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IFM傳感器PN5004工作原理

2021-5-27  閱讀(876)

IFM傳感器PN5004工作原理
表壓壓力傳感器和變送器由雙膜片構(gòu)成:鈦合金測(cè)量膜片和鈦合金接收膜片。印刷有異質(zhì)外延性應(yīng)變靈敏電橋電路的藍(lán)寶石薄片,被焊接在鈦合金測(cè)量膜片上。被測(cè)壓力傳送到接收膜片上(接收膜片與測(cè)量膜片之間用拉桿堅(jiān)固的連接在一起)。在壓力的作用下,鈦合金接收膜片產(chǎn)生形變,該形變被硅-藍(lán)寶石敏感元件感知后,其電橋輸出會(huì)發(fā)生變化,變化的幅度與被測(cè)壓力成正比。
傳感器的電路能夠保證應(yīng)變電橋電路的供電,并將應(yīng)變電橋的失衡信號(hào)轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的電信號(hào)輸出(0-5,4-20mA或0-5V)。在絕壓壓力傳感器和變送器中,藍(lán)寶石薄片,與陶瓷基極玻璃焊料連接在一起,起到了彈性元件的作用,將被測(cè)壓力轉(zhuǎn)換為應(yīng)變片形變,從而達(dá)到壓力測(cè)量的目的。
壓電傳感器中主要使用的壓電材料包括有石英、酒石酸鉀鈉和磷酸二氫胺。其中石英(二氧化硅)是一種天然晶體,壓電效應(yīng)就是在這種晶體中發(fā)現(xiàn)的,在一定的溫度范圍之內(nèi),壓電性質(zhì)一直存在,但溫度超過這個(gè)范圍之后,壓電性質(zhì)*消失(這個(gè)高溫就是所謂的“居里點(diǎn)”)。由于隨著應(yīng)力的變化電場(chǎng)變化微?。ㄒ簿驼f壓電系數(shù)比較低),所以石英逐漸被其他的壓電晶體所替代。而酒石酸鉀鈉具有很大的壓電靈敏度和壓電系數(shù),但是它只能在室溫和濕度比較低的環(huán)境下才能夠應(yīng)用。磷酸二氫胺屬于人造晶體,能夠承受高溫和相當(dāng)高的濕度,所以已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。
霍爾傳感器技術(shù)在汽車工業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用,包括動(dòng)力、車身控制、牽引力控制以及防抱死制動(dòng)系統(tǒng)。為了滿足不同系統(tǒng)的需要,霍爾傳感器有開關(guān)式、模擬式和數(shù)字式傳感器三種形式。
霍爾傳感器可以采用金屬和半導(dǎo)體等制成,效應(yīng)質(zhì)量的改變?nèi)Q于導(dǎo)體的材料,材料會(huì)直接影響流過傳感器的正離子和電子。制造霍爾元件時(shí),汽車工業(yè)通常使用三種半導(dǎo)體材料,即砷化鎵、銻化銦以及砷化銦。常用的半導(dǎo)體材料當(dāng)屬砷化銦。
霍爾傳感器的形式?jīng)Q定了放大電路的不同,其輸出要適應(yīng)所控制的裝置。這個(gè)輸出可能是模擬式,如加速位置傳感器或節(jié)氣門位置傳感器,也可能是數(shù)字式。如曲軸或凸輪軸位置傳感器。
比例閥工作原理框圖。指令信號(hào)經(jīng)比例放大器進(jìn)行功率放大,并按比例輸出電流給比例閥的比例電磁鐵,比例電磁鐵輸出力并按比例移動(dòng)閥芯的位置,即可按比例控制液流的流量和改變液流的方向,從而實(shí)現(xiàn)對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的位置或速度控制。在某些對(duì)位置或速度精度要求較高的應(yīng)用場(chǎng)合,還可通過對(duì)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的位移或速度檢測(cè),構(gòu)成閉環(huán)控制系統(tǒng)。
隨著液壓傳動(dòng)和液壓伺服系統(tǒng)的發(fā)展, 生產(chǎn)實(shí)踐中出現(xiàn)一些即要求能夠連續(xù)的控制 壓力、流量和方向,又不需要其控制精度很 高的液壓系統(tǒng)。由于普通的液壓元件不能滿 足具有一定的伺服性要求,而使用電液伺服 閥又由于控制精度要求不高而過于浪費(fèi),因 此近幾年產(chǎn)生了介于普通液壓元件 (開關(guān)控制) 和伺服閥 (連續(xù)控制) 之間的比例控制 閥。
電液比例控制閥(簡(jiǎn)稱比例閥)實(shí)質(zhì)上是一種廉價(jià)的、抗污染性能較好的電液控制閥。比例閥的發(fā)展經(jīng)歷兩條途徑,一是用比例電磁鐵取代傳統(tǒng)液壓閥的手動(dòng)調(diào)節(jié)輸入機(jī)構(gòu),在傳統(tǒng)液壓閥的基礎(chǔ)下:發(fā)展起來的各種比例方向、壓力和流量閥;二是一些原電液伺服閥生產(chǎn)*在電液伺服閥的基礎(chǔ)上,降低設(shè)計(jì)制造精度后發(fā)展起來的。
抗腐蝕的陶瓷壓力傳感器沒有液體的傳遞,壓力直接作用在陶瓷膜片的前表面,使膜片產(chǎn)生微小的形變,厚膜電阻印刷在陶瓷膜片的背面,連接成一個(gè)惠斯通電橋(閉橋),由于壓敏電阻的壓阻效應(yīng),使電橋產(chǎn)生一個(gè)與壓力成正比的高度線性、與激勵(lì)電壓也成正比的電壓信號(hào),標(biāo)準(zhǔn)的信號(hào)根據(jù)壓力量程的不同標(biāo)定為2.0 / 3.0 / 3.3 mV/V等,可以和應(yīng)變式傳感器相兼容。通過激光標(biāo)定,傳感器具有很高的溫度穩(wěn)定性和時(shí)間穩(wěn)定性,傳感器自帶溫度補(bǔ)償0~70℃,并可以和絕大多數(shù)介質(zhì)直接接觸。
IFM傳感器
IFM傳感器PN7002
IFM傳感器PN5004
IFM傳感器O5P500 
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IFM傳感器O5P500 



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