晰明了的。压力传感器包含范围:[color=#333333]气体流量传感器丨微型压力传感器丨绝对压力变送器丨微量氧传感器丨[/color][color=#333333]数字温湿度[/color][color=#333333]传感器丨煤气检测传感器丨气压感应器丨一氧化碳传感器丨h2传感器丨压阻式压力变送器丨硫化氢传感器丨co2气体传感器丨光离子传感器丨ph3传感器丨百分氧传感器丨bm传感器[/color][color=#333333]丨超声波风速传感器[/color][color=#333333]丨氧气传感器丨电流传感器丨风速传感器丨voc传感器丨[/color][color=#333333]光纤应变传感器丨[url=http://mall.ofweek.com/2071.html]压力传感器[/url]丨电流传感器丨[/color][color=#333333]meas压力[/color][color=#333333]传感器丨位置传感器丨[/color][color=#333333]称重传感[/color][color=#333333]器丨甲烷传感器丨微流量传感器丨光纤应变传感器丨称重传感器丨三合一传感器丨sst传感器丨gss传感器丨ch4传感器丨氟利昂传感器丨硫化物传感器丨o3传感器丨双气传感器丨压电薄膜传感器丨一氧化氮传感器丨透明度传感器丨二氧化硫传感器丨氰化氢传感器丨煤气检测传感器丨燃气检测传感器丨电流氧传感器[/color]
[color=#990000]摘要:为大幅度提高现有CMP工艺设备中压力控制的稳定性,在现有电气比例阀这种单回路PID压力调节技术的基础上,本文提出了升级改造方案,即采用串级控制法(双回路PID控制,也称级联控制),通过在现有电气比例阀回路中增加更高精度的压力传感器和PID控制器,可以将研磨抛光压力的稳定性提高一个数量级,从1~2%的稳定性提升到0.1~0.2%。[/color][align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align] [size=18px][color=#990000][b]一、问题的提出[/b][/color][/size]在半导体制造过程中,化学机械抛光(CMP)是在半导体晶片上产生光滑、平坦表面的关键工艺。CMP工艺中的压力控制是决定最终产品质量的关键因素。如果压力过高,会损坏半导体材料;如果压力太低,会导致表面不平整。CMP系统中需要配置专用的压力调节装置,以确保压力保持在安全范围内。通过将压力保持在安全范围内,压力调节装置有助于确保半导体晶片在CMP过程中不被损坏。目前的CMP系统中普遍采用电气比例阀作为压力调节器,其典型结构如图1所示。在CMP中采用比例阀来控制抛光过程中施加在晶圆上的压力。由于比例阀是电子控制和压力值的模拟信号输出,因此可以通过控制系统(如PLC)对其进行动态编程和压力监控,这意味可以根据被抛光的特定晶片准确改变施加的压力。此外,由于电气比例阀作为压力调节器是一个闭环控制,即使在下游压力发生变化期间,施加在抛光垫上的压力也会保持不变,由此实现压力的自动调节。[align=center][img=常规研磨机电气比例阀压力控制系统结构,600,280]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/09/202209150917534790_1434_3221506_3.png!w690x322.jpg[/img][/align][align=center]图1 常规CMP系统中电气比例阀压力控制装置结构示意图[/align]在一些CMP工艺的实际应用中,要求抛光压力具有很高的稳定性,图1所示的常规压力调节装置则无法满足使用要求,这主要体现在以下几方面的不足:(1)电气比例阀的整体控制精度明显不足,其整体精度(包含线性度、迟滞和重复性)往往在1~2%范围内。这种精度水平主要受集成在比例阀内的压力传感器、高速电磁阀和PID控制器性能和体积等因素制约,而且进一步提高的空间非常有限。(2)电气比例阀安装位置与气缸有一定的距离,由此造成比例阀所检测到的压力值并不是气缸的真实压力,而且比例阀处压力与气缸压力之间有一定的时间滞后。为解决上述存在的问题,进一步提高现有CMP工艺设备中压力控制的稳定性,在现有电气比例阀这种单回路PID压力调节技术的基础上,本文将提出升级改造方案,即采用串级控制法(双回路PID控制,也称级联控制),通过在电气比例阀回路中增加更高精度的压力传感器和PID控制器,可以将研磨抛光压力的稳定性提高一个数量级,从1~2%的稳定性提升到0.1~0.2%。[size=18px][color=#990000][b]二、CMP设备压力控制的串级PID控制方案[/b][/color][/size]在传统的CMP设备压力调节过程中,采用电气比例阀进行压力调节的稳定性完全受集成在比例阀内的压力传感器、高速电磁阀和PID控制器性能和体积等因素制约。为了提高压力控制的稳定性,并充分发挥电气比例阀的自身优势,我们采用了一种串级控制技术,即在作为第一回路的电气比例阀中增加第二控制回路,其中第二控制回路由更高精度的压力传感器和PID控制器构成。串级PID控制方案的整体结构如图2所示。[align=center][img=03.超高精密研磨机电气比例阀压力串级控制系统结构,600,333]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/09/202209150918245058_1534_3221506_3.png!w690x384.jpg[/img][/align][align=center]图2 串级控制法CMP系统压力控制装置结构示意图[/align]在图2所示的串级控制法压力调节装置中,安装了一个外置压力传感器用于直接监测气缸内的气压,压力传感器检测到的气缸压力信号传输给外置的PID控制器,外置PID控制器根据设定值或设定程序将控制信号传送给电气比例阀,比例阀根据此控制信号再经其内部PID控制器来调节高速电磁阀的动作,使得电气比例阀输出到气缸的气体气压与设定值始终保持一致。从上述串级控制过程可以看出,串级控制是一个双控制回路,是两个独立的PID控制回路,电气比例阀起到的是一个执行器的作用。串级控制法(也称级联控制法)是一种有效提升控制精度的传统方法,但在具体实施过程中,需要满足的条件是:[color=#990000]第二回路的传感器和PID控制器(这里是外置压力传感器和PID控制器)精度一般要比第一回路的传感器(这里是电气比例阀内置的压力传感器和PID控制器)要高。[/color]为了实现更高稳定性的CMP系统压力控制,我们推荐的实施方案是采用0.05%精度的外置压力传感器和超高精度PID控制器(技术指标为24位ADC、16位DAC和双浮点运算的0.01%最小输出百分比)。此实施方案我们已经进行过大量考核试验,压力稳定性可以轻松达到0.1%。[align=center]~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~~[/align]
如今基于MEMS的加速传感器、陀螺仪、指南针、压力传感器、麦克风正在成为Android新版本中的指定标配,在主平台差异化越来越小的同时,外围器件的差异化成为手机或其它消费电子产品的新武器,而这些新兴的传感器各有什么应用定位?将来如何发展?来自MEMS领先厂商意法半导体的专家张应娜女士在IIC上作了详细讲解,现摘其精华与大家分享。 加速传感器是最早规模商用在PC硬盘、手机、游戏操作手柄等电子产品中的MEMS器件,其结构在以上几类传感器中属于较简单的一种,如今主流供应商已超过十几家,也使此类传感器的价格迅速下降,已成为手机中的标配。现在大家要做的就是实现更小的尺寸与更低的功耗。三轴加速传感器因为集成度高,代替三个单轴加速器,已成为主流技术。功耗上则是各家竞争的焦点。此次ST在IIC上展示的最新款3轴加速器LIS3DH,据张应娜称功耗仅是竞争对手的1%,同时还集成了3个10位的ADC,相当具有竞争力。 相对于传统的压力传感器,MEMS压力传感器可以做到更小、更薄、更高精度、数字输出,从而有机会做入手机等移动消费电子产品。“将来高精度的MEMS压力传感器做入手机后,用户甚至可以用手机来测量身高。”张应娜称,不过目前能商用的压力传感器还没有这么高的精度,ST最新的LPS001WP制成的高度计,可测量的精度为0.1mbar,测量范围300-1100mbar,可用来测试楼层高度,但还不能测量身高。“很快更高精度、可集成进手机,测试身高的产品就会问世了。”她透露。LPS001WP具有低功耗优势,连续工作模式下电流为190mA;低耗电模式下电流为120mA,关机模式下电流为5mA。 MEMS传感器件正在越来越多的被用于各种便携消费电子中,而这些传感器并不是单独使用,而是多个整合起来实现更丰富的功能和更好的体验,集成多种传感器的模块也是未来的一种趋势。
[color=#333333]随着科技的发展自动化技术的进步,在工业设备中我们常见的[/color]压力传感器[color=#333333]除了液柱式压力计、弹性式压力表外,目前更多的是采用可将压力转换成电信号的[/color]压力变送器[color=#333333]和传感器。压力传感器是将压力转换为电信号输出的传感器。通常传感器由两部分组成,即分别是敏感元件和转换元件。其中敏感元件是指传感器中能够直接感受或响应被测量的部分;转换元件是指传感器中将敏感元件感受或响应的被测量的应变转换成适于传输或测量的电信号部分。由于传感器的输出信号一般很微弱,需要将其调制与放大。集成技术的发展,促使人们又将这部分电路及电源等电路也一起装在传感器内部。这样,[/color]传感器[color=#333333]就可以输出便于处理,传输的可用信号了。在技术相对落后的阶段,所谓的传感器是指上文中的敏感元件,而变送器就是上文中的转换元件。压力传感器一般是指将变化的压力信号转换成对应变化的电阻信号或电容信号的敏感元件,如:压阻元件,压容元件等。同时压力传感器的种类繁多,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、谐振式压力传感器等。目前应用较为广泛的压力传感器有:陶瓷压阻压力传感器、溅射薄膜压力传感器、电容压力传感器、耐高温特性的蓝宝石压力传感器。但应用最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。下面我们具体了解一下压力传感器的工作原理及应用领域。[/color][color=#333333][img=,374,235]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/12/201712121625_01_3332482_3.jpg!w374x235.jpg[/img][/color][color=#333333]压阻式力传感器:电阻应变片是压阻式应变传感器的主要组成部分之一。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值变化的现象,俗称为电阻应变效应。陶瓷压力传感器:陶瓷压力传感器基于压阻效应,压力直接作用在陶瓷膜片的前表面,使膜片产生微小的形变,厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的背面,连接成一个惠斯通电桥,由于压敏电阻的压阻效应,使电桥产生一个与压力成正比的高度线性、与激励电压也成正比的电压信号,标准的信号根据压力量程的不同标定为2.0/3.0/3.3mV/V等,可以和应变式传感器相兼容。扩散硅压力传感器:扩散硅压力传感器工作原理也是基于压阻效应,利用压阻效应原理,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,利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。[/color][color=#333333][img=,448,301]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/12/201712121626_01_3332482_3.jpg!w448x301.jpg[/img][/color][color=#333333]电容式压力传感器:电容式压力传感器是一种利用电容作为敏感元件,将被测压力转换成电容值改变的压力传感器。这种压力传感器一般采用圆形金属薄膜或镀金属薄膜作为电容器的一个电极,当薄膜感受压力而变形时,薄膜与固定电极之间形成的电容量发生变化,通过测量电路即可输出与电压成一定关系的电信号。蓝宝石压力传感器: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,具有无与伦比的计量特性。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。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。[b]压力传感器在液压系统中主要是来完成力的闭环控制[/b]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种方法,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第一种方法,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。[b]压力传感器在安全控制系统中经常应用[/b]压力传感器在安全控制系统中经常应用,主要针对的领域是空压机自身的安全管理系统。在安全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,在安全控制系统中应用也不足为奇。在安全控制领域应用一般从性能方面来考虑,从价格上的考虑,还有从实际操作的安全性方便性来考虑,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,除此之外,价格便宜也是它的另一大优点。在一定程度上它能够提高系统测试的准确度。在安全控制系统中,通过在出气口的管道设备中安装压力传感器来在一定程度上控制压缩机带来的压力,这算是一定的保护措施,也是非常有效的控制系统。当压缩机正常启动后,如果压力值未达到上限,那么控制器就会打开进气口通过调整来使得设备达到最大功率。关于压力传感器在工业中的测量与应用工釆网小编推荐:工业级压力传感器 - M7100[/color][color=#333333][img=,448,301]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2017/12/201712121626_01_3332482_3.jpg!w448x301.jpg[/img][/color][color=#333333]工业级压力传感器M7100产品采用MEAS专利的微熔技术,适合液体和气体压力测量,甚至包括污水,蒸汽和腐蚀性液体等介质。 M7100的压力腔由17-4PH不锈钢单件一体式结构加工而成,标准产品带有1/4 NPT压力接口,全金属密封,无泄漏。由于无O型圈、无焊缝、并且不直接接触测量介质,传感器的稳定性和耐用性非常好。汽车级的压力变送器集成密封压力端口和电气接头,最大量程可达43,000psi(3000bar)。传感器符合最新的重工业CE标准,包括浪涌保护,和16Vdc的正向和反向过电压保护。此外M7100还可以应用于HVAC/R控制,工程机械,发动机控制,压缩机,液压系统,能源和水资源控制等方面。由于其性能特点工业级压力传感器M7100为要求严格的发动机和机动车辆应用树立了新的性能价格比典范。转载本站文章请注明出处:仪器仪表应用_传感器应用_智能硬件产品 - 工采资讯[/color]
[color=#333333]近年来,环境污染一直都是大家关注的话题,环境污染的严重化导致了空气净化等相关市场的快速发展,而且到目前为止净化产品市场已逐渐趋于饱和状态,但是对于产品性能依然是用户最主要的选择,而在性能方面,[/color][url=http://www.isweek.cn/category_5.html]传感器[/url][color=#333333]则占据了核心地位。环保需求日益迫切,气体传感器的环境监测成为环保的迫切需求,加之传感器技术本身的不断发展,正推动环境监测有望成为物联网垂直领域中率先落地的亮点应用之一。气体传感器除了监测环境以外还广泛应用于工业、生活的各个领域,如石油、化工、钢铁、冶金、矿山、市政、医疗、食品等诸多领域。近年来,随着互联网与物联网的高速发展,气体质量流量传感器在新兴的智能家居、可穿戴设备、智能移动终端等领域的应用突飞猛进,大幅扩展了应用空间,需求量也发生数量级的改变。[/color][color=#333333][url=http://www.isweek.cn/category_12.html]气体质量流量传感器[/url]是一种常用的流量测量仪器,主要针对于空气、氮气、氢气、天然气、过氧化氢、甲烷、丁烷、氯气等进行测量。对蒸汽、氮气、二氧化碳、氢气等测量的 气体流量计的校准要求在不断增加。由于采用这些气体进行大规模校准的设施并不多,因此采用另一种流体进行校准几乎是唯一的选择,且在许多情况下是一种合理的、可替代的选择。如果流动条件可以估算出来,那么就可以在与操作条件不同的条件下对气体流量计进行校准,估算流动条件所采用的参数通常为关于该气体流量计入口直径的雷诺数。针对空气净化监测问题工釆网推出来了专为普通气体流量监测开发的产品:[url=http://www.isweek.cn/82.html]气体质量流量传感器 - FS4000[/url]。气体质量流量传感器FS4000系列是采用世界领先的微机电系统流量传感器技术和智能电子控制MEMS技术,具有灵敏度高、零点稳定度高、全量程高稳定性、高精度、优良重复性、低功耗、低压损、响应时间快等特点,不仅适用于净化空气或氮气流量监控,还可用于环境采样器(如色谱分析仪器等),其中FS4003气体质量流量传感器管道内径为3mm,成本低测量范围最大到5SLPM适用于粒子计数器和各类分析仪器。而管道内径为8mm,测量范围最大到50SLPM可用于麻醉设备、洁净气体检测,如:空气采样机,气体分析仪等。另一方面采用多种模式输出RS232/RS485/模拟电压0.5V~4.5V,用户可以随意对输出信号进行获取开发,快速的响应时间10ms同时可以实时监测瞬时流量,其中最大工作压力可达5bar,能应用到许多场合,机身质量也只有70g,方便用户做进一步开发利用。关于气体传感器的发展也将和其它传感器一样,[url=http://www.isweek.cn/category_11.html]气体传感器[/url]的发展的趋势也将是微型化、智能化和多功能化。其中纳米、薄膜技术等新材料制备技术的成功应用为气体传感器实现新功能提供了条件。利用MEMS技术帮助实现传感器尺寸小型化,进而研究多气体传感器的集成以实现多功能化。而气体传感器与数字电路的集成则将成为实现智能化的必然途径。小型化智能化的气体传感器将成为激活市场的新亮点。转载本站文章请注明出处:仪器仪表应用_传感器应用_智能硬件产品 - 工采资讯 http://news.isweek.cn/?p=4605[/color]
压力传感器(Pressure Transducer)是能感受压力信号,并能按照一定的规律将压力信号转换成可用的输出的电信号的器件或装置是一种[url=https://product.dzsc.com/]电子元器件[/url]。 压力传感器通常由压力敏感元件和信号处理单元组成。按不同的测试压力类型,压力传感器可分为表压传感器、差压传感器和绝压传感器。 -摘自JJG860-2015 压力传感器是工业实践中为常用的一种传感器,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、军工、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。另有医用压力传感器。 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。 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。也就是在和温度之间,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. 压力范围 压力范围是指传感器能长时间承受的压力,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。一般压力是额定压力值的2-3倍。 3. 损坏压力 损坏压力是指能够加在传感器上且不使传感器元件或传感器外壳损坏的压力。 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。 技术参数 (量程15MPa-200MPa) 参数 单位 技术指标 参数 单位 技术指标 灵敏度 mV/V 1.0±0.05 灵敏度温度系数 ≤%FS/10℃ ±0.03 非线性 ≤%FS ±0.02~±0.03 工作温度范围 ℃ -20℃~+80℃ 滞后 ≤%FS ±0.02~±0.03 输入电阻 Ω 400±10Ω 重复性 ≤%FS ±0.02~±0.03 输出电阻 Ω 350±5Ω 蠕变 ≤%FS/30min ±0.02 安全过载 ≤%FS 150% FS 零点输出 ≤%FS ±2 绝缘电阻 MΩ ≥5000MΩ(50VDC) 零点温度系数 ≤%FS/10℃ ±0.03 推荐激励电压 V 10V-15V
1、应变片压力传感器原理与应用 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。但应用最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。电阻应变片应用最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。金属电阻应变片的内部结构 如图1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,阻抗太高,抗外界的电磁干扰能力较差。一般均为几十欧至几十千欧左右。 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值变化的现象,俗称为电阻应变效应。金属导体的电阻值可用下式表示:式中:ρ——金属导体的电阻率(Ω·cm2/m) S——导体的截面积(cm2) L——导体的长度(m) 我们以金属丝应变电阻为例,当金属丝受外力作用时,其长度和截面积都会发生变化,从上式中可很容易看出,其电阻值即会发生改变,假如金属丝受外力作用而伸长时,其长度增加,而截面积减少,电阻值便会增大。当金属丝受外力作用而压缩时,长度减小而截面增加,电阻值则会减小。只要测出加在电阻的变化(通常是测量电阻两端的电压),即可获得应变金属丝的应变情
[align=center][size=16px][img=石英增强光声光谱和光热光谱技术中的高精密压力控制解决方案,600,393]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/11/202311130940541042_934_3221506_3.jpg!w690x452.jpg[/img][/size][/align][size=16px][color=#339999][b]摘要:光声池内气体压力的可调节控制以及稳定性是保证光声法高精度测量的关键,但在目前的光声和光谱研究中,对气体样品池内压力控制技术的报道极为简单,甚至很多都是错误的,根本无法实现高精度调节和控制,为此本文提出了可工程化实现的解决方案。基于动态平衡法控制介绍,解决方案采用了高精度真空计、气体流量计、电动针阀和双通道真空压力控制器等,可实现气体样品池的进气流量和真空压力的自动精密控制,并适用于多种气体。[/b][/color][/size][align=center][size=16px][color=#339999][b]===================[/b][/color][/size][/align][size=18px][color=#339999][b]1. 问题的提出[/b][/color][/size][size=16px] 光声法是基于光声效应的一种光谱技术,气体分子吸收特定波长的调制光辐射能量,由振动基态跃迁到激发态,然后通过快速的辐射跃迁或者无辐射跃迁过程回到基态。 气体分子通过无辐射跃迁过程回到基态会产生热能,导致气体温度的变化,相应地引起气体压强的变化,从而产生声波信号,信号的强弱与入射光强和气体吸收大小成正比,检测声音信号即可间接测定气体浓度。在光声法中气体既是被检气体,又是吸收光辐射的探测器,利用同一光声池检测装置,只要改变光源的波长即可对多种气体进行检测。[/size][size=16px] 随着技术的发展出现了许多新型光声光谱检测技术,但光声池始终是所有光声光谱检测仪器中的核心部件,注入光声池内的被检气体压力是影响光声法测量精度的关键因素之一,主要体现在以下两个方面:[/size][size=16px] (1)气体压力的稳定性对测量精度的影响[1,2]。[/size][size=16px] (2)不同气体和浓度的光声法测量过程中,在一个最佳气体压力下时测量精度最高[3]。[/size][size=16px] 由此可见,光声池内气体压力的可调节控制以及稳定性是保证光声法高精度测量的关键,而在光声池压力控制的所有文献报道中,有些仅简单描述了压力控制基本原理,有些所描述的压力控制方法和装置根本无法实现高精度调节和控制。[/size][size=16px] 如文献[3]采用石英增强光声和光热光谱技术测量痕量一氧化碳气体含量的报道中,仅介绍了光声池进样气体方式和压力控制的原理,整个装置和压力控制结构的简单描述如图1所示,图中所示的光声池压力控制尽管包括了真空泵、针阀、压力传感器和压力控制系统(PCS),但压力控制系统的布置位置并不一定正确,既没有明确具体技术细节,也没有显示出压力控制的自动化能力和控制精度能达到什么水平。同样,许多多其他光声法测试技术的研究报道也多是如此简单介绍,并未看到光声池压力控制的详细文献报道。[/size][align=center][size=16px][color=#339999][b][img=文献[3]光声和光热谱检测系统结构示意图,600,527]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/11/202311130942538680_3779_3221506_3.jpg!w690x607.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#339999][b]图1 文献[3]光声和光热谱检测系统结构示意图[/b][/color][/size][/align][size=16px] 在河北大学的发明专利CN111595786B“基于光声效应的气体检测系统及方法”中提出了一种详细的光声池内部压力控制方法[4],其结构如图2所示。[/size][align=center][size=16px][color=#339999][b][img=文献[4]基于光声效应检测系统的结构示意图,690,447]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/11/202311130943224524_1783_3221506_3.jpg!w690x447.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#339999][b]图2 专利[4]基于光声效应检测系统的结构示意图[/b][/color][/size][/align][size=16px] 在图2所示的光声池压力控制系统中,光声池上设有供气体进入的进气口,进气口通过导管与?30℃的冷肼预浓缩装置相连通,可以去除待测气体中水分的干扰,达到一定的浓缩效果。在光声池上还设有供气体排出的出气口、控制腔体内气压的压力监测口以及压力控制口。在进气口、出气口和压力控制口处均设有单向阀,在出气口和压力控制口处均设有真空泵。在压力监测口设有气体压力传感器,气体压力传感器连接单片机,单片机控制继电器以及一个抽气系统,当腔体内的气压未达到所设置的目标值时,压力传感器传出电信号到控制系统中的单片机来控制继电器闭合,使电机转动,抽气系统运行,保持腔内部的气压值为设定好的目标值,当腔内的气压达到设定目标值时该抽气系统不工作。[/size][size=16px] 由此可见,尽管专利[4]中采用了单片机进行压力的自动控制,但所描述的抽气系统控制是一种最简单的开关式控制方式,这种控制方式在控制精度的稳定性很差,往往会使光声池内的实际压力在设定值上下出现较大波动现象。[/size][size=16px] 另外,这种开关模式在控制过程中存在很大的滞后性,当传感器测量到压力值大于或小于设定值时才发出关闭或启动抽气电机信号,这势必带来控制延迟。而且对于小容积内的气压控制,目前已很少采用调节真空泵转速或开关式真空泵技术,这是因为会很容易影响真空泵寿命。[/size][size=16px] 为了彻底解决光声光谱和光热光谱技术中气体样品池的压力精密控制问题,基于真空压力控制的动态平衡法,即通过自动调节气体样品池的进气和排气流量,使它们能快速达到动态平衡状态,本文将提出以下详细且可工程化实现的解决方案。[/size][size=18px][color=#339999][b]2. 解决方案[/b][/color][/size][size=16px] 从研究文献所报道的光声光热法气体池内压力控制中,可以得出以下几项技术指标要求:[/size][size=16px] (1)气体池有一进气口和排气后,其中排气口连接真空泵,真空泵提供负压使样品气体通过进气口流入样品池,样品池的这种结构和气体取样方式则说明样品池内的压力一般应该是一个大气压上下的微负压或微正压,即样品池内的气体压力在500~1000Torr的绝对压力范围内,且要小于进气口压力。[/size][size=16px] (2)在文献[3]中报道了对最佳压力的测试研究,得到的最佳压力为600Torr。由此可见,针对不同气体的光声和光热法测试中,需要根据不同气体样品池的结构和具体被测气体寻找到最佳压力值,由此可保证最佳的测试精度。[/size][size=16px] (3)在文献[2,3]中,涉及到了多种气体混合和进气流量的控制,由此可说明在某些光声和光热法测试中需要具备对进气流量的调节,这也就是说,对于气体样品池而言,既要能调节进气流量,还要能调节气体压力且稳定控制。[/size][size=16px] 针对光声光谱和光热光谱技术中气体样品池的压力精密控制问题,特别是实现上述技术指标和功能,本解决方案所设计的气体样品池压力和进气流量控制系统结构如图3所示。[/size][align=center][size=16px][color=#339999][b][img=光声池气体压力和流量控制系统结构图,690,314]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/11/202311130943461767_8516_3221506_3.jpg!w690x314.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#339999][b]图3 光声池气体压力和进气流量控制系统结构示意图[/b][/color][/size][/align][size=16px] 如图3所示,整个控制系统主要包含以下几方面的内容:[/size][size=16px] (1)压力控制模式:由于光声池内的压力需要在500~1000Torr的绝对压力范围进行调节和控制,因此解决方案中采用了动态平衡法中的下游控制模式,即恒定进气流量,通过调节排气流量的大小以达到不同的动态平衡,由此来实现不同气体压力的精密控制。进气形式如图3所示可以是单独一种气体,也可以是多种气体混合,各种气体可以通过气体质量流量控制器(MFC)进行流量的精密控制,各路气体进入一个混气罐进行混合后,再注入光声池内。气体的注入则通过排气端真空泵所提供的负压与进气端正压所形成的压力差来实现。[/size][size=16px] (2)压力控制回路:如图3中的蓝色箭头线所示,压力控制回路由1000Torr量程的电容真空计、NCNV-20型电动针阀和VPC2021-2型压力流量控制器组成,其中真空计检测光声池的真空压力并传输给控制器,控制器将传感器数据与压力设定值比较并经过PID计算,输出控制信号给排气电动针阀,实现压力自动恒定控制。[/size][size=16px] (3)流量控制回路:如图3中的红色箭头线所示,流量控制回路由气体流量计、NCNV-120电动针阀和VPC2021-2型压力流量控制器组成,其中控制器通过手动控制方式直接输出控制信号来调节进气电动针阀的开度,使得流量计达到希望值,由此可始终恒定进气流量保持不变。[/size][size=16px] 由此可见,通过图3所示的解决方案控制系统可实现光声池压力和进气流量的独立调节和控制,这种实现的关键部件是电控针阀和双通道压力流量控制器,电控针阀可以快速精密的调节进气和排气流量,而双通道压力流量控制器可直接连接真空计和流量计,实现高精度的真空压力和流量的测量,控制精度能小于读数的±1%,同时还能进行自动PID控制和手动恒定输出控制。[/size][size=18px][color=#339999][b]3. 总结[/b][/color][/size][size=16px] 综上所述,本解决方案对现有文献所报道的光声池压力控制方法进行了细化,比较而言,本文所提出的解决方案具有以下优势和特点:[/size][size=16px] (1)本解决方案更具有实用性,并经过了试验考核,按照解决方案可很快的搭建起光声池压力控制系统。[/size][size=16px] (2)本解决方案具有很强的适用性和可拓展性,如通过改变其中的相关部件参数指标就可适用于不同范围的真空压力,可满足光声法和光热法中对样品池气体压力的各种控制要求。[/size][size=16px] (3)本解决方案可以通过高压气源的改变来实现不同样品气体的测量,也可进行多种气体混合后的测试,具有很大的灵活性。[/size][size=16px] (4)解决方案中的真空压力控制自带计算机软件,可直接通过计算机的软件界面操作进行整个控制系统的调试和运行,且控制过程中的各种过程参数变化曲线自动存储,这样就无需再进行任何的控制软件编写即可很快搭建起控制系统,极大方便了光谱设备的搭建和测试研究。[/size][size=18px][color=#339999][b]4. 参考文献[/b][/color][/size][size=16px][1] 陈伟根,刘冰洁,胡金星,等.微弱气体光声光谱监测光声信号影响因素分析[J].重庆大学学报:自然科学版, 2011(2):7-13.[/size][size=16px][2] 张佳薇,谈志强,李明宝,等.气体流量对石英增强型光声光谱检测精度的影响[J].科学技术与工程, 2022(003):022.[/size][size=16px][3] Pinto D , Moser H , Waclawek J P ,et al.Parts-per-billion detection of carbon monoxide: A comparison between quartz-enhanced photoacoustic and photothermal spectroscopy[J].Photoacoustics, 2021, 22:100244.DOI:10.1016/j.pacs.2021.100244.[/size][size=16px][4] 娄存广,刘秀玲,王鑫,等.基于光声效应的气体检测系统及方法:CN202010511763.8[P]. CN111595786B[2023-11-10].[/size][size=16px][/size][size=16px][color=#339999][b][/b][/color][/size][align=center][size=16px][color=#339999][b]~~~~~~~~~~~~~~~[/b][/color][/size][/align]
微波消解的高温熔体压力传感器,一般输出的是电压信号还是电流信号?高温熔体压力传感器 和 光纤压力传感器,哪个好一点?价钱大概在哪个范围?
工作原理:将几乎无摩擦力的石墨活塞置于体积精确的测量池中。旁通阀开启以接受被测气流,关闭以测量流量。活塞从下部平稳移动到上部,然后迅速落下,从活塞的起落时间,计算流量。•主要特点:高精度---- ± 1% • 采用干式活塞原理,使用简单方便 • 流量精确控制,经过ISO17025认证 • 测量范围广 ---- 100倍跨度 • 结构紧凑 • 方便快速 • 宽大显示屏幕 • 每组读数可高达100个 • 可内置温度、压力传感器,优化测试结果(520系列)厂家说,当气体流为5-50000标况毫升|分钟时,仪器不确定读不可置信地低至读书的±0.071%
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,具有无与伦比的计量特性。 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,可在最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(接收膜片与测量膜片之间用拉杆坚固的连接在一起)。在压力的作用下,钛合金接收膜片产生形变,该形变被硅-蓝宝石敏感元件感知后,其电桥输出会发生变化,变化的幅度与被测压力成正比。 传感器的电路能够保证应变电桥电路的供电,并将应变电桥的失衡信号转换为统一的电信号输出(0-5,4-20mA或0-5V)。在绝压压力传感器和变送器中,蓝宝石薄片,与陶瓷基极玻璃焊料连接在一起,起到了弹性元件的作用,将被测压力转换为应变片形变,从而达到压力测量的目的。
传感器技术是现代测量和自动化系统的重要技术之一,从太空开发到海底探秘,从生产的过程控制到现代文明生活,几乎每一项技术都离不开传感器,因此,许多国家对传感器技术的发展十分重视,如国把传感器技术列为六大核心技术(计算机、通信、激光、半导体、超导体和传感器)之一。在各类传感器中压力传感器具有体积孝重量轻、活络度高、稳定可靠、成本低、易于集成化的优点,可广泛用于压力、高度、增速度、液体的流量、流速、液位、压强的测量与控制。 除此以外,还广泛应用于水利工程、地质、气象、化工、医疗卫生等方面。由于该技术是平面工艺与立体加工相结合,又易于集成化,所以可用来制成血压计、风速计、水速计、压力表、电子称以及自动报警装置等。压力传感器已成为各类传感器中技术最成熟、性能最稳定、性价比无上的一类传感器。因此对于从事现代测量与自动控制专业的技术人员必须了解和熟识国表里压力传感器的研究现状和发展趋势。
力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器,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、军工、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1、应变片压力传感器原理与应用 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。但应用最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。电阻应变片应用最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。 金属电阻应变片的内部结构 如图1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,阻抗太高,抗外界的电磁干扰能力较差。一般均为几十欧至几十千欧左右。 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值变化的现象,俗称为电阻应变效应。金属导体的电阻值可用下式表示: 式中:ρ——金属导体的电阻率(ω·cm2/m) s——导体的截面积(cm2) l——导体的长度(m) 我们以金属丝应变电阻为例,当金属丝受外力作用时,其长度和截面积都会发生变化,从上式中可很容易看出,其电阻值即会发生改变,假如金属丝受外力作用而伸长时,其长度增加,而截面积减少,电阻值便会增大。当金属丝受外力作用而压缩时,长度减小而截面增加,电阻值则会减小。只要测出加在电阻的变化(通常是测量电阻两端的电压),即可获得应变金属丝的应变情
传感器是一种检测装置,压力传感器则是工业实践中最为常用的一种传感器,被广泛应用于工业自控环境、水利水电、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶海洋工程等众多行业。压力传感器在我们的工业中是使用非常多的,在日常生活中使用和购买压力传感器都需要对它有一定的了解,特别在使用的时候,如果没有了解好注意事项的话,很容易导致机器发生故障或者损坏传感器现象的发生,又或者是导致测量精确度下降甚至数据有误。所以,我们一定要对压力传感器的了解,那么,压力传感器的抗干扰措施有哪些呢?压力传感器的抗干扰措施:[b]第一,压力传感器封装体[/b]传感器包,尤其是往往容易被人忽视的机架,然而这一点在未来将逐渐显露其不足之处。通过购买的发射机必须考虑到未来的传感器的工作环境,湿度,如何安装传感器将是一个强烈的冲击或震动。[b]第二,需要有可互换的传感器[/b]确定所需的传感器是能够适应多个使用系统。一般来说,这是非常重要的。尤其是OEM产品。一旦产品给客户,那么客户是用来校准的开支是相当大的。如果该产品具有良好的互换性,哪怕是改变传感器不会影响整个系统的效果。[b]第三,要保持稳定[/b]大部分的传感器会产生超时工作过的“漂移”,所以它才买传感器的稳定性有必要了解,该现有的工作,以减少在使用过程中可能会发生的后患。[b]第四,选择输出信号[/b]压力传感器,需要将输出信号的种类:毫伏,V,mA和数字输出的输出频率,这取决于许多因素,包括传感器和系统控制器之间的距离或监视是否存在“噪声”或其他电子干扰信号。需要放大器,放大器的位置。之间的数量的传感器和控制器,OEM设备毫安输出传感器,最经济,最有效的解决方案,对于一个较短的距离,如果需要的输出信号放大,优选的是使用具有内置的放大的传感器。或有强大的电子干扰信号的长距离传输,最好毫安电平或频率输出。RFI和EMI高环保指标,除了要知道需要选择mA或频率输出,同时也考虑到特殊的保护或过滤器。 (由于不同的收购的需求,市场上的压力传感器的输出信号中有很多种,有的4-20mA的,0-20mA ,0-10V ,0-5V,等,但更常见的4-20mA和0-10V两种,上面我列举的这些输出信号,只有4~20mA的两线输出,我们正在谈论大约几线不包含接地或屏蔽电缆,三线制)。[b]第五,选择的激励电压 [/b]输出信号的类型决定选择什么样的激励电压。许多大型传感器内置稳压装置,使电源电压范围。某些的奕获取定量的配置,需要一个稳定的工作电压,因此,未能得到工作电压决定是否使用传感器,一个稳压器,工作电压和系统的成本,考虑到在选择的输送机。关于压力传感器工釆网小编推荐德国WIKA 陶瓷[url=http://www.isweek.cn/101.html]压力传感器[/url] - AP681/AP801/AP808[align=center] [img=,248,217]http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/01/201801151447009068_789_3345088_3.png!w248x217.jpg[/img][/align]德国WIKA 陶瓷压力传感器 - AP681/AP801/AP808具有坚固的陶瓷敏感膜片,压力直接作用在陶瓷膜片的前表面,使膜片产生微小的形变,厚膜电阻印刷在陶瓷膜片的背面,连接成一个惠斯通电桥(闭桥),由于压敏电阻的压阻效应,使电桥产生一个与压力成正比的高度线性、与激励电压也成正比的电压信号,标准的信号根据压力量程的不同标定为2.0 / 3.0 / 3.3 mV/V等,可以和应变式传感器相兼容。通过激光标定,传感器具有很高的温度稳定性和高时间稳定性 ,传感器自带温度补偿0 ~70℃, 并可以和绝大多数介质直接接触。陶瓷压力传感器 - AP681/AP801/AP808是一种公认的抗腐蚀、抗磨损、抗冲击和振动的材料。陶瓷的热稳定特性及它的厚膜电阻可以使它的工作温度范围宽高达-40 ~125 ℃,而且具有测量的高精度、高稳定性。电气绝缘程度2kV,输出信号强,长期稳定性好。高特性,低价格的陶瓷传感器将是压力传感器的发展方向。
自动控压灌注吸引在医用灌注吸引平台中的应用,其包括主控单元、灌注装置、吸引装置以及反馈装置。灌注泵将生理盐水引入人体器官,负压泵将生理盐水抽出。光纤压力传感器检测器官内压力,以便压力达到预定值时,主控单元调整灌注和吸引的速度。平台既可以设定满意灌注流量,又可以通过腔内的测压装置将压力反馈到平台而实现自动控制吸引负压,使腔内压力维持在安全范围。平台可实时、动态显示腔内实际压力,并进行安全监控,保证了手术的安全性,避免手术过程中患者死亡事件的发生,又通过自动吸引取石提高手术效率。[img=,690,428]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/11/201811280953525622_8012_3332482_3.jpg!w690x428.jpg[/img]肾结石的治法取决于结石的大小、形状、所在部位和有无感染、梗阻等并发症。常见的症状有腰腹部绞痛、恶心、呕吐、烦躁不安、腹胀、血尿等。如果合并尿路感染,也可能出现畏寒发热等现象。急性肾绞痛会疼痛难忍。目前输尿管结石的治疗包括多种方法,往往需要结合结石的大小、位置、类型和是否伴有肾脏积水、局部肉芽、尿路感染等因素综合考虑。目前,国内外输尿管结石的治疗已经全面步入微创时代,其中输尿管软镜术、ESWL、 PCNL和腹腔镜手术已能完全替代传统的外科开放手术,使病人通过微创技术,及时、有效地得到治愈。作为当前最先进的结石病治疗技术,输尿管软镜术碎石取石不同于传统“开刀取石”需要将肾脏切开取出结石,手术创伤大,病人痛苦且恢复慢。它利用人体天然的泌尿系统腔道,用一条直径3mm左右的细镜,直达将肾脏结石击碎取出,不在身体上做任何切口,具有手术风险低、并发症少、患者痛苦小、术后恢复快等优点。实时控压灌注吸引系统应用于输尿管软镜术,不但可实时监控肾内压数值的变化,而且对压力高于正常值进行实时调控,同时也将肾脏内粉碎的结石吸出体外。实时控压灌注吸引系统可根据手术的需要对灌注流量大小进行设置,提高手术视野、降低激光碎石时肾内水温的升高。实时控压灌注吸引系统的五大优势:1、光纤测压范围:-50mmHg~99mmHg2、灌注流量:50mL/min~700mL/min3、负压吸引流量:0~11000mL/min4、光纤传感器灵敏度误差:≤[u]+[/u]2mmHg5、核心部件均采用国外进口[img=,356,352]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2018/11/201811280954089738_1039_3332482_3.jpg!w356x352.jpg[/img]介绍到最后,就由工采网小编给大家介绍一款用于医用灌注吸引平台中的光纤传感器,那就是工采网从加拿大进口高质量的光纤压力传感器- FOP-M260,FOP-M260光纤压力传感器是专为医疗领域涉及的小体积,高精度的传感器。完全抗电磁干扰且对人体完全本质安全。广泛应用于心血管科、肠胃科、泌尿科、呼吸道/肺科等医疗领域。光纤压力传感器FOP-M260参数:1、压力范围 :-300mmHg~300mmHg2、分辨率 :0.1mmHg3、系统精度:±3mmHg4、灵敏度热效应 :<0.3mmHg/℃5、耐压 :4500mmHg6、电线护套 :尼龙护套,外径0.9mm7、顶部终端 :裸露无保护/带保护/用凝胶保护/客户定制8、标准传感器长度 :2m9、连接器 :SCAI,SCAI是一种 连接信号读数模块的带智能芯片通讯标定数据的SCA连接器10、专为OEM用户设计的信号处理模块SKR-OEM,可输出RS232TTL信号,方便客户集成到设备中。
2kV,输出信号强,长期稳定性好。高特性,低价格的陶瓷传感器将是压力传感器的发展方向,在欧美国家有全面替代其它类型传感器的趋势,在中国也越来越多的用户使用陶瓷传感器替代扩散硅压力传感器。
差压变送器和压力传感器的区别在哪里 经常看到很多朋友这样提问,“变送器和传感器到底有什么不同?”还有就是他们之间有什么联系?下面就阐述一下大家关心的概念问题,还有压力变送器与压力传感器之间的区别联系之处。 定义区别:传感器,是能够受规定的被测量并按照一定的规律转换成可用输出信号的器件或装置的总称,通常由敏感元件和转换元件组成。变送器,是将非标准电信号转换为标准电信号的仪器,传感器则是将物理信号转换为电信号的器件,过去常讲物理信号,现在其他信号也有了。一次仪表指现场测量仪表或基地控制表,二次仪表指利用一次表信号完成其他功能:诸如控制,显示等功能的仪表。 联系之处:传感器和变送器本是热工仪表的概念。当传感器的输出为规定的标准信号时,则称为变送器。传感器是把非电物理量如温度、压力、液位、物料、气体特性等转换成电信号或把物理量如压力、液位等直接送到变送器。变送器则是把传感器采集到的微弱的电信号放大以便转送或启动控制元件。或将传感器输入的非电量转换成电信号同时放大以便供远方测量和控制的信号源。根据需要还可将模拟量变换为数字量。 压力传感器和压力变送器一同构成自动控制的监测信号源。不同的物理量需要不同的传感器和相应的变送器。还有一种变送器不是将物理量变换成电信号,如一种锅炉水位计的差压变送器,是将液位传感器里的下部的水和上部蒸汽的冷凝水通过仪表管送到变送器的波纹管两侧,以波纹管两侧的差压带动机械放大装置用指针指示水位的一种远方仪表。当然还有把电气模拟量变换成数字量的也可以叫变送器。
压力传感器是工业实践中最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。 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,包括钛酸钡压电陶瓷、PZT、铌酸盐系压电陶瓷、铌镁酸铅压电陶瓷等等。 压电效应是压电传感器的主要工作原理,压电传感器不能用于静态测量,因为经过外力作用后的电荷,只有在回路具有无限大的输入阻抗时才得到保存。实际的情况不是这样的,所以这决定了压电传感器只能够测量动态的应力。 压电传感器主要应用在加速度、压力和力等的测量中。压电式加速度传感器是一种常用的加速度计。它具有结构简单、体积小、重量轻、使用寿命长等优异的特点。压电式加速度传感器在飞机、汽车、船舶、桥梁和建筑的振动和冲击测量中已经得到了广泛的应用,特别是航空和宇航领域中更有它的特殊地位。压电式传感器也可以用来测量发动机内部燃烧压力的测量与真空度的测量。也可以用于军事工业,例如用它来测量枪炮子弹在膛中击发的一瞬间的膛压的变化和炮口的冲击波压力。它既可以用来测量大的压力,也可以用来测量微小的压力。 压电式传感器也广泛应用在生物医学测量中,比如说心室导管式微音器就是由压电传感器制成的,因为测量动态压力是如此普遍,所以压电传感器的应用就非常广。 除了压电传感器之外,还有利用压阻效应制造出来的压阻传感器,利用应变效应的应变式传感器等,这些不同的压力传感器利用不同的效应和不同的材料,在不同的场合能够发挥它们独特的用途。
自己要做个设备,当中想要在一条管路中(管内径4mm)监测流量是否有变化(流量一般为5L/min以内,外接大气),在其他仪器的文章中看了一个类似的东西,翻译过来应该是压力传感器,我照了一张这东西的照片,不知道有没有人认识,或者有可以代替的东西推荐。http://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/03/201303231756_431925_1717258_3.jpghttp://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2013/03/201303231757_431926_1717258_3.jpg
压力是工业实践中最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。 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,包括钛酸钡压电陶瓷、PZT、铌酸盐系压电陶瓷、铌镁酸铅压电陶瓷等等。 压电效应是压电传感器的主要工作原理,压电传感器不能用于静态测量,因为经过外力作用后的电荷,只有在回路具有无限大的输入阻抗时才得到保存。实际的情况不是这样的,所以这决定了压电传感器只能够测量动态的应力。 压电传感器主要应用在加速度、压力和力等的测量中。压电式加速度传感器是一种常用的加速度计。它具有结构简单、体积小、重量轻、使用寿命长等优异的特点。压电式加速度传感器在飞机、汽车、船舶、桥梁和建筑的振动和冲击测量中已经得到了广泛的应用,特别是航空和宇航领域中更有它的特殊地位。压电式传感器也可以用来测量发动机内部燃烧压力的测量与真空度的测量。也可以用于军事工业,例如用它来测量枪炮子弹在膛中击发的一瞬间的膛压的变化和炮口的冲击波压力。它既可以用来测量大的压力,也可以用来测量微小的压力。 压电式传感器也广泛应用在生物医学测量中,比如说心室导管式微音器就是由压电传感器制成的,因为测量动态压力是如此普遍,所以压电传感器的应用就非常广。 除了压电传感器之外,还有利用压阻效应制造出来的压阻传感器,利用应变效应的应变式传感器等,这些不同的压力传感器利用不同的效应和不同的材料,在不同的场合能够发挥它们独特的用途。
几个月前做了一批土壤样品,土壤取的是0.1g,硝酸+HF酸各3ml。今天来做土壤样品,刚开机就发现压力达到20多,检查原因后发现压力传感的管路里面有许多晶体状的小颗粒堵住了管路,把压力传感器两头的柱头拧下后,压力仍然是20多,打电话问了工程师,原因是有可能仪器内部压力传感器被堵住。我想问的是,这么小重量的样品,酸的体积也不大,压力罐体积应该大于30mL,为什么会造成堵住压力传感器呢?
合资品牌压力传感器选型手册?
我想测试内径大约2~3mm,高度15cm的水的压力变化,高度会随着时间而下降。样品装在30ml的塑料瓶,上面连接这样一个高度装置。请问有什么样的压力传感器或者其他方法检测这个液面高度变化啊?附件是文献中的示意图
压力测试机要进行期间核查,请问,有没有合适的压力传感器品牌&型号推荐啊?核查上下两个板之间的压力。谢谢!
[align=center]气体传感器是将气体浓度转换成电信号的部件。在二次开发和升级之后,气体传感器的电信号可以转换成数字信号。人们可以方便地直接检查气体浓度值。[/align]气体探测器的核心部分。气体传感器属于核心部件,不能直接使用。由于传感器信号很小,它只能输出nA电平信号,这很难收集。每个传感器的一致性不同,管理起来不方便。最后它也容易受到温度和湿度的干扰,并且这些值容易出现偏差。原始传感器给用户带来很多不便。没有开发经验的用户不仅开发不好,即使开发出来,检测价值也不稳定,这不仅浪费时间和精力,而且还延误了项目的进度,这不符合成本效益。有许多类型的气体和不同的属性,因此有许多类型的气体传感器。根据待测气体的性质,可分为:用于检测易燃易爆气体的传感器,如氢气、一氧化碳、气体、汽油挥发性气体等 用于检测有毒气体的传感器,如氯、硫化氢、胂 用于检测工业过程气体的传感器,例如氧气中的二氧化碳、炼钢炉中的热处理炉 用于检测大气污染的传感器,如NOx、 CH4、 O3形成酸雨,甲醛等家庭污染。根据气体传感器的结构,可分为干式和湿式 根据传感器的输出,它可以分为两种类型:电阻型和电阻型 根据测试机构的说法,它可分为电化学方法、,电法、,光学方法、化学法等几种类型。气体传感器是气体检测系统的核心,通常安装在探头中。基本上,气体传感器是将特定气体体积分数转换成相应电信号的换能器。探针通过气体传感器调节气体样品,通常包括过滤杂质和干扰气体。、干燥或冷却、样品吸入,甚至样品的化学处理,以便化学传感器更快地进行测量。因此,为了便于信号采集和统一管理,SZC利用其独特的核心技术和多年的传感器技术经验,开发出智能气体传感器模块。气体传感器已经开发和升级。通过比较、采样步骤、滤波、校准、信号放大、温湿度补偿,沉国安智能气体传感器模块已经开发完成。沉国安智能气体传感器模块可以对应数千种气体,每种气体对应数十种气体检测范围。对于该产品系列,智能传感器模块可达数万个。根据用户的情况和选择,沉国安只能根据用户的情况制作适合用户的智能传感器模块。这是沉国安产品独家销售的原因之一。气体传感器包含范围:[color=#333333]气体流量传感器丨绝对压力变送器丨微量氧传感器丨ph传感器丨水管温度传感器丨[/color]气体压力传感器[color=#333333]丨气压感应器丨[/color][color=#333333]电化学传感器丨数字温湿度[/color][color=#333333]传感器丨煤气检测传感器丨h2传感器丨风速传感器丨超声波液位传感器[/color][color=#333333]丨流量传感器[/color][color=#333333]丨压电薄膜传感器丨微型压力传感器丨[/color]湿度传感器[color=#333333]丨[/color]气体传感器https://mall.ofweek.com/category_11.html[color=#333333]丨电流传感器丨[/color]微型传感器[color=#333333]丨壁挂式温度变送器[/color][color=#333333]丨[/color][color=#333333]一氧化碳传感器丨[/color][color=#333333]氧气传感器丨[/color][color=#333333]超声波传感器丨光纤传感器丨[/color][color=#333333]超声波风速传感器丨[/color][color=#333333]压阻式压力变送器丨[/color][color=#333333]voc传感器丨称重传感[/color][color=#333333]器[/color][color=#333333]丨气压传感器丨[/color][color=#333333]硫化氢传感器丨光离子传感器丨ph3传感器丨二[/color][color=#333333]氧化碳传感器丨百分氧传感器丨[/color][color=#333333]co2气体传感器丨位置传感器丨[/color][color=#333333]bm传感器丨风速传感器丨电流传感器[/color][color=#333333]丨[/color][color=#333333]气压传感器丨压力传感器丨meas压力[/color][color=#333333]传感器丨传感器https://mall.ofweek.com/category_5.html丨甲烷传感器丨微流量传感器丨光纤应变传感器丨一氧化氮传感器丨三合一传感器丨sst传感器丨gss传感器丨ch4传感器丨氟利昂传感器丨硫化物传感器丨o3传感器丨双气传感器丨透明度传感器丨二氧化硫传感器丨氰化氢传感器丨煤气检测传感器丨燃气检测传感器丨电流氧传感器[/color]
[align=center][b][img=采用夹管阀实现无菌流体系统中的高精度压力和流量控制解决方案,690,450]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310181658154269_9598_3221506_3.jpg!w690x450.jpg[/img][/b][/align][size=16px][b][color=#000066][/color][color=#339999]摘要:针对卫生和无菌流体系统中柔性管路内的压力和流量控制,本文介绍了采用电控夹管阀的高精度控制解决方案。解决方案基于反馈控制原理,采用压力传感器或流量传感器进行测量并反馈给程序控制器,控制器驱动夹管阀来改变柔性管路的内径从而实现高精度控制。尽管解决方案只介绍了最基本的夹管阀闭环控制回路,但这种简单控制可以进行多种组合以适用于多种流体介质的压力流量控制。本文同时也介绍了夹管阀应用的局限性和改进方法。[/color][/b][/size][align=center][size=16px][color=#339999][b]=======================[/b][/color][/size][/align][b][size=18px][color=#339999]1. 问题的提出[/color][/size][/b][size=16px] 夹管阀是一种打开或关闭流体路径,而阀体不会与流动介质接触的阀门,也就是流体管路内径的控制依赖于弹性管路外部的挤压压力。夹管阀主体内部不会接触到流体,仅有管路内部会接触流经的液体或气体,可确保流体不会受到污染,且能保持夹管阀的清洁,因此适合做为生物加工、食品工业、饮料工业、剂量系统、自动贩卖机、血液处理/分析、实验室分析、冲洗程序需无菌的生物制药等设备的阀门。与其他闸阀或活塞阀相比,使用夹管阀的主要优点是让阀体不会与腐蚀性流动介质接触,因此无论在使用寿命或卫生方面都更持久、干净。[/size][size=16px] 在夹管阀的实际应用中,往往是通过改变夹管阀挤压压力来调节软管的开度,以控制管路内[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/5p][color=#3333ff]液相[/color][/url]和[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url]介质的输送流量与流速,同时也相应的改变了软管内部的背压压力。夹管阀只是作为一个调节流量和压力的执行器件,还无法进行管路内部压力和流量的闭环自动控制。[/size][size=16px] 为了采用夹管阀实现无菌流体系统中的压力和流量控制,特别是实现高精度的自动控制,本文将介绍一种闭环控制解决方案及其一些具体应用案例。[/size][size=18px][color=#339999][b]2. 解决方案[/b][/color][/size][size=16px] 为了高精度的控制流体介质管路中的压力和流量,本解决方案提出的控制系统如图1所示。解决方案设计的控制系统是一种最基本的控制结构,可以根据实际应用情况进行各种组合。[/size][size=16px] 图1所示的控制系统主要由泵、压力传感器、流量传感器、夹管阀、程序控制器和柔性管材组成,其各组件的功能如下:[/size][size=16px] (1)泵:主要用来驱动流体在柔性管路内流动,相当于一个进液源。[/size][size=16px] (2)压力传感器:测量柔性管路内流动液体的压力,并输出相应的压力测量信号。[/size][size=16px] (3)流量传感器:测量柔性管路内流动液体的流量,并输出相应的流量测量信号。[/size][size=16px] (4)夹管阀:夹管阀采用的是电控式夹管阀,可灵活调节挤压压力,对应最大可夹软管外径7mm,软管壁厚范围0.5~2mm,夹紧留隙调节为0.5~2mm。夹管阀可方便地调节运动滑块的初始位置,灵活适用不同壁厚尺寸的软管。24V直流供电,控制信号为0~5V或0-20mA。[/size][size=16px] (5)程序控制器:程序控制器采用的是VPC2021系列多功能超高精度PID真空压力程序调节器,可接入真空、压力、流量、温度和张力等47种传感器信号,具有串级控制、分程控制、比值控制等高级控制功能,具有控制程序功能和外部设定点功能,具有24位AD、16位DA和0.01%最小输出百分比。控制器自动计算机软件,可由计算机进行远程参数设置和运行操作。[/size][align=center][size=16px][color=#339999][b][img=夹管阀流体压力和流量闭环控制系统结构示意图,600,296]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2023/10/202310181700229428_1520_3221506_3.jpg!w690x341.jpg[/img][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#339999][b]图1 夹管阀流体压力和流量精密控制系统结构示意图[/b][/color][/size][/align][size=16px] 解决方案中的压力和流量控制系统的工作过程是进液通过泵的驱动使流体介质在柔性管道内流动,压力或流量传感器采集相应的压力或流量信号并传输给程序控制器,控制器根据设定值进行比较后输出控制信号驱动夹管阀动作,使管路内的压力或流量准确达到设定值。[/size][size=18px][color=#339999][b]3. 总结[/b][/color][/size][size=16px] 尽管上述夹管阀具有高精度的压力和流量的控制能力和响应速度快的特点,但由于夹管阀会改变柔性管路的内径大小,使得管路内部的背压增大,而这种压力的增大必须要在软管的可承受范围之内,否则很容易造成软管的爆裂或接口爆开。因此,更安全可靠的压力和流量控制方式是不使用夹管阀,而是直接控制进液压力,通过改变进液压力来调节管路内的介质压力和流量。这种进液压力调节有以下三种控制方式:[/size][size=16px] (1)采用转速可调节式泵来改变进液压压力。[/size][size=16px] (2)采用注射泵来改变进液压力和流速。[/size][size=16px] (3)采用进液容器顶部气压控制方式的压力控制器,同时连接外部压力或流量传感器形成闭环控制回路,以改变液池顶部加载压力实现压力和流量的自动控制。[/size][size=16px] 上述的三种控制方式中,顶部气压控制方式的技术优势最为明显,同样可以实现高精度的压力和流量控制,特别是可以应用到微小流量的快速和超高精度控制。[/size][size=16px] 另外,对于微流控芯片技术中所用的微小流量控制,往往会使用到小于1mm的很细软管,这些微细软管内的压力和流量控制则可能不太适合采用夹管阀,这时更适合采用注射泵或压力控制器形式。[/size][align=center][size=16px][color=#339999][b][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#339999][b][/b][/color][/size][/align][align=center][size=16px][color=#339999][b]~~~~~~~~~~~~~~~[/b][/color][/size][/align]
[align=center][font='Times New Roman'][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]流量控制原理与维护[/font] [font=Times New Roman]—— [/font][/font][font=宋体]压力传感器[/font][/align][align=center][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font='Times New Roman'][font=宋体]概述[/font][/font][/align][font=宋体][font=宋体]压力传感器是电子流量控制器([/font][font=Times New Roman]EPC[/font][font=宋体]、[/font][font=Times New Roman]AFC[/font][font=宋体]或[/font][font=Times New Roman]EFC[/font][font=宋体])的重要组成元件,目前常见[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]配备的压力传感器主要为压阻式传感器,其灵敏度高、分辨率高、体积小、工作频带宽、响应速度快。[/font][/font][align=center][font=宋体]简介[/font][/align][font=宋体][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]维修人员在检查或维修电子流量式[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]过程中,当拆解或者检查电子流量控制器时[/font][font=宋体]——不论是进样口流量控制器或者检测器流量控制器,都可以观察到如图[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]所示的元器件,尺度大约[/font][font=Times New Roman]10mm*10mm[/font][font=宋体]左右,此即为压力传感器,用来测定气体压力和协助控制气体流量。[/font][/font][align=center][img=,189,150]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211231551479727_3572_1604036_3.jpg!w531x423.jpg[/img][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Times New Roman]1 [/font][font=宋体]压力传感器外观[/font][/font][/align][font=宋体]目前常见[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]配备的压力传感器主要为压阻式传感器,其灵敏度高、分辨率高、体积小、工作频带宽、响应速度快。压阻传感器的工作原理基于压阻效应,压力敏感元件是使用集成电路工艺在半导体材料的基片上制成的扩散电阻,当受到流体压力作用于敏感元件时,扩散电阻的阻值发生对应的变化。[/font][font=宋体][font=宋体]对于某个确定的导电材料,其电阻值的变化率可以由公式[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]决定:[/font][/font][font=宋体] [/font][img=,240,76]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211231551556750_971_1604036_3.jpg!w600x191.jpg[/img][font=宋体] [/font][font=宋体][font=宋体]公式[/font] [font=Calibri]1[/font][/font][font=宋体][font=宋体]公式中[/font][font=Times New Roman]R [/font][font=宋体]为电阻值、ρ为电阻率、[/font][font=Times New Roman]l[/font][font=宋体]为导电材料长度、[/font][font=Times New Roman]s[/font][font=宋体]为导电材料截面积。[/font][/font][font=宋体]对于金属电阻(常见于工业测量中使用的金属应变片),上式中的[/font][font=宋体]Δ[/font][font=宋体][font=宋体]ρ[/font][font=Times New Roman]/[/font][font=宋体]ρ项数值较小,即电阻率变化较小,而尺度的变化率([/font][/font][font=宋体]Δ[/font][font=宋体]l/l和[/font][font=宋体]Δ[/font][font=宋体]s/s[/font][font=宋体])较大,所以金属电阻阻值的变化主要由其尺寸变化率引起。而对于半导体电阻,受力时其尺寸变化率较小,而电阻率变化率([/font][font=宋体]Δ[/font][font=宋体][font=宋体]ρ[/font][font=Times New Roman]/[/font][font=宋体]ρ)较大,这就是压阻式传感器的基本工作原理。[/font][/font][font=宋体][font=宋体]当压力作用于半导体硅晶片时,硅晶体晶格发生变形,是载流子产生不同能谷之间的散射,载流子的迁移率发生变化,从而使硅晶片的电阻率发生变化。对于半导体电阻,其压阻系数较大,压阻传感器的灵敏度是金属应变片灵敏度的[/font][font=Times New Roman]50-100[/font][font=宋体]倍。[/font][/font][align=center][font=宋体]压阻式传感器的结构[/font][/align][align=center][font=宋体] [/font][/align][font=宋体]压阻传感器的压力敏感元件是采用集成电路工艺在半导体基片(硅晶片)上制成的扩散电阻,扩散电阻依附于弹性元件才能工作。单晶硅材料纯度高、功耗低、滞后和蠕变小、机械稳定性好,传感器的制造工艺和硅集成电路工艺有很好的兼容性,所以扩散硅压阻传感器作为检测元件的压力测试仪表在工业测量领域得到广泛应用。[/font][align=center][img=,221,213]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211231552062434_3094_1604036_3.jpg!w332x320.jpg[/img][font='Times New Roman'] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Times New Roman]2 [/font][font=宋体]压阻传感器的结构[/font][/font][/align][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Times New Roman]2[/font][font=宋体]为压阻式传感器的机构示意图,在硅膜片上用离子注入和激光修正方法形成[/font][font=Times New Roman]4[/font][font=宋体]个阻值相等的扩散电阻,并连接成惠斯登电桥形式,如图[/font][font=Times New Roman]3[/font][font=宋体]所示。[/font][/font][align=center][img=,215,194]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2022/11/202211231552138775_83_1604036_3.jpg!w690x624.jpg[/img][font=宋体] [/font][/align][align=center][font=宋体][font=宋体]图[/font][font=Times New Roman]3 [/font][font=宋体]惠斯登电桥[/font][/font][/align][font=宋体][font=宋体]使用[/font][font=Times New Roman]MEMS[/font][font=宋体]技术在硅膜片上形成一个压力室,一测与大[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相[/color][/url]连(或真空),一侧与取压口相连,此结构即为硅杯。当待测压力作用于膜片上,膜片发生部分拉伸和部分压缩,电桥失去平衡,产生输出电压,电压的大小反应了膜片受到的压力情况。该电路一般采用恒电流工作方式,可以抑制环境温度的变化对传感器带来的影响。[/font][/font][align=center][font=宋体]压阻传感器的使用注意事项[/font][/align][font=宋体][font=宋体]压阻传感器具有灵敏度高、分辨率高、体积小、工作频带宽、测量电路以及传感器一体化等优点。压阻传感器可以测量[/font][font=Times New Roman]0.01kPa[/font][font=宋体]左右的微小压力变化,频率响应高,可以测量数十[/font][font=Times New Roman]kHz[/font][font=宋体]的脉动压力,其有效面积可以做的很小,可以做到[/font][font=Times New Roman]1[/font][font=宋体]平方毫米左右。对于[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]得到高精度高灵敏的气体流量和压力控制非常有益。[/font][/font][font=宋体][url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱[/color][/url]工作者使用电子流量方式的[url=https://insevent.instrument.com.cn/t/Mp][color=#3333ff]气相色谱仪[/color][/url]时,需要注意避免气源压力过高或者过于剧烈的变化,造成传感器损坏;注意控制气源质量加强维护,避免水、油污或者细小的固体颗粒物进入色谱仪流量控制器内,造成传感器损坏。在使用电解水方式的气体发生器时,尤其需要注意仪器的维护,发生器故障或者维护不足导致气源中含有大量水,对于压力传感器而言是致命的。电子式的压力传感器,随着不断的使用,还存在零点漂移问题,造成压力显示不正确或者出现压力显示为负值等异常现象,需要色谱工作者进行零点校正。[/font][font=宋体] [/font][align=center][font=宋体]小结[/font][/align][font=宋体]压阻式传感器的原理和使用注意事项。[/font]
1、比表面仪中的压力传感器是不是电容式压力传感器,不同量程的传感器的类型是不是一样的?2、如果是电容式压力传感器的话是不是室温变化对其性能影响很大?
[b] 高精度电涡流传感器,[/b]电涡流传感器是一种经典的传感器类型,具有非接触、宽带宽、灵敏度高、可靠性好等优点,并且可以工作在恶劣的环境,具有广泛的应用需求。 [align=center][img=高精度电涡流传感器]https://www.cxyqyb.cn/uploads/191015/1-191015153151515.jpg[/img][/align]https://www.cxyqyb.cn 根据目标导体厚度的不同,电涡流传感器可以划分为两种传感器类型:电涡流位移传感器和电涡流厚度传感器。这两种传感器是应用电涡流效应的自然产物,已经存在并发展了几十年,市场上有各种型号的产品。然而,这两种传感器仍然有大量的应用需求和难题需要去满足和攻克。 工作原理 高精度电涡流传感器系统中的前置器中高频振荡电流通过延伸电缆流入探头线圈,在探头头部的线圈中产生交变的磁场。当被测金属体靠近这一磁场,则在此金属表面产生感应电流,与此同时该电涡流场也产生一个方向与头部线圈方向相反的交变磁场,由于其反作用,使头部线圈高频电流的幅度和相位得到改变(线圈的有效阻抗),这一变化与金属体磁导率、电导率、线圈的几何形状、几何尺寸、电流频率以及头部线圈到金属导体表面的距离等参数有关。 通常假定金属导体材质均匀且性能是线性和各项同性,则线圈和金属导体系统的物理性质可由金属导体的电导率б、磁导率ξ、尺寸因子τ、头部体线圈与金属导体表面的距离D、电流强度I和频率ω参数来描述。则线圈特征阻抗可用Z=F(τ,ξ,б,D,I,ω)函数来表示。 通常我们能做到控制τ,ξ,б,I,ω这几个参数在一定范围内不变,则线圈的特征阻抗Z就成为距离D的单值函数,虽然它整个函数是一非线性的,其函数特征为“S”型曲线,但可以选取它近似为线性的一段。于此,通过前置器电子线路的处理,将线圈阻抗Z的变化,即头部体线圈与金属导体的距离D的变化转化成电压或电流的变化,输出信号的大小随探头到被测体表面之间的间距而变化,高精度电涡流传感器就是根据这一原理实现对金属物体的位移、振动等参数的测量。