¿Cuáles son las aplicaciones de los sensores?
La función del elemento sensor elástico es hacer que la fuerza medida actúe sobre un área determinada y convertirla en desplazamiento o deformación, que luego se convierte en una señal eléctrica que tiene una cierta relación con la presión. por el elemento sensor de desplazamiento o la galga extensométrica. A veces las funciones de estos dos componentes están integradas, como en el caso de los sensores de presión de estado sólido en sensores piezoresistivos.
La presión es un parámetro de proceso importante en los procesos de consumo y en las industrias aeroespacial, de aviación y de defensa. No sólo es necesario detener la medición de forma rápida y dinámica, sino que también es necesario visualizar y registrar los resultados de la medición digitalmente. La automatización de grandes refinerías, plantas químicas, plantas de energía y plantas siderúrgicas también requiere la transmisión a larga distancia de parámetros de presión, lo que requiere que la presión y la temperatura, el flujo, la viscosidad y otros parámetros se conviertan en señales digitales y se envíen a la computadora.
El sensor de presión es un sensor muy valorado y desarrollado rápidamente. La tendencia de desarrollo de los sensores de presión es mejorar aún más la velocidad de respuesta dinámica, la precisión y la confiabilidad, y lograr la digitalización y la inteligencia. Los sensores de presión de uso común incluyen sensores de presión capacitivos, sensores de presión de reluctancia variable, sensores de presión Hall, sensores de presión de fibra óptica, sensores de presión resonantes, etc.
Los sensores de presión de voltaje incluyen:
sensor piezorresistivo,
sensor de presión de inductancia variable,
sensor de presión de diafragma,
Sensor de presión de resistencia variable,
Sensor de presión del presostato, etc.
Los sensores de presión de frecuencia incluyen:
Sensores de presión de onda elástica y capacitiva.
Los sensores de presión más utilizados en automóviles son los sensores de presión piezoresistivos, capacitivos y los sensores de presión conmutados.
1. Sensor de presión piezoresistivo
El elemento sensible del sensor de presión piezoresistivo está compuesto por una piezoresistor y una lámina de acero al silicio ubicada en la superficie del diafragma.
Hay cuatro resistencias interconectadas alrededor del diafragma, llamado circuito puente de Wheatstone. Por ejemplo, la parte rectificadora del circuito de alimentación de nuestros electrodomésticos diarios es generalmente un circuito rectificador de diodo de puente de Wheatstone.
Cuando la presión cambia, la resistencia del circuito del puente cambia y el voltaje en ambos extremos del puente cambia. El circuito amplificador lo amplifica y lo convierte en una señal y se envía al dispositivo receptor.
Los sensores de presión piezorresistivos se utilizan ampliamente en automóviles y camiones debido a su pequeño tamaño, alta precisión y bajos costos de producción. También son uno de los sensores de presión de admisión más avanzados en automóviles.
Sin embargo, la desventaja de los componentes semiconductores es que se ven muy afectados por la temperatura y generalmente requieren la instalación de un circuito de compensación de temperatura de transistor.
La mayoría de los sensores de presión del aire de admisión y los sensores de presión del riel del sistema de control electrónico pertenecen a este tipo de sensores de presión.
2. Sensor de presión de diafragma
Este sensor es un depósito de presión soldado por finas láminas metálicas. El diafragma se expande o contrae (es decir, evacua) por la presión positiva o negativa del gas. Cuando el diafragma se mueve, hace que el joystick se mueva y el diafragma se convierte en un cambio de resistencia a través de un convertidor diferencial para formar una salida de señal eléctrica. Funciona como un limitador de humos en una bomba mecánica de alta presión.
3. Sensor de presión de inductancia variable
El sensor de presión genera principalmente voltaje de inductancia mutua a partir de dos bobinas. Cuando el voltaje de CA pasa a través de una bobina, la otra bobina produce un voltaje de inductancia mutua a través de inductancia mutua. Cuanto más estrecho sea el acoplamiento, mayor será el voltaje de salida. Por lo tanto, cuando el núcleo de hierro se mueve hacia el centro de la bobina, la señal de salida aumenta.
4. Sensor de presión del interruptor
Los sensores de presión del interruptor se utilizan ampliamente y generalmente se dividen en sensores de presión de membrana y sensores de presión de tubo de resorte.
1) Sensor de presión de película delgada: Este tipo de sensor es muy utilizado en circuitos de alarma en automóviles, como sensores de presión de tanques de gasolina, interruptores de presión de aceite, sensores de obstrucción de filtros de aire, etc.
Este tipo de sensores se componen principalmente de membranas, resortes, contactos, etc. Cuando la presión es inferior al valor calibrado, el diafragma se mueve hacia abajo bajo la acción del resorte de retorno, cerrando así el contacto y encendiendo la luz de alarma correspondiente.
2) Sensor de presión del tubo de resorte
En modelos antiguos anteriores, se utilizaba principalmente para dispositivos de alarma de presión de aceite, como el sensor de presión de aceite de camiones EQ1090 y motores WD615.
Consta de un contacto móvil, un contacto estático y un resorte tubular.
Cuando la presión del aceite es superior al valor especificado (generalmente 0,8 ± 0,05 kpa), el tubo del resorte es impulsado por la presión y se deforma mucho, lo que hace que los contactos se separen, cortando el circuito de la luz de alarma y la luz de alarma se apaga. Cuando la presión es inferior al valor especificado, el tubo del resorte se deforma ligeramente y el contacto está conectado, lo que hace que la luz de alarma forme un circuito y se encienda.
verbo (abreviatura de verbo) sensor de presión capacitivo
Este tipo de sensor utiliza un diafragma de óxido de aluminio y una placa base para formar un condensador. Cuando la presión actúa sobre el diafragma, el diafragma genera una diferencia de presión, que es procesada por el circuito integrado para generar una señal de conversión de frecuencia proporcional a la presión.
Este tipo de sensor en realidad cambia la capacitancia entre las dos placas cambiando el espacio, lo que hace que la frecuencia de resonancia cambie. El dispositivo de control puede calcular la presión absoluta en ese momento en función de la frecuencia de la información.
Este sensor de presión es muy utilizado en automóviles.
Además de los componentes anteriores, los sensores de presión también incluyen sensores de presión de resistencia variable, sensores de presión de transformador diferencial, etc. ¡Y luego preséntalos uno por uno!
Para obtener más detalles, consulte a Mike Sensor Co., Ltd..