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西克SICK傳感器的工作原理和工作狀態(tài)是什么?

閱讀:1205        發(fā)布時間:2021-9-3

 

西克SICK傳感器是工業(yè)實踐中常用的傳感器之一,我們常用的壓力傳感器主要由壓電效應(yīng)構(gòu)成,也稱壓電傳感器。我們知道晶體是各向異性的,而非晶晶體是各向同性的。在某些晶體介質(zhì)中,在一定方向上受機械力變形時會產(chǎn)生極化效應(yīng);當(dāng)機械力被抽出時,會回到無電荷狀態(tài),即在壓力作用下,某些晶體會產(chǎn)生電效應(yīng),稱為極化效應(yīng)。


西克型病態(tài)傳感器就是基于這種效應(yīng)來開發(fā)壓力傳感器的。壓電傳感器使用的主要壓電材料包括石英、酒石酸鉀鈉和二氫磷酸。其中,石英(二氧化硅)是天然晶體。在這種晶體中發(fā)現(xiàn)了壓電效應(yīng)。在一定溫度范圍內(nèi),壓電性質(zhì)一直存在,但在溫度超過這個范圍后,壓電性質(zhì)*消失(這個高溫就是所謂的“居里點")。


西克SICK傳感器由于電場隨應(yīng)力的變化而略有變化(即壓電系數(shù)相對較低),石英逐漸被其他壓電晶體所取代。酒石酸鉀鈉具有較高的壓電靈敏度和壓電系數(shù),但只能在室溫和低濕度條件下使用。磷酸二氫胺是一種耐高溫、高濕度的人工晶體,因而得到了廣泛的應(yīng)用。


壓電效應(yīng)也應(yīng)用于多晶材料中,如壓電陶瓷,如鈦酸鋇壓電陶瓷、PZT壓電陶瓷、鈮酸鉛鎂壓電陶瓷等。壓電效應(yīng)是壓電傳感器的主要工作原理。壓電傳感器不能用于靜態(tài)測量,因為只有當(dāng)電路具有無限輸入阻抗時,才能存儲外力后的電荷。情況并非如此,所以這決定了壓電傳感器只能測量動態(tài)應(yīng)力。


西克SICK傳感器主要用于測量加速度,壓力和力。壓電加速度計是常用的加速度計。它具有結(jié)構(gòu)簡單,體積小,重量輕,使用壽命長的特點。壓電加速度計已廣泛應(yīng)用于飛機,汽車,船舶,橋梁和建筑物的振動和沖擊測量,特別是在航空航天領(lǐng)域。


西克SICK傳感器也可用于測量發(fā)動機內(nèi)的燃燒壓力和真空度。也可用于軍事工業(yè)。例如,它不僅可以測量高壓,還可以測量小壓力。壓電傳感器也廣泛應(yīng)用于生物醫(yī)學(xué)測量。例如,心室導(dǎo)管麥克風(fēng)由壓電傳感器制成。由于動態(tài)壓力測量的普遍性,壓電傳感器得到了廣泛的應(yīng)用。


除了西克型病態(tài)傳感器外,還有使用壓致效應(yīng)制造的壓致傳感器、Yingbianxiaoying的應(yīng)變傳感器等。這些不同的壓力傳感器使用不同的效果和不同的材料。在不同的情況下,他們可以發(fā)揮自己*的作用。


西克病態(tài)傳感器是如何工作的?中國傳感器交易網(wǎng)絡(luò)指出,壓力傳感器是工業(yè)生產(chǎn)中常用的傳感器之一,廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)自動控制環(huán)境中。本文簡要介紹了幾種常用傳感器的原理和應(yīng)用。在理解壓阻式力敏傳感器時,我們首先要認(rèn)識電阻應(yīng)變計的元件。電阻應(yīng)變計是一種將被測零件上的應(yīng)變變化轉(zhuǎn)換為電信號的敏感器件。它是壓阻式應(yīng)變傳感器的主要組成部分之一。


西克SICK傳感器金屬電阻應(yīng)變計和半導(dǎo)體應(yīng)變計被廣泛應(yīng)用。
有兩種絲狀應(yīng)變計和金屬箔應(yīng)變計。通常,應(yīng)變計通過特殊粘合劑與機械應(yīng)變矩陣緊密結(jié)合。當(dāng)應(yīng)力由于基板的力而改變時,應(yīng)變儀也一起變形,從而應(yīng)變儀的電阻改變,從而施加到電阻器的電壓改變。應(yīng)力計通常在受到應(yīng)力時具有小的電阻變化。通常,這種應(yīng)變儀形成應(yīng)變橋,并由隨后的儀表放大器放大并傳輸?shù)教幚黼娐罚ㄍǔJ茿 / D轉(zhuǎn)換)。和CPU)顯示器或執(zhí)行器。


機械傳感器有電阻應(yīng)變式壓力傳感器、半導(dǎo)體應(yīng)變式壓力傳感器、壓阻式壓力傳感器、感應(yīng)式壓力傳感器、電容式壓力傳感器、諧振式壓力傳感器、電容式加速度傳感器等。


泛使用的是壓力電阻壓力傳感器,它價格低廉,精度高,具有良好的線性特性。現(xiàn)在我們來談?wù)勥@些類型的傳感器。
西克傳感器由基體材料、金屬應(yīng)變絲或應(yīng)變箔、絕緣保護(hù)片和引線組成。電阻應(yīng)變計的電阻值可由設(shè)計人員根據(jù)不同用途進(jìn)行設(shè)計,但在不同環(huán)境下使用時,應(yīng)注意電阻值過小、所需驅(qū)動電流過大、應(yīng)變片受熱導(dǎo)致自身溫度過高等問題。該芯片電阻值變化過大,輸出零點漂移明顯,調(diào)零電路過于復(fù)雜。但其電阻太大,阻抗太高,抗外界電磁干擾的能力較差。

 

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