壓力傳感器是一種能夠感知壓力信號(hào)并將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為可用輸出電信號(hào)的裝置。
壓力傳感器通常由壓力敏感元件和信號(hào)處理單元組成。壓力傳感器可分為表壓傳感器、差壓傳感器和絕壓傳感器。
壓力傳感器是工業(yè)實(shí)踐中常用的傳感器之一，廣泛應(yīng)用于水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產(chǎn)控制、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機(jī)床、管道等行業(yè)。以下是一些常用的傳感器原理及其應(yīng)用：
應(yīng)變片壓力傳感器的原理及應(yīng)用。
機(jī)械傳感器種類(lèi)繁多，如電阻應(yīng)變片壓力傳感器、半導(dǎo)體應(yīng)變片壓力傳感器、電阻壓力傳感器、電感壓力傳感器、電容壓力傳感器、諧振壓力傳感器、電容加速度傳感器等。但應(yīng)用最廣泛的是電阻壓力傳感器，價(jià)格極低，精度高，線性特性好。我們主要介紹這個(gè)傳感器。
當(dāng)我們了解電阻傳感器時(shí)，我們首先了解電阻應(yīng)變片。電阻應(yīng)變片是將被測(cè)部件上的應(yīng)變轉(zhuǎn)換為電信號(hào)的敏感裝置。它是電阻應(yīng)變傳感器的主要組成部分之一。金屬電阻應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片是電阻應(yīng)變片應(yīng)用最廣泛的電阻應(yīng)變片。有兩種金屬電阻應(yīng)變片：絲狀應(yīng)變片和金屬箔應(yīng)變片。通常，應(yīng)變片通過(guò)特殊粘合劑緊密應(yīng)變基體。當(dāng)基體受力發(fā)生應(yīng)力變化時(shí)，電阻應(yīng)變片也會(huì)一起變形，從而改變應(yīng)變片的電阻值，從而改變電阻上添加的電壓。應(yīng)變片受力時(shí)的電阻變化通常很小。一般來(lái)說(shuō)，應(yīng)變片通過(guò)后續(xù)儀器放大器形成應(yīng)變橋，然后傳輸?shù)教幚黼娐罚ㄍǔＪ茿/D轉(zhuǎn)換和CPU）顯示或執(zhí)行機(jī)構(gòu)。
金屬電阻應(yīng)變片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。
電阻應(yīng)變片的結(jié)構(gòu)由基體材料、金屬應(yīng)變絲或應(yīng)變箔、絕緣保護(hù)片和引線組成。設(shè)計(jì)師可根據(jù)不同用途設(shè)計(jì)電阻應(yīng)變片的電阻值，但應(yīng)注意電阻值過(guò)小，驅(qū)動(dòng)電流過(guò)大，應(yīng)變片加熱溫度過(guò)高，應(yīng)變片電阻值變化過(guò)大，輸出零漂移明顯，零電路過(guò)復(fù)雜。電阻過(guò)大，電阻過(guò)高，抗外部電磁干擾能力差。它通常是幾十到幾十千歐元。
電阻應(yīng)變片的工作原理。
金屬電阻應(yīng)變片的工作原理是吸附在基體材料上的應(yīng)變電阻隨機(jī)械變形而變化，通常稱(chēng)為電阻應(yīng)變效應(yīng)。金屬導(dǎo)體的電阻值如下：
類(lèi)型:ω-cm2/m)金屬導(dǎo)體的電阻率。
S-導(dǎo)體截面積(cm2)
L-導(dǎo)體長(zhǎng)度(m)
我們以金屬絲應(yīng)變電阻為例。當(dāng)金屬絲受到外力作用時(shí)，其長(zhǎng)度和截面積會(huì)發(fā)生變化。從上述公式可以很容易地看出，其電阻值會(huì)發(fā)生變化。如果金屬絲被外力延長(zhǎng)，其長(zhǎng)度、截面積和電阻值會(huì)增加。當(dāng)金屬絲被外力壓縮時(shí)，長(zhǎng)度、截面和電阻值會(huì)減小。應(yīng)變金屬絲的應(yīng)變可以通過(guò)測(cè)量電阻的變化（通常測(cè)量電阻兩端的電壓）來(lái)獲得。
此外，它還解釋了我們?cè)谑褂脡毫鞲衅骱妥兯推鲿r(shí)容易出現(xiàn)的問(wèn)題：
壓力傳感器密封圈的問(wèn)題。
壓力變送器輸出保持不變，壓力變送器輸出突然變化，壓力變送器零無(wú)法返回，這可能是壓力傳感器密封圈的問(wèn)題。常見(jiàn)的原因是由于密封圈的規(guī)格，傳感器擰緊后，密封圈壓縮到傳感器的壓力出口，堵塞了傳感器。壓力介質(zhì)不能進(jìn)入，但當(dāng)壓力較大時(shí)，壓力傳感器突然打開(kāi)，壓力傳感器因壓力而變化。消除此故障的最佳方法是拆卸傳感器，直接檢查零件是否正常。如果零件正常，請(qǐng)更換密封圈并再次嘗試；
變送器與指針壓力表的對(duì)比偏差較大。
偏差是確認(rèn)正常偏差范圍的正常現(xiàn)象；最后一個(gè)容易出現(xiàn)的故障是微差壓力變送器安裝位置對(duì)零輸出的影響。由于微差壓力變送器的測(cè)量范圍很小，變送器中的傳感器元件會(huì)影響微差壓力變送器的輸出。安裝時(shí)，變送器的壓力敏感部件應(yīng)垂直于重力方向，安裝固定后將變送器零調(diào)整到標(biāo)準(zhǔn)值。
壓力升高，變送器輸出無(wú)法上升。
在這種情況下，首先檢查壓力接口是否泄漏或堵塞。如果沒(méi)有，檢查接線方式和電源。如果電源正常，只需加壓，看輸出是否變化，或者傳感器零位是否有輸出。如果沒(méi)有變化，傳感器將損壞，這可能是儀器損壞或整個(gè)系統(tǒng)的其他環(huán)節(jié)；
變送器輸出信號(hào)不穩(wěn)定。
這種故障一定是壓力源的問(wèn)題。壓力源本身是一種不穩(wěn)定的壓力，可能是儀器或壓力傳感器的抗干擾能力不強(qiáng)導(dǎo)致的傳感器故障；
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