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  • 压力传感器常见故障

    2021-01-19 16:37:45
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  • 最全压力传感器分类及工作原理!

    千次阅读 2019-09-18 20:42:46
    自动化技术的进步带动了工业设备的更新换代。除了液柱式压力计、弹性式压力表外,工业设备中采用更多的是可将压力转换成...今天小编为大家汇总了目前最常见的几种压力传感器的测量原理,一起过足瘾吧! 1、压电压力...

      自动化技术的进步带动了工业设备的更新换代。除了液柱式压力计、弹性式压力表外,工业设备中采用更多的是可将压力转换成电信号的压力变送器和传感器。那么这些压力变送器和传感器是如何将压力信号转换为电信号的呢?今天小编为大家汇总了目前最常见的几种压力传感器的测量原理,一起过足瘾吧!
      1、压电压力传感器
      基于压电效应(Piezoelectric effect),利用电气元件和其他机械把待测的压力转换成为电量,再进行相关测量工作的测量精密仪器。压电传感器只可以应用在动态测量当中。主要的压电材料是:磷酸二氢胺、酒石酸钾钠和石英。随着技术的发展,压电效应也已经在多晶体上得到应用了。例如:压电陶瓷,铌镁酸压电陶瓷、铌酸盐系压电陶瓷和钛酸钡压电陶瓷等等都包括在内。
      以压电效应为工作原理的传感器是机电转换式和自发电式传感器。它的敏感元件是用压电材料制作而成的。当压电材料受到外力作用时表面会形成电荷,电荷通过电荷放大器、测量电路的放大以及变换阻抗以后,就会被转换成为与所受外力成正比关系的电量输出。它用来测量力以及可以转换成为力的非电物理量,例如:加速度和压力。
      优点是:重量较轻、工作可靠、结构简单、信噪比高、灵敏度高以及信频宽等。
      缺点是:有部分电压材料忌潮湿,因此需要采取一系列的防潮措施;而输出电流响应又比较差,就要使用电荷放大器或者高输入阻抗电路来弥补这个缺点。
      2、压阻压力传感器
      压阻效应是用来描述材料在受到机械式应力下所产生的电阻变化。不同于压电效应,压阻效应只产生阻抗变化,并不会产生电荷。大多数金属材料与半导体材料都被发现具有压阻效应。由于硅是现今集成电路的主要材料,以硅制作而成的压阻元件的应用就变得非常有意义。电阻变化不单是来自与应力有关的几何形变,而且也来自材料本身与应力相关的电阻,这使得其程度因子大于金属数百倍之多。
      最全压力传感器分类及工作原理!认真看完就会明白其中的奥秘压阻压力传感器一般通过引线接入惠斯登电桥中。平时敏感芯体没有外加压力作用,电桥处于平衡状态(称为零位),当传感器受压后芯片电阻发生变化,电桥将失去平衡。若给电桥加一个恒定电流或电压电源,电桥将输出与压力对应的电压信号,这样传感器的电阻变化通过电桥转换成压力信号输出。电桥检测出电阻值的变化,经过放大后,再经过电压电流的转换,变换成相应的电流信号,该电流信号通过非线性校正环路的补偿,即产生了与输入电压成线性对应关系的4~20mA标准输出信号。
      为减小温度变化对芯体电阻值的影响,提高测量精度,压力传感器都采用温度补偿措施使其零点漂移、灵敏度、线性度、稳定性等技术指标保持较高水平。
      3、电容压力传感器
      利用电容作为敏感元件,将被测压力转换成电容值改变的压力传感器。这种压力传感器一般采用圆形金属薄膜或镀金属薄膜作为电容器的一个电极,当薄膜感受压力而变形时,薄膜与固定电极之间形成的电容量发生变化,通过测量电路即可输出与电压成一定关系的电信号。电容式压力传感器属于极距变化型电容式传感器,可分为单电容式压力传感器和差动电容式压力传感器。
      最全压力传感器分类及工作原理!认真看完就会明白其中的奥秘单电容式压力传感器由圆形薄膜与固定电极构成。薄膜在压力的作用下变形,从而改变电容器的容量,其灵敏度大致与薄膜的面积和压力成正比,而与薄膜的张力和薄膜到固定电极的距离成反比。另一种型式的固定电极取凹形球面状,膜片为周边固定的张紧平面,膜片可用塑料镀金属层的方法制成。这种型式适于测量低压,并有较高过载能力。还可以采用带活塞动极膜片制成测量高压的单电容式压力传感器。这种型式可减小膜片的直接受压面积,以便采用较薄的膜片提高灵敏度。它还与各种补偿和保护部以及放大电路整体封装在一起,以便提高抗干扰能力。这种传感器适于测量动态高压和对飞行器进行遥测。单电容式压力传感器还有传声器式(即话筒式)和听诊器式等型式。
      差动电容式压力传感器的受压膜片电极位于两个固定电极之间,构成两个电容器。在压力的作用下一个电容器的容量增大而另一个则相应减小,测量结果由差动式电路输出。它的固定电极是在凹曲的玻璃表面上镀金属层而制成。过载时膜片受到凹面的保护而不致破裂。差动电容式压力传感器比单电容式的灵敏度高、线性度好,但加工较困难(特别是难以保证对称性),而且不能实现对被测气体或液体的隔离,因此不宜于工作在有腐蚀性或杂质的流体中。
      4、电磁压力传感器
      利用电磁原理的传感器统称为电磁压力传感器,主要包括电感压力传感器、霍尔压力传感器、电涡流压力传感等。
      ①电感压力传感器
      电感式压力传感器的工作原理是由于磁性材料和磁导率不同,当压力作用于膜片时,气隙大小发生改变,气隙的改变影响线圈电感的变化,处理电路可以把这个电感的变化转化成相应的信号输出,从而达到测量压力的目的。该种压力传感器按磁路变化可以分为两种:变磁阻和变磁导。电感式压力传感器的优点在于灵敏度高、测量范围大;缺点就是不能应用于高频动态环境。
      最全压力传感器分类及工作原理!认真看完就会明白其中的奥秘变磁阻式压力传感器主要部件是铁芯跟膜片。它们跟之间的气隙形成了一个磁路。当有压力作用时,气隙大小改变,即磁阻发生了变化。如果在铁芯线圈上加一定的电压,电流会随着气隙的变化而变化,从而测出压力。
      最全压力传感器分类及工作原理!认真看完就会明白其中的奥秘在磁通密度高的场合,铁磁材料的导磁率不稳定,这种情况下可以采用变磁导式压力传感器测量。变磁导式压力传感器用一个可移动的磁性元件代替铁芯,压力的变化导致磁性元件的移动,从而磁导率发生改变,由此得出压力值。
      ②霍尔压力传感器
      霍尔压力传感器是基于某些半导体材料的霍尔效应制成的。霍尔效应是指当固体导体放置在一个磁场内,且有电流通过时,导体内的电荷载子受到洛伦兹力而偏向一边,继而产生电压(霍尔电压)的现象。电压所引致的电场力会平衡洛伦兹力。通过霍尔电压的极性,可证实导体内部的电流是由带有负电荷的粒子(自由电子)之运动所造成。
      最全压力传感器分类及工作原理!认真看完就会明白其中的奥秘在导体上外加与电流方向垂直的磁场,会使得导线中的电子受到洛伦兹力而聚集,从而在电子聚集的方向上产生一个电场,此电场将会使后来的电子受到电力作用而平衡掉磁场造成的洛伦兹力,使得后来的电子能顺利通过不会偏移,此称为霍尔效应。而产生的内建电压称为霍尔电压。
      当磁场为一交变磁场时,霍尔电动势也为同频率的交变电动势,建立霍尔电动势的时间极短,故其响应频率高。常用霍尔元件的材料大都是半导体,包括N型硅(Si)、锑化铟(InSb)、砷化铟InAs)、锗(Ge)、砷化镓GaAs)及多层半导体质结构材料。
      ③电涡流压力传感器
      基于电涡流效应,由一个移动的磁场与金属导体相交,或是由移动的金属导体与磁场垂直交会所产生。简而言之,就是电磁感应造成的。这个动作产生了一个在导体内循环的电流。电涡流特性使电涡流检测具有零频率响应等特性,因此电涡流压力传感器可用于静态力检测。
      最全压力传感器分类及工作原理!认真看完就会明白其中的奥秘5、振弦压力传感器
      振弦压力传感器属于频率敏感型传感器,这种频率测量具有想当高的准确度,因为时间和频率是能准确测量的物理量参数,而且频率信号在传输过程中可以忽略电缆的电阻、电感、电容等因素的影响。同时,振弦式压力传感器还具有较强的抗干扰能力,零点漂移小、温度特性好、结构简单、分辨率高、性能稳定,便于数据传输、处理和存储,容易实现仪表数字化,所以振弦式压力传感器也可以作为传感技术发展的方向之一。
      振弦式压力传感器的敏感元件是拉紧的钢弦,敏感元件的固有频率与拉紧力大小有关。弦的长度是固定的,弦的振动频率变化量可用来测算拉力的大小,即输入的是力信号,输出的是频率信号。振弦式压力传感器分为上下两个部分组成,下部构件主要是敏感元件组合体。上部构件是铝壳,包含一个电子模块和一个接线端子,分成两个小室放置,这样在接线时就不会影响电子模块室的密封性。
      最全压力传感器分类及工作原理!认真看完就会明白其中的奥秘振弦式压力传感器可以选择电流输出型和频率输出型。振弦式压力传感器在运作式,振弦以其谐振频率不停振动,当测量的压力发生变化时,频率会产生变化,这种频率信号经过转换器转换为4~20mA的电流信号。
      压力传感器MPS-3117-006GC的参数
      材料: 陶瓷
      种类: 压力
      加工定制: 否
      防护等级: 2X
      材料物理性质: 半导体
      型号: MPS-3117-006GC
      材料晶体结构: 单晶
      线性度: ±0.3(%F.S.)
      品牌: 全磊
      输出信号: 模拟型
      制作工艺: 集成
      品牌 台湾全磊 型
      号 MPS-3117-006GC
      台湾全磊压力传感器MPS-3100系列的特点
      1.SMD封装
      2.温度范围广:-40--85度
      3.固态可靠性
      4.容易使用
      5.容易嵌入OEM装置
      6.表压型式(5.8、15PSI)
      应用 1.数字血压计
      2.数字压力表
      3.环境监测
      4.消费电子&运动领域
      5.医疗监测仪器
      6.抛弃式血压计

    转载于:https://my.oschina.net/u/3911785/blog/3063369

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  • 随着传感器技术的不断成熟和发展,在计算机自动化控制领域也得到了广泛的应用,由自动化控制技术为主要控制的机械设备...压力传感器构造自动化控制在称量配料、管道压力测试等方面得到应用。因此极大地提高了工作效率。
  • 研究的重点是智能压力传感器本身的稳定性,结合51单片机和压力传感器,对压力感器本身抗干扰能力有了改善的作用,也对压力传感器的智能化和标准化有了促进作用。  0 引言  对目前所有兼容lntel 8031指令系统的...
  • 在现代科技领域中,传感器技术的地位越来越重要。本文主要论述了51单片机在智能压力传感器设计中的...研究的重点是智能压力传感器本身的稳定性,结合51单片机和压力传感器,对压力感器本身抗干扰能力有了改善的作用
  • 压阻式压力传感器

    2021-09-24 01:19:18
    压力传感器是将压力转换为电信号输出的传感器。压力传感器一般由弹性敏感元件和位移敏感元件(或应变计)组成。弹性敏感元件的作用是使被测压力作用于某个面积上并转换为位移或应变,然后由位移敏感...

     压力传感器是将压力转换为电信号输出的传感器。压力传感器一般由弹性敏感元件和位移敏感元件(或应变计)组成。弹性敏感元件的作用是使被测压力作用于某个面积上并转换为位移或应变,然后由位移敏感元件或应变计转换为与压力成一定关系的电信号。

    01

    压阻式压力传感器构

           压阻式压力传感器又称扩散硅压力传感器,是一种利用单晶硅材料的压阻效应和集成电路技术制成的传感器。单晶硅材料在受到力的作用后,电阻率发生变化,通过测量电路就可得到正比于力变化的电信号输出。压阻式传感器用于压力、拉力、压力差和可以转变为力的变化的其他物理量(如液位、加速度、重量、应变、流量、真空度)的测量和控制。 

            当力作用于硅晶体时,晶体的晶格产生变形,使载流子从一个能谷向另一个能谷散射,引起载流子的迁移率发生变化,扰动了载流子纵向和横向的平均量,从而使硅的电阻率发生变化。这种变化随晶体的取向不同而异,因此硅的压阻效应与晶体的取向有关。硅的压阻效应不同于金属应变计,前者电阻随压力的变化主要取决于电阻率的变化,后者电阻的变化则主要取决于几何尺寸的变化,而且前者的灵敏度比后者大50~100倍

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            这种传感器采用集成工艺将电阻条集成在单晶硅膜片上,制成硅压阻芯片,并将此芯片的周边固定封装于外壳之内,引出电极引线。压阻式压力传感器又称为固态压力传感器,它不同于粘贴式应变计需通过弹性敏感元件间接感受外力,而是直接通过硅膜片感受被测压力的。 

            硅膜片的一面是与被测压力连通的高压腔,另一面是与大气连通的低压腔。硅膜片一般设计成周边固支的圆形,直径与厚度比约为20~60。在圆形硅膜片定域扩散4条P杂质电阻条,并接成全桥,其中两条位于压应力区,另两条处于拉应力区,相对于膜片中心对称。 

            压阻式传感器是根据半导体材料的压阻效应在半导体材料的基片上经扩散电阻而制成的器件。其基片可直接作为测量传感元件,扩散电阻在基片内接成电桥形式。 当基片受到外力作用而产生形变时,各电阻值将发生变化,电桥就会产生相应的不平衡输出。用作压阻式传感器的基片(或称膜片)材料主要为硅片和锗片,硅片为敏感材料而制成的硅压阻传感器越来越受到人们的重视,尤其是以测量压力和速度的固态压阻式传感器应用最为普遍。

    02


    压力测量方法

            压阻式传感器是在圆形硅膜片上扩散出四个电阻,这四个电阻接成惠斯登电桥。当有应力作用时,两个电阻的阻值增加,增另外由于温度影响,使每个电阻都有变化量。且用线性方程近似求解可充分利用较为成熟的线性方程组的数值方法理沦,使问题大大简化,因此在实际应用中仍具有重要意义,而参量变化较大时,忽略交叉灵敏度对于求解精度影响较大。

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        通过给惠斯顿电桥输入一个恒压或者恒流源,当扩散电阻受到应力发生形变的时候,相应的输出电流或者电压就会发生变化。在传感器实际出厂的时候也会测量不同温度下,此电桥受到的影响。给出相应的相关曲线。

        实际应用的时候也需要对传感器进行调零处理,或者在应用的时候进行程序上的校准。

    03


    干扰以及处理

    1、干扰源

    (1) 静电感应:静电感应是由于两条支电路或元件之间存在着寄生电容,使一条支路上的电荷通过寄生电容传送到另一条支路上去,因此又称电容性耦合。

    (2) 电磁感应:当两个电路之间有互感存在时,一个电路中电流的变化就会通过磁场耦合到另一个电路,这一现象称为电磁感应。例如变压器及线圈的漏磁、通电平行导线等。例如:空间各种电磁、气象条件、雷电甚至地磁场的变化也会干扰传感器的正常工作;各种信号线绑扎在一起或走同一根多芯电缆,信号会受到干扰,特别是信号线与交流动力线同走一个长的管道中干扰尤甚;

    (3) 漏电流感应:由于电子线路内部的元件支架、接线柱、印刷电路板、电容内部介质或外壳等绝缘不良,特别是传感器的应用环境湿度较大,绝缘体的绝缘电阻下降,导致漏电电流增加就会引起干扰。尤其当漏电流流入测量电路的输入级时,其影响就特别严重。

    (4) 射频干扰:主要是大型动力设备的启动、操作停止的干扰和高次谐波干扰。如可控硅整流系统的干扰等。例如:大功率感性负载的启停往往会使电网产生几百伏甚至几千伏的尖脉冲干扰;

    (5) 其他干扰:现场安全生产监控系统除了易受以上干扰外,由于系统工作环境较差,还容易受到机械干扰、热干扰及化学干扰等。例如:现场温度、湿度的变化可能引起电路参数发生变化,腐蚀性气体、酸碱盐的作用,野外的风沙、雨淋,甚至鼠咬虫蛀等都会影响传感器的可靠性。

    2、抗干扰方法

    1)、接地问题处理办法:在低电平放大电路中合理“接地”是减少“地”噪声干扰的重要措施,必须予以特别注意。当使用单电源供给多只传感器、仪器仪表时,应该尽量减少接地电阻引进的干扰。若供电电源的压降必须减到最小,则电源“高”端导线也可按相似的方法接线。包括有多个电源和多个传感器、仪器仪表的系统则需要考虑得更多一些,通常不管电源是谁供给,将地线汇集到公共点,然后和系统的公共端接在一起,所有电源1的负载都回到电源1公共端,所有的电源2负载都回到电源2的公共端,最后用一条粗导线将公共端连在一起。在多电源系统中,可能需要进行判断性试验,确定地线接法,以达到最佳的解决方案。

    2)、软件滤波:软件滤波是智能传感器、仪器仪表所独有的,可对包括频率很低(如0.01Hz)的干扰信号在内的各种干扰信号进行滤波。常用的软件滤波方法有:(1) 平均值滤波,即把M次采样的自述平均值作为滤波器的输出,也可以根据需要增加新鲜采样的值的比重,形成加权平均值滤波;(2) 中值滤波,即把M次连续采样值进行排序,取其中位值作为滤波器的输出,这种方法对缓变过程的脉冲干扰滤波效果良好;(3) 限幅滤波,这种方法是根据采样周期和真实信号的正常变化率确定相邻两次采样的最大可能差值Δ,将本次采样和上次采样的差值小于等于Δ的信号认为是有效信号,大于Δ的信号作为噪声处理。(4) 惯性滤波,此乃模拟PC滤波器的数字实现,适用于波罢频繁的有效信号。

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    实验七十二:人体秤50kg称重传感器模块(电阻应变半桥式)

    应变片
        是由敏感栅等构成用于测量应变的元件。电阻应变片的工作原理是基于应变效应制作的,即导体或半导体材料在外界力的作用下产生机械变形时,其电阻值相应的发生变化,这种现象称为“应变效应”。


        为了系列实验和了解应变片,我特意去网上买了一片,就是其体积挺惊人,在包装盒里面好不容易才找到

    应变效应
        金属导体的电阻值,随着它受力所产生机械变形(拉伸或压缩)的大小而发生变化的现象,称之为金属的电阻应变效应。电阻值将发生变化这种现象称为“应变效应”。根据应变效应将应变片粘贴于被测材料上被测材料受到外界作用产生的应变就会传送到应变片上使应变片的电阻值发生变化通过测量应变片电阻值的变化就可得知被测机械量的大小。

    •     应变效应应用范围十分广泛,可测量应变、应力、力矩、位移、加速度、扭矩等物理参量。电阻式应变片应用模式有两种,一是将应变片粘贴于弹性刚体上组成平衡电桥,然后接到转换电路,构成专用应变传感器;二是将应变片粘贴于被测物体上,然后接到专用应变仪直接读取应变量。

      电阻应变片
          电阻应变片的工作原理是基于应变效应制作的,即导体或半导体材料在外界力的作用下产生机械变形时,其电阻值相应的发生变化,这种现象称为“应变效应”。半导体应变片是用半导体材料制成的,其工作原理是基于半导体材料的压阻效应。压阻效应是指当半导体材料某一轴向受外力作用时,其电阻率发生变化的现象。应变片是由敏感栅等构成用于测量应变的元件,使用时将其牢固地粘贴在构件的测点上,构件受力后由于测点发生应变,敏感栅也随之变形而使其电阻发生变化,再由专用仪器测得其电阻变化大小,并转换为测点的应变值。金属电阻应变片品种繁多,形式多样,常见的有丝式电阻应变片和箔式电阻 应变片。箔式电阻应变片是一种基于应变——电阻效应制成的,用金属箔作为敏感栅的,能把被测试件的应变量转换成电阻变化量的敏感元件。

      称重传感器工作原理
          称重传感器是用来将重量信号或压力信号转换成电量信号的转换装置。称重传感器采用金属电阻应变片组成测量桥路,利用金属电阻丝在张力作用下伸长变细,电阻增加的原理,即金属电阻随所受应变而变化的效应而制成的。金属电阻具有阻碍电流流动的性质,同一种金属丝,一般来讲,越是细长,其电阻值就越大。当金属电阻丝受外力作用而伸缩时,其电阻值就会在某一范围内增减。因此,将金属丝(或膜)紧贴在被测物体上,当被测物体受外力而伸缩时,金属电阻丝(膜)也会按比例伸缩,其阻值也会相应变化。称重传感器就是将金属电阻应变片粘贴在金属称重梁上进行测量重量信号的。

      桥式测量电路
          电阻应变式称重传感器包括两个主要部分,一个是弹性敏感元件:利用它将被测的重量转换为弹性体的应变值;另一个是电阻应变计:它作为传感元件将弹性体电阻应变式称重传感器。当传感器不受载荷时,弹性敏感元件不产生应变,粘贴在其上的应变片不发生变形,阻值不变,电桥平衡,输出电压为零;当传感器受力时,即弹性敏感元件受载荷P时,应变片就会发生形变,阻值发生变化,电桥失去平衡,有输出电压。



      内部为1000欧半桥应变片,量程为50kg称重传感器,半桥结构。
      测量时,外侧边正确施加外力,E字形传感器的应变梁部分(即中间贴应变片的,有白色覆胶的梁臂)和外侧边要形成一个方向相反的剪切力,即中间的应变梁在受力下必需可以发生弯曲变化,应变梁受力面另一侧不可有阻挡物。

      传感器内部是一组半桥应变片,使用方法可以有以下三种:
      1、使用一只传感器配合外接电阻组成全桥测量,量程为一个传感器的量程:50kg。对外接电阻要求较高。
      2、使用二只传感器组成全桥测量,量程为两只传感器的量程之和:50kgx2=100kg。
      3、使用四只传感器组成全桥测量,量程为四只传感器的量程之和:50kgx4=200k。




      HX711 24位精度AD称重模块

      HX711
      是一款专为高精度电子秤而设计的24位A/D转换器芯片。与同类型其它芯片相比,该芯片集成了包括稳压电源、片内时钟振荡器等其它同类型芯片所需要的外围电路,具有集成度高、响应速度快、抗干扰性强等优点。降低了电子秤的整机成本,提高了整机的性能和可靠性。该芯片与后端MCU 芯片的接口和编程非常简单,所有控制信号由管脚驱动,无需对芯片内部的寄存器编程。输入选择开关可任意选取通道A 或通道B,与其内部的低噪声可编程放大器相连。通道A 的可编程增益为128 或64,对应的满额度差分输入信号幅值分别为±20mV或±40mV。通道B 则为固定的32 增益,用于系统参数检测。芯片内提供的稳压电源可以直接向外部传感器和芯片内的A/D 转换器提供电源,系统板上无需另外的模拟电源。芯片内的时钟振荡器不需要任何外接器件。上电自动复位功能简化了开机的初始化过程。



      主要参数
      满额度差分输入范围 V(inp)-V(inn) ±0.5(AVDD/GAIN) V
      输入共模电压范围 AGND+0.6 AVDD-0.6 V
      使用片内振荡器,RATE = 0 10
      使用片内振荡器,RATE = DVDD 80
      外部时钟或晶振,RATE = 0 fclk/1,105,920
      输出数据速率
      外部时钟或晶振,RATE = DVDD fclk/138,240 Hz
      输出数据编码 二进制补码 800000 7FFFFF(HEX) RATE = 0 400
      输出参考电压(VBG) 1.25 V
      外部时钟或晶振频率 1 11.0592 30 MHz
      模拟电源电流(含稳压电路) 1600μA 断电 0.3 μA



          模块采用24位高精度的A/D转换器芯片hx711,是一款专为高精度电子称而设计的, 具有两路模拟通道输入, 内部集成128倍增益可编程放大器。输入电路可配置为 提供桥压的电桥式(如压力、称重)传感器模式 是一款理想的高精度低成本采样前端模块。采样hx711 24位ad芯片,双通道 差分输入。全贴片 机器焊接,带金属屏蔽,配送直、弯两种插针,满足各种安装焊接方式,板上使用了2个47uF的胆电容,用料很足,内置上拉电阻,且预留CPU焊接位置,很适合自己二次开发各种各样的传感器相关应用。

      模块电原理图

    模块主要特点
    ● 带金属屏蔽,强抗干扰,预留cpu(STC15F104)位置,可自行升级二次开发。
    ● 两路可选择差分输入
    ● 片内低噪声可编程放大器,可选增益为32、64 和128
    ● 片内稳压电路可直接向外部传感器和芯片内A/D 转换器提供电源
    ● 片内时钟振荡器无需任何外接器件,必要时也可使用外接晶振或时钟
    ● 上电自动复位电路
    ● 简单的数字控制和串口通讯:所有控制由管脚输入,芯片内寄存器无需编程
    ● 可选择10Hz 或80Hz 的输出数据速率
    ● 同步抑制50Hz 和60Hz 的电源干扰
    ● 耗电量(含稳压电源电路):
    典型工作电流:< 1.7mA, 断电电流:< 1μA
    ● 工作电压范围:2.6 ~ 5.5V
    ● 工作温度范围:-20 ~ +85℃

    模块检测方法
    1,初步快速判断:断开模块所有连线,仅仅给模块供电5v(就是vcc接+5v,gnd接地),然后把模块的ck端口对地短接,然后再去测 out+对地电压,应该4.5v左右,接着测DO/RX端口对地电压,应该0v左右,如果电压都符合,说明模块99%正常。
    2,完整测试判断:使用测试电路图搭个电路,给单片机烧入测试程序,然后用串口线连接电脑,在电脑上运行串口助手,就可以接收到测试电路发出来的读数报告,读数正常,表明模块正常。




    实验准备接线时,才发现收来的四个称重传感器中,有一个只有二根线(其它3个都是3根接线),看来要搞不定了...

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  • 压电式压力传感器工作原理

    千次阅读 2020-07-31 17:18:50
    压电效应是压电压力传感器主要工作原理,压电传感器不能用于静态测量,因为经过外力作用后的电荷,只有在回路具有无限大的输入阻抗时才得到保存。实际的情况不是这样的,所以这决定了压电传感器只能够测量动态的...

    压电效应是压电压力传感器的主要工作原理,压电传感器不能用于静态测量,因为经过外力作用后的电荷,只有在回路具有无限大的输入阻抗时才得到保存。实际的情况不是这样的,所以这决定了压电传感器只能够测量动态的应力。
           压电传感器主要应用在加速度、压力和力等的测量中。压电式加速度传感器是一种常用的加速度计。它具有结构简单、体积小、重量轻、使用寿命长等优异的特点。压电式加速度传感器在飞机、汽车、船舶、桥梁和建筑的振动和冲击测量中已经得到了广泛的应用,特别是航空和宇航领域中更有它的特殊地位。压电式传感器也可以用来测量发动机内部燃烧压力的测量与真空度的测量。也可以用于军事工业,例如用它来测量枪炮子弹在膛中击发的一瞬间的膛压的变化和炮口的冲击波压力。它既可以用来测量大的压力,也可以用来测量微小的压力。
           现在压电效应也应用在多晶体上,比如现在的压电陶瓷,包括钛酸钡压电陶瓷、PZT、铌酸盐系压电陶瓷、铌镁酸铅压电陶瓷等等。
           压电传感器中主要使用的压电材料包括有石英、酒石酸钾钠和磷酸二氢胺。其中石英(二氧化硅)是一种天然晶体,压电效应就是在这种晶体中发现的,在一定的温度范围之内,压电性质一直存在,但温度超过这个范围之后,压电性质完全消失(这个高温就是所谓的“居里点”)。由于随着应力的变化电场变化微小(也就说压电系数比较低),所以石英逐渐被其他的压电晶体所替代。而酒石酸钾钠具有很大的压电灵敏度和压电系数,但是它只能在室温和湿度比较低的环境下才能够应用。磷酸二氢胺属于人造晶体,能够承受高温和相当高的湿度,所以已经得到了广泛的应用。

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  • 压力传感器原理与组成

    千次阅读 2020-05-13 07:34:22
    应变片式压力传感器测量原理:当压力传感器弹性体在外力的作用下产生形变,附着于弹性体上的电阻应变片随即弯曲,电阻应变片阻值发生变化,再经测量电路将阻值变化转换为电信号(一般为毫伏信号)。 弹性体:弹性体...
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  • 压力传感器工作原理

    千次阅读 2012-10-22 08:38:56
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空空如也

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压力传感器的主要作用