壓力傳感器隨處可見(jiàn)，但是你知道它的內(nèi)部結(jié)構(gòu)么？選擇正確的技術(shù)很關(guān)鍵，在極端環(huán)境下這點(diǎn)尤其重要。

   回到機(jī)械和壓力表的時(shí)代，大多數(shù)的設(shè)計(jì)都是基于一個(gè)原型，然而，當(dāng)進(jìn)入了電子傳感器時(shí)代，一種全新的測(cè)量技術(shù)產(chǎn)生了。你是否應(yīng)該關(guān)注這種傳感器的設(shè)計(jì)？它是否采用了電磁技術(shù)？它是電容性的么？它更偏向于應(yīng)變儀還是晶振？你到底應(yīng)該對(duì)此給予多少關(guān)注？

   對(duì)于普通的應(yīng)用場(chǎng)合，任何一種方法都可以滿(mǎn)足需求，然而，如果你需要極高的性能，或者需要考慮極端條件的時(shí)候，優(yōu)劣自分。

   評(píng)價(jià)壓力傳感器技術(shù)應(yīng)對(duì)如下諸多參數(shù)進(jìn)行考核：

　　■ 精度（讀數(shù)與真值之間的誤差）

　　■ 線(xiàn)形度（信號(hào)對(duì)應(yīng)于壓力變化的線(xiàn)性度）

　　■ 重復(fù)性（對(duì)同一壓力的讀數(shù)差異）

　　■ 磁滯現(xiàn)象（不同點(diǎn)回歸現(xiàn)象）

　　■ 耐久度（可以承受多次高/低壓循環(huán)）

　　■ 穩(wěn)定性（能夠保持讀數(shù)穩(wěn)定）

　　■ 抗電磁干擾性（對(duì)本地EMI的抗性）

　　■ 溫度區(qū)間（可以忽略過(guò)程溫度變化/環(huán)境溫度極限）

　　■ 物理敏感性/抗干擾性（抗壓力、撞擊和振動(dòng)）

　　■ 運(yùn)行區(qū)間（適合工作壓力）

　　■ 時(shí)效模式（可視化讀數(shù)，釋放或污染過(guò)程流）

　　■ 安全性（可以用于危險(xiǎn)區(qū)域或者不可以 ）

　　■ 功耗（可以電池供電或者不可以）

　　■ 輸出信號(hào)（何種格式，模擬/數(shù)字）

　　■ 材料（溫度極限，抗腐蝕性）

　　■ 體積

　　■ 費(fèi)用 其中一些參數(shù)可以測(cè)量并在生產(chǎn)商資料中給出，但是其他卻很難明確指定。例如，世上任何設(shè)計(jì)都會(huì)有精度和溫度限制，但是穩(wěn)定性和抗干擾性就不那么容易量化，更別提比較。一些參數(shù)與傳感器技術(shù)本身有關(guān)，一些由信號(hào)處理或用例設(shè)計(jì)來(lái)決定。

   膜片一邊的壓力會(huì)導(dǎo)致膜片形變，電子測(cè)量技術(shù)實(shí)際上都是基于對(duì)此形變的測(cè)量。在不同方向上，可能有2個(gè)或者1個(gè)膜片。生產(chǎn)廠(chǎng)商所用的膜片的不同，導(dǎo)致測(cè)量形變所代表的意義也不同。

   主要的技術(shù)是電容測(cè)量、壓電測(cè)量和應(yīng)力測(cè)量。較少使用的方法包括共振頻率、電化學(xué)、磁力或其他技術(shù)。每一種技術(shù)都有其優(yōu)點(diǎn)和局限性。

　　有多少種設(shè)計(jì)

   有些公司專(zhuān)注于一種到兩種方法，并將其擴(kuò)展。有些公司提供多樣化的產(chǎn)品和技術(shù)。例如，Endress+Hauser公司的陶瓷膜片電容傳感器。壓力產(chǎn)品部經(jīng)理Mark Repko說(shuō)道：“我們的Ceraphire陶瓷膜片傳感器提供了高精度和高穩(wěn)定性的壓力測(cè)量，在很多金屬膜片容易失效的場(chǎng)合它都表現(xiàn)出色，例如高溫真空環(huán)境、打漿機(jī)、化學(xué)腐蝕和經(jīng)常的過(guò)壓（例如水錘）。”

   Crystal Engineering公司的設(shè)計(jì)采用了油浸硅晶體壓阻技術(shù)。市場(chǎng)部主管Miranda Battenburg說(shuō)道：“我們的儀表是電子式的，所以沒(méi)有運(yùn)動(dòng)部件，更不會(huì)被振動(dòng)或者移動(dòng)影響，這對(duì)于加工工場(chǎng)和精煉廠(chǎng)是理想的選擇。膜片以硅樹(shù)脂油為載體，傳感元件直接感測(cè)由油傳過(guò)來(lái)的壓力，而不與膜片直接接觸。這可以保護(hù)傳感元件免受流經(jīng)化學(xué)物質(zhì)的損壞。”

橫河改變方向，開(kāi)發(fā)出了兩種采用新傳感技術(shù)的方法。變送器產(chǎn)品經(jīng)理Allen Erwin說(shuō)道：“1990年，橫河開(kāi)發(fā)了獨(dú)一無(wú)二的電子壓力傳感器，代替差分電容和抗壓阻技術(shù)�？箟鹤韬碗娙菁夹g(shù)始于20世紀(jì)60年代，我們采用數(shù)字傳感器的DP harp系列壓力變送器代表了最新的壓力傳感技術(shù)。此技術(shù)所帶來(lái)的性能、特性和收益上的改進(jìn)對(duì)很多新產(chǎn)品起到了推動(dòng)作用�！�

   對(duì)傳統(tǒng)的機(jī)械技術(shù)進(jìn)行了電子化升級(jí)，Ashcroft公司的模擬直讀波登管壓力表可以提供電子輸出。Ashcroft公司的壓力變送器產(chǎn)品經(jīng)理Mark Zabawa說(shuō)道：“Xmitr設(shè)計(jì)基于渦流傳感器，這將波登管的機(jī)械振動(dòng)轉(zhuǎn)換成電子信號(hào)。波登管上有標(biāo)尺，在兩線(xiàn)圈之間移動(dòng)，提供與被施加壓力相符合的信號(hào)。這為用戶(hù)提供嵌入設(shè)備本身的本地和遠(yuǎn)程壓力讀數(shù)，并可以與現(xiàn)有壓力控制系統(tǒng)直接接口�！�

   其他公司采用更多的技術(shù)，為相應(yīng)工作提供相應(yīng)工具�；裟犴f爾傳感與控制公司的壓力器具全球工程負(fù)責(zé)人Lamar F.Ricks說(shuō)道：“霍尼韋爾傳感與控制公司在傳感器工業(yè)中由最廣泛的壓力傳感技術(shù)組合。S & C 壓力產(chǎn)品中所使用的技術(shù)包括粘貼式應(yīng)變計(jì)、粘貼箔式應(yīng)變計(jì)、壓阻式力敏硅傳感器、油浸型壓阻式力敏硅傳感器、薄膜、先進(jìn)厚膜（ATF）和表面波。”

   有如此多的可選技術(shù)，如何決定向客戶(hù)推薦哪種技術(shù)？Rick補(bǔ)充道：“油浸型壓阻式力敏硅傳感器技術(shù)或許是壓力變送器產(chǎn)品中選用最廣泛的技術(shù)了，它是一種帶有過(guò)程記錄的高度可靠穩(wěn)定的技術(shù)，采用了媒介隔離壓力傳感解決方案，適用于重載和惡劣環(huán)境中的壓力傳感應(yīng)用，可以與牌號(hào)316的不銹鋼兼容使用。先進(jìn)厚膜（ATF）應(yīng)變計(jì)技術(shù)雖然是最近產(chǎn)生的，但是已經(jīng)經(jīng)過(guò)了實(shí)踐考驗(yàn)，具有很多獨(dú)一無(wú)二的優(yōu)點(diǎn)和性能優(yōu)勢(shì)，尤其適用于某些特定應(yīng)用領(lǐng)域，例如水力學(xué)�；�于ATF技術(shù)的解決方案具有高可靠性，在動(dòng)態(tài)壓力環(huán)境中提供平均故障時(shí)間間隔�！�

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