压力变送器发展史

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压力变送器的原理
压力变送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压力变送器的原理及其应用。
1、应变片压力变送器原理与应用?力学传感器的种类繁多如电阻应变片压力变送器、半导体应变片压力变送器、压阻式压力变送器、电感式压力变送器、电容式压力变送器、谐振式压力变送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变送器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。?在了解压阻式压力变送器时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。它是压阻式应变变送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
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4)采用金属膜片放大器,零件数量少,维修方便:流量大,一般耗气在300升/小时内,经内径小4mm、长60米管道的输出压力传送时间为5s。
2.气动差压变送器的结构和工作原理
气动差压变送器分为单变量杆式和双变量杆式两种,单变量杆式在船舶中应用较多,本文就以单变量杆式气动差压变送器作以介绍,图1为差压变送器的结构图,图2为该变送器的工作原理框图。
2.1测量膜盒
它是由売体、膜片、变量杆和密封装置组成。在膜片中间由基座固定在壳体上,其膜片中间充满了硅油,由于硅油是一种低凝固点和膨胀系数较小的有机硅化合物,它在膜片内作为压力传递的介质而形成阻尼,从而避免了膜片在压力作用下产生振荡性变化。当发生安装或操作错误时,低压侧的压力高于高压侧的压力,由于硅油的阻尼作用膜片缓慢位移,当移至保护密封圏与基座接触时，从而防止膜片位移过大的损坏。膜片将封闭的腔室分隔成两个腔室,即低压腔和高压腔,并且膜片与变量杆相连。当高低压腔存在压差时,膜片带动变量杆移动去驱动差动机构。
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（0-10.34至0-1034.2kPa）
0-10至0-1,000inH2O
（0-2.48至0-248kPa）
0-10至0-1,000inH2O
（0-2.48至0-248kPa）
0-8至0-800psia
（0-55.16至0-5515.8kPa）
0-3至0-300psi
（0-20.7至0-2070kPa）
0-3至0-300psi
（0-20.7至0-2070kPa）
0-40至0-4,000psia
（0-275.8至0-27,580kPa）
0-20至0-2,000psi
（0-138至0-13800kPa）
0-20至0-2,000psi
（0-138至0-13800kPa）
不提供
4-20mA，带有基于HART协议的数字信号
低功耗，1-5Vdc带有基于HART协议的数字信号（0.8-3.2Vdc，用选项代码C2）
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聊城优质压力变送器报价互惠互利,,分析了传统圆柱型插入式电磁流量计在测量时信号不稳定的原因。提出用椭圆型流量计代替圆柱型流量计能够提高测量信号的稳定性，并通过测量实验对者在测量时的稳定性进行了对比。设计制作了椭圆型插入式电磁流量计。本文通过对圆柱绕流问题的研究
莱顿瓶的基本原理是通过根导电的金属棒和金属链将电荷导入瓶子中，瓶子内外分别贴有金属箔。这样，电荷就会储存在瓶子中。现在我们知道当正电荷导入瓶子中的金属箔上时，如果瓶子外侧金属箔接地，等量的负电荷就会被吸引到外侧金属箔上。正负电荷相互吸引，但是由于玻璃瓶是绝缘体，阻碍了它们的中和，所以电荷就储存下来了。1745年，荷兰莱顿大学教授马森布罗克发明了莱顿瓶，用来储存电荷。电容
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据了解，传感器在恶劣环境特别是在高温、多相介质、高冲击高振动环境要进行长期稳定工作，对传感器的结构设计、原材料的选用、标定过程试验控制等都要有较高要求，而高温压力敏感芯片的自主制作是其中重要环节，比如高温压力传感器敏感芯片的制作选用SOI硅晶圆，在高温压力芯片的MEMS工艺制造中要严格控制腐蚀参数和离子注入能量，有效电阻刻蚀为隔离槽制作，电极也是全新工艺多层溅射和多层刻蚀等。
高温环境下的压力测量已成为国防军工、工业控制领域必须突破和掌握的基础关键技术之一。近年来，新材料的发现，MEMS工艺加工、封装工艺和传感器结构设计上的突破，促进了高温压力传感器的研究工作。国外在高温压力传感器的研究方面已取得了较大进展，形成了多种类型的产品。相比国外，国内高温压力传感器的研究起步较晚，虽然十二五期间在基于SiC的高温压力传感器的研究方面取得了一定进展，但要实现传感器真正意义上的工程化、产业化还需投入更多的精力。针对欧美对我国实施技术封锁的实际情况，以及国内高温压力传感器的发展现状，笔者提出两点建议：①加强自主高温压力传感器的研究，特别是具有潜力的基于SiC的高温压力传感器、SAW无线高温压力传感器的研究；②紧跟国外研究进展，着手开展多参数集成高温传感器系统、高温电路的研制。最终，我国要完成传感器的工程化、产业化，形成系列产品，提升技术整体水平与国际竞争力，为重型火箭发动机、航空发动机、高超发动机等先进动力设备的研制提供技术支撑。
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