壓力傳感器(Pressure Transducer)是能感受壓力信號,並能按照壹定的規律將壓力信號轉換成可用的輸出的電信號的器件或裝置。
壓力傳感器通常由壓力敏感元件和信號處理單元組成。按不同的測試壓力類型,壓力傳感器可分為表壓傳感器、差壓傳感器和絕壓傳感器。? -摘自JJG860-2015
壓力傳感器是工業實踐中最為常用的壹種傳感器,其廣泛應用於各種工業自控環境,涉及水利水電、鐵路交通、智能建築、生產自控、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機床、管道等眾多行業,下面就簡單介紹壹些常用傳感器原理及其應用。另有醫用壓力傳感器。
壓力傳感器的分類:
壓力傳感器的螺紋有很多種,常見的有NPT、PT、G、M,都是管螺紋。
NPT 是 National (American) Pipe Thread 的縮寫,屬於美國壓力傳感器標準的 60 度錐管螺紋,用於北美地區.國家標準可查閱 GB/T12716-1991
PT 是 Pipe Thread 的縮寫,是 55 度密封圓錐管螺紋,屬惠氏壓力傳感器螺紋家族,多用於歐洲及英聯邦國家.常用於水及煤氣管行業,錐度規定為 1:16。國家標準可查閱 GB/T7306-2000
G 是 55 度非螺紋密封管螺紋,屬惠氏壓力傳感器螺紋家族.標記為 G 代表圓柱螺紋。國家標準可查閱 GB/T7307-2001
M 是公制普通螺紋,如M20*1.5表示直徑為20mm,螺距為1.5,如客戶無特殊要求,壓力傳感器壹般為M20*1.5螺紋。
另外螺紋中的1/4、1/2、1/8 標記是指螺紋尺寸的直徑,單位是英寸。行內人通常用分來稱呼螺紋尺寸,壹寸等於8分,1/4 寸就是2分,如此類推。G 好像就是管螺紋的統稱(Guan),55、60度的劃分屬於功能性的,俗稱管圓。螺紋由壹圓柱面加工而成。
ZG俗稱管錐,即螺紋由壹圓錐面加工而成,壹般的水管壓力接頭都是這樣的,老國標標註為Rc 公制螺紋用螺距來表示,美英制螺紋用每英寸內的螺紋牙數來表示,這是壓力傳感器螺紋最大的區別,公制螺紋是60度等邊牙型,英制螺紋是等腰55度牙型,美制螺紋60度。公制螺紋用公制單位,美英制螺紋用英制單位。
管螺紋主要用來進行壓力管道的連接,其內外螺紋的配合緊密,壓力傳感器管螺紋有直管與錐管兩種。公稱直徑是指所連接的壓力管道直徑,顯然螺紋大徑比公稱直徑大。 1/4,1/2,1/8是英制螺紋的公稱直徑,單位是英寸。
主要參數:
壓力傳感器的種類繁多,其性能也有較大的差異,如何選擇較為適用的傳感器,做到經濟、合理的使用。
額定壓力範圍? 額定壓力範圍是滿足標準規定值的壓力範圍。也就是在最高和最低溫度之間,傳感器輸出符合規定工作特性的壓力範圍。在實際應用時傳感器所測壓力在該範圍之內。
最大壓力範圍? 最大壓力範圍是指傳感器能長時間承受的最大壓力,且不引起輸出特性永久性改變。特別是半導體壓力傳感器,為提高線性和溫度特性,壹般都大幅度減小額定壓力範圍。因此,即使在額定壓力以上連續使用也不會被損壞。壹般最大壓力是額定壓力最高值的2-3倍。
損壞壓力? 損壞壓力是指能夠加在傳感器上且不使傳感器元件或傳感器外殼損壞的最大壓力。
線性度? 線性度是指在工作壓力範圍內,傳感器輸出與壓力之間直線關系的最大偏離。
壓力遲滯? 為在室溫下及工作壓力範圍內,從最小工作壓力和最大工作壓力趨近某壹壓力時,傳感器輸出之差。
溫度範圍? 壓力傳感器的溫度範圍分為補償溫度範圍和工作溫度範圍。補償溫度範圍是由於施加了溫度補償,精度進入額定範圍內的溫度範圍。工作溫度範圍是保證壓力傳感器能正常工作的溫度範圍。
技術參數 (量程15MPa-200MPa)參數 單位 技術指標 參數 單位 技術指標靈敏度 mV/V 1.00.05 靈敏度溫度系數 ≤%FS/10℃ 0.03
非線性 ≤%FS 0.02~0.03 工作溫度範圍 ℃ -20℃~+80℃
滯後 ≤%FS 0.02~0.03 輸入電阻 Ω 40010Ω
重復性 ≤%FS 0.02~0.03 輸出電阻 Ω 3505Ω
蠕變 ≤%FS/30min 0.02 安全過載 ≤%FS 150% FS
零點輸出 ≤%FS 2 絕緣電阻 MΩ ≥5000MΩ(50VDC)
零點溫度系數 ≤%FS/10℃ 0.03 推薦激勵電壓 V 10V-15V? 需要多方面考慮,比如: 適用範圍、結構規格、安裝程序。
就適用範圍來說: 用於對人體有創血壓如動脈壓、中心靜脈壓、肺動脈壓、左冠狀動脈壓多種壓力進行監測,直接獲得血壓這壹生理參數,為臨床對疾病的診斷、治療和愈後估計提供客觀依據。
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