Introduction
Мурунку макалада биз абсолюттук басым сенсорлорун, ченегич басым сенсорлорун жана дифференциалдык басым сенсорлорун, анын ичинде өлчөө шилтемеси боюнча басым сенсорлорунун классификациясын кеңири айтып бердик. Биз алардын иштөө принциптерин, колдонуу сценарийлерин жана негизги тандоо факторлорун изилдеп, туура басым сенсорун тандоо үчүн негиз түздүк. Мурунку бөлүгүн окуй элек болсоңуз, окусаңыз болотбул жерди басыңызаны окуу. Бирок, өлчөө маалымдамасынан тышкары, басым сенсорлорун технология боюнча да классификациялоого болот. Технология боюнча басым сенсорлорунун ар кандай түрлөрүн түшүнүү бизге конкреттүү колдонмолор үчүн эң ылайыктуу жана жогорку натыйжалуу сенсорду табууга жардам берет.
Технология боюнча басым сенсорлорун тандоо өтө маанилүү, анткени ар кандай технологиялар өлчөө принциптеринде, тактыкта, жооп берүү убактысында, температуранын туруктуулугунда жана башкаларда олуттуу айырмачылыктарга ээ. Өнөр жай автоматикасында, медициналык аппараттарда, аэрокосмосто же айлана-чөйрөнү көзөмөлдөөдө болобу, басым сенсорунун тиешелүү түрүн тандоо системанын ишенимдүүлүгүн жана натыйжалуулугун бир топ жогорулатат. Ошондуктан, бул макалада пьезорезистивдүү, сыйымдуулук, пьезоэлектрдик, индуктивдүү жана була-оптикалык басым сенсорлорунун иштөө принциптери, колдонуу сценарийлери жана артыкчылыктары менен кемчиликтери каралып, көптөгөн варианттардын ичинен эң туура тандоо жасоого жардам берет.
Piezoresistive басым сенсорлор
Аныктама жана иштөө принциби
Piezoresistive басым сенсорлор колдонулган басым менен шартталган каршылык өзгөрүүлөр аркылуу басымды өлчөйт. Иштөө принциби төмөнкүгө негизделгенpiezoresistive таасири, мында материал механикалык деформацияга (мисалы, басым) дуушар болгондо каршылыгы өзгөрөт. Адатта, piezoresistive басым сенсорлор кремний, керамикалык, же металл пленкалар жасалган. Бул материалдарга басым жасалганда, алардын каршылык өзгөрүшү электрдик сигналдарга айланат.
Колдонмо сценарийлери
Piezoresistive басым сенсорлор ар кандай өнөр жай тармактарында, мисалы, автомобиль, медициналык аппараттар, тиричилик техникасы жана өнөр жай автоматикасында кеңири колдонулат. Автоунаа өнөр жайында алар мотор майынын басымын жана дөңгөлөктүн басымын өлчөйт. Медициналык аппараттарда алар кан басымын жана дем алуу системасынын басымын өлчөө үчүн колдонулат. Өнөр жай автоматикасында пьезорезистивдүү сенсорлор гидравликалык жана пневматикалык системалардагы басымды көзөмөлдөйт.
XDB сериясындагы пьезорезистивдүү басым сенсорлору, мисалыXDB315жанаXDB308сериясы, бул колдонмолордун мүмкүнчүлүктөрүн андан ары кеңейтүү. XDB315 сериясындагы басым өткөргүчтөрү жогорку тактыктагы жана туруктуу диффузиялык кремний жалпак пленкалуу санитардык диафрагмаларды колдонушат, алар бөгөт коюуга каршы функцияларды, узак мөөнөттүү ишенимдүүлүктү жана жогорку тактыкты камтыйт, бул аларды тамак-аш жана тамак-аш сыяктуу жогорку санитардык талаптарга жооп берген тармактар үчүн өзгөчө ылайыктуу кылат. фармацевтика. XDB308 сериясы басым өткөргүчтөрү, өнүккөн piezoresistive сенсор технологиясы жана ар кандай сигнал чыгаруу параметрлери менен, SS316L менен шайкеш ар кандай медиа жана чөйрөлөр үчүн ылайыктуу мыкты узак мөөнөттүү туруктуулукту камсыз кылат.
Артыкчылыктары жана кемчиликтери
Piezoresistive басым сенсорлор жогорку тактык, жакшы сызыктуу, жана тез жооп убакыт сунуш. Мындан тышкары, алар, адатта, кичинекей жана мейкиндик чектелген колдонмолор үчүн ылайыктуу. Бирок, бул сенсорлор температуранын ордун толтурууну талап кылышы мүмкүн болгон температуранын өзгөрүшүнө сезгичтик сыяктуу кээ бир кемчиликтерге ээ. Анын үстүнө, алардын жогорку басымдагы колдонмолордо узак мөөнөттүү туруктуулугу сенсорлордун башка түрлөрүндөй жакшы эмес болушу мүмкүн.
Capacitive Pressure Sensors
Аныктама жана иштөө принциби
Capacitive басым сенсорлору колдонулган басымдын натыйжасында сыйымдуулуктун өзгөрүшүн өлчөө аркылуу басымды аныктайт. Бул сенсорлор, адатта, эки параллелдүү электрод плиталарынан турат. Басым колдонулганда, бул плиталардын ортосундагы аралык өзгөрүп, сыйымдуулуктун өзгөрүшүнө алып келет. Андан кийин сыйымдуулуктун өзгөрүшү окула турган электрдик сигналдарга айландырылат.
Колдонмо сценарийлери
Capacitive басым сенсорлору суюктуктун деңгээлин өлчөө, газды аныктоо жана вакуум системаларында кеңири колдонулат. Суюктуктун деңгээлин өлчөөдө алар суюктуктун бийиктигинин өзгөрүшүн өлчөө аркылуу деңгээлди аныкташат. Газды аныктоодо алар газдын басымын жана агымын өлчөйт. Вакуумдук системаларда алар ички басымдын өзгөрүшүн көзөмөлдөшөт.
XDB602 сериясы емкостный басым/дифференциалдык басым өткөргүчтөрү, модулдук микропроцессордук дизайн жана өнүккөн санарип изоляция технологиясы менен өзгөчө туруктуулукту жана тоскоолдуктарга туруктуулукту камсыз кылат. Камтылган температура сенсорлору өлчөөнүн тактыгын жакшыртат жана температуранын өзгөрүшүн азайтат, ошондой эле күчтүү өзүн-өзү диагностикалоо мүмкүнчүлүктөрү аларды өнөр жай автоматташтыруу жана процессти башкарууда жогорку тактыктагы колдонмолор үчүн идеалдуу кылат.
Артыкчылыктары жана кемчиликтери
Capacitive басым сенсорлор жогорку сезимталдыкты, аз энергия керектөө жана жакшы температуранын туруктуулугун сунуш кылат. Мындан тышкары, алардын жөнөкөй түзүлүшү аларга узак өмүр берет. Бирок, алар нымдуулуктун өзгөрүшүнө сезгич жана жогорку нымдуу чөйрөдө кошумча коргоону талап кылышы мүмкүн. Мындан тышкары, сыйымдуулук сенсорлор жогорку басым колдонмолордо жакшы аткара албайт.
Пьезоэлектрдик басым сенсорлору
Аныктама жана иштөө принциби
Пьезоэлектрдик басым сенсорлору пьезоэлектрдик эффект аркылуу басымды өлчөйт, мында айрым кристаллдык материалдар механикалык басымга дуушар болгондо электр заряддарын пайда кылат. Бул материалдарга адатта кварц, барий титанаты жана пьезоэлектрдик керамика кирет. Басым колдонулганда, алар колдонулган басымга пропорционалдуу электрдик сигналдарды чыгарышат.
Колдонмо сценарийлери
Пьезоэлектрдик басым датчиктер динамикалыкда кеңири колдонулатбасым өлчөө, мисалы, таасир сыноо, жарылуу изилдөө жана титирөөнү өлчөө. Аэрокосмостук жана автомобиль өнөр жайында алар кыймылдаткычтын күйүү басымын жана сокку толкундарын өлчөйт. Өнөр жайды автоматташтырууда алар титирөөнү жана механикалык стрессти көзөмөлдөшөт.
Артыкчылыктары жана кемчиликтери
Пьезоэлектрдик басым сенсорлору жогорку жыштыктагы жоопту, жакшы динамикалык аткарууну жана жогорку сезгичтикти сунуштайт, бул аларды тез өзгөрүүчү басымды өлчөө үчүн ылайыктуу кылат. Бирок, алар статикалык басымды өлчөө үчүн колдонулушу мүмкүн эмес, анткени алар убакыттын өтүшү менен зарядды сактай албайт. Алар ошондой эле температуранын өзгөрүшүнө сезгич жана температуранын ордун толтурууну талап кылышы мүмкүн.
Индуктивдүү басым сенсорлору
Аныктама жана иштөө принциби
Индуктивдүү басым сенсорлору колдонулган басымдан улам пайда болгон индуктивдүүлүктүн өзгөрүшүн өлчөө аркылуу басымды аныктайт. Бул сенсорлор көбүнчө индуктивдүү катушкадан жана кыймылдуу өзөктөн турат. Басым колдонулганда өзөктүн абалы өзгөрүп, катушканын индуктивдүүлүгү өзгөрөт. Андан кийин индуктивдүүлүктүн өзгөрүүсү окула турган электрдик сигналдарга айланат.
Колдонмо сценарийлери
Индуктивдүү басым сенсорлору, негизинен, турбинанын басымын көзөмөлдөө жана жогорку температурадагы суюктук системалары сыяктуу жогорку температуралуу чөйрөдө жана катаал өнөр жай орнотууларында колдонулат. Нефть жана газ тармагында алар скважинадагы басымды өлчөйт. Өнөр жайды автоматташтырууда алар жогорку температурадагы газдардын жана суюктуктардын басымын көзөмөлдөшөт.
Артыкчылыктары жана кемчиликтери
Индуктивдүү басым сенсорлору жакшы температуранын туруктуулугун жана жогорку тактыкты сунуштайт, жогорку температура жана катаал чөйрөлөр үчүн ылайыктуу. Алардын бекем структурасы узак мөөнөттүү ишенимдүүлүгүн камсыз кылат. Бирок, бул сенсорлор салыштырмалуу чоң жана мейкиндик чектелген колдонмолор үчүн ылайыктуу эмес. Кошумчалай кетсек, алардын жооп берүү ылдамдыгы салыштырмалуу жай, бул аларды тез өзгөрүп турган басымды өлчөө үчүн ылайыктуу эмес.
Була-оптикалык басым сенсорлору
Аныктама жана иштөө принциби
Була-оптикалык басым сенсорлору колдонулган басымдан улам жарык сигналдарындагы өзгөрүүлөрдү өлчөө аркылуу басымды аныктайт. Бул сенсорлор басымдын өзгөрүшүн чагылдыруу үчүн оптикалык була ичиндеги жарыктын интенсивдүүлүгүнүн, фазасынын же толкун узундугунун вариацияларын колдонушат. Булага басым жасалганда, анын физикалык касиеттери өзгөрүп, жарык сигналдарын өзгөртөт.
Колдонмо сценарийлери
Була-оптикалык басым сенсорлор медициналык, экологиялык мониторинг жана мунай чалгындоо талааларында кеңири колдонулат. Медицина тармагында алар кан басымын жана ички дене басымын өлчөйт. Экологиялык мониторингде алар океандагы жана жер астындагы суулардын басымын аныкташат. Нефтини чалгындоодо алар бургулоо процесстеринде басымды өлчөшөт.
Артыкчылыктары жана кемчиликтери
Була-оптикалык басым сенсорлору электромагниттик тоскоолдуктарга каршы иммунитетти, алыс аралыкка өлчөө үчүн ылайыктуулугун жана жогорку сезимталдыкты сунуштайт. Алардын материалдык касиеттери катаал шарттарда туруктуу иштөөгө мүмкүндүк берет. Бирок, бул сенсорлор кымбат, аларды орнотуу жана тейлөө татаал. Алар кылдат мамиле жана коргоону талап кылган механикалык зыянга да сезгич.
Технология боюнча басым сенсорлорунун ар кандай түрлөрүнүн иштөө принциптерин, колдонуу сценарийлерин жана артыкчылыктары менен кемчиликтерин түшүнүү менен, биз тандалган сенсорлордун талаптарга жооп беришине жана системанын ишенимдүүлүгүн жана натыйжалуулугун жогорулатууга кепилдик берип, конкреттүү колдонмолор үчүн көбүрөөк негизделген тандоолорду жасай алабыз.
Посттун убактысы: 2024-жылдын 12-июлуна чейин