气体压力传感器是一种将气体压力信号转换为电信号输出的装置。其作用是测量某个系统内气体的压力值,并将其转化为电信号输出。这种装置可以用于很多不同的领域,例如汽车、生产线、医疗设备等等。
气体压力传感器通常由感应部分、信号转换部分和信号输出部分组成。感应部分是一个机械式的结构,类似于一个膜片或者一个弹簧,其变形量与气体压力的变化量成正比。信号转换部分将感应部分输出的机械信号转换为电信号。信号输出部分则将电信号传输到其他设备,例如数据采集器、计算机或者控制设备。
气体压力传感器有很多不同的种类,包括绝对压力传感器、相对压力传感器、差压传感器等等。每种传感器都有不同的测量范围和使用场合。
绝对压力传感器通常用于海拔高度或者真空度测量,其测量范围包括负压和正压,但不包括大气压。
相对压力传感器是以大气压作为参考压力进行测量的。它包括双金属、弹性体、电阻应变和超声波等方式,可以用于测量液位、液态物体的重量等。
差压传感器是测量物体在两个不同压力下的差值。它通常用于测量气体流量、风速等应用场景。
气体压力传感器的工作原理可以概括为:当被测量的气体压力作用于感应部位时,感应部位会产生更大或更小的变形,此变形会转化为形变信号。感应部位和信号转换器之间被安装有一个电桥,它会将所有输入的电信号相加,产生一个输出的电信号,称为电桥输出电压。
当受力变化时,感应部位的形变会改变电桥的平衡状态,从而改变输出电压。信号转换器修剪和驱动电桥使输出电压等于被测的压力信号。输出电压值通常放大,通过AD或DA转换后输出。
气体压力传感器具有广泛的应用场景。
在汽车制造业中,气体压力传感器被用于测量轮胎的空气压力、发动机进气压力等。
在医疗设备中,气体压力传感器被用于测量呼吸机的吸入氧气压力、人工心脏辅助装置内部的压力等。
在生产线和机器设备上,气体压力传感器被广泛用于测量各种气体压力、气体液位、气流速度等。