El principio de funcionamiento del transmisor de presión diferencial capacitivo para detección de flujo
El principio básico del transmisor de presión diferencial es dividir un espacio en dos cámaras con un elemento sensible (caja de membrana multiusos). Cuando se introduce presión en las dos cámaras respectivamente, se mide la presión del sensor. en ambos lados ***El desplazamiento (o tendencia de desplazamiento) se genera bajo la misma acción. Este desplazamiento es proporcional a la diferencia de presión (presión diferencial) entre las dos cámaras. Este desplazamiento se convierte en una salida de señal estándar que puede reflejar el diferencial. presión. En la construcción real, existen muchos tipos de estructuras de elementos sensibles, formas de cámaras, métodos de conversión de desplazamiento y formatos de señal estándar. El principio del transmisor de presión diferencial es que la presión del proceso pasa a través del diafragma de aislamiento en ambos lados o en un lado, y el líquido de llenado actúa sobre el diafragma de medición tensado en el elemento delta (es decir, el elemento sensible) y los electrodos capacitivos. en el diafragma de medición y los aisladores en ambos lados. Cada placa forma un capacitor. Cuando no hay presión o la presión en ambos lados es igual, el diafragma de medición está en la posición media y la capacitancia de los dos capacitores es igual. Cuando la presión en ambos lados es inconsistente, el diafragma de medición se desplazará y la cantidad de desplazamiento es proporcional a la diferencia de presión, este desplazamiento se convierte en una capacitancia diferencial formada en la placa del capacitor. El circuito electrónico convierte la capacitancia diferencial en una. Señal de corriente de dos cables de 4-20 mADC y el funcionamiento del transmisor de presión y del transmisor de presión absoluta. El principio es el mismo que el de un transmisor de presión diferencial, excepto que la presión en la cámara de baja presión es presión atmosférica o vacío. Existen muchos tipos de principios y aplicaciones de transmisores de presión diferencial, como transmisores de presión diferencial con medidores de tensión de resistencia, transmisores de presión diferencial con medidores de tensión semiconductores, transmisores de presión diferencial piezoresistivos y dispositivos transmisores de presión diferencial inductivos, transmisores de presión diferencial capacitivos y transmisores de presión diferencial resonantes. y sensor de aceleración capacitivo, etc. Pero el más utilizado es el transmisor de presión diferencial piezorresistivo, que tiene un precio extremadamente bajo, alta precisión y buenas características lineales. A continuación presentamos principalmente este tipo de sensores. Al comprender el sensor de fuerza piezorresistivo, primero comprendemos el elemento de galga extensométrica de resistencia. El medidor de tensión de resistencia del transmisor de presión diferencial es un dispositivo sensible que convierte el cambio de tensión en la pieza medida en una señal eléctrica. Es uno de los componentes principales del transmisor de tensión piezoresistivo. Las galgas extensométricas de resistencia más utilizadas son las galgas extensométricas de resistencia metálica y las galgas extensométricas de semiconductores. Hay dos tipos de galgas extensométricas de resistencia metálica: galgas extensométricas de alambre y galgas extensométricas de lámina metálica. Por lo general, el extensímetro está firmemente adherido a la base, lo que genera tensión mecánica a través de un adhesivo especial. Cuando el cuerpo de la base se estresa y sufre cambios de tensión, el extensímetro de resistencia también se deforma, lo que provoca que la resistencia del extensímetro cambie. a través de los cambios de resistencia. El cambio de resistencia producido por este medidor de tensión cuando se somete a tensión suele ser pequeño. Generalmente, este tipo de medidores de tensión forman un puente de tensión, que es amplificado por amplificadores de instrumentación posteriores y luego transmitido al circuito de procesamiento (generalmente conversión A/D y CPU) para visualización o ejecución. mecanismo. La estructura interna de un medidor de tensión de resistencia metálica está compuesta por un material base, un cable tensor metálico o una lámina tensora, una lámina protectora aislante y un cable conductor. Según los diferentes usos, el diseñador puede diseñar el valor de resistencia del medidor de tensión del transmisor de presión diferencial, pero se debe tener en cuenta el rango de valores de la resistencia: si el valor de resistencia es demasiado pequeño, la corriente de conducción requerida será demasiado grande y, al mismo tiempo, el calor del extensímetro provocará que la temperatura en sí sea demasiado alta y, cuando se utiliza en diferentes entornos, la resistencia del extensímetro cambia demasiado, el punto cero de salida se desplaza significativamente y el El circuito de ajuste cero es demasiado complicado. Si la resistencia es demasiado grande, la impedancia es demasiado alta y la capacidad para resistir interferencias electromagnéticas externas es deficiente. Generalmente, oscila entre decenas de ohmios y decenas de miles de ohmios. El principio de funcionamiento del medidor de tensión de resistencia: El principio de funcionamiento del medidor de tensión de resistencia metálica del transmisor de presión diferencial es que la resistencia de tensión adsorbida en el material base cambia su valor de resistencia con la deformación mecánica, comúnmente conocida como efecto de tensión de resistencia. El valor de resistencia de un conductor metálico se puede expresar mediante la siguiente fórmula: R=ρ*L/S donde: ρ——La resistividad del conductor metálico (Ω·cm2/m) S——El área de la sección transversal de el conductor (cm2) L——La longitud del conductor (m) Tomemos como ejemplo la resistencia de tensión del cable metálico cuando una fuerza externa actúa sobre el cable metálico, su longitud y área de sección transversal cambiarán de lo anterior. fórmula, se puede ver fácilmente que el valor de resistencia del transmisor de presión diferencial cambiará, si el cable de metal se estira por una fuerza externa, su longitud aumenta y el área de la sección transversal disminuye, el valor de resistencia aumentará. Cuando el alambre de metal se comprime por una fuerza externa, la longitud disminuye, la sección transversal aumenta y el valor de resistencia disminuye. Siempre que se mida el cambio en la resistencia (generalmente se mide el voltaje a través de la resistencia), se puede obtener la tensión del cable tenso. Artículo original: "tronics.com/public/tool/kbview/kid/1689/cid/1"