Trycksensor
är den mest använda sensorn i industriell praxis. Det används ofta i olika industriella automationsmiljöer, som involverar vattenskydd och vattenkraft, järnvägstransporter, intelligenta byggnader, produktionsautomation, flyg, militär, petrokemi, oljekällor, elkraft, fartyg, verktygsmaskiner, pipeline och många andra industrier, följande presenterar kort några vanliga sensorprinciper och deras tillämpningar. Ytterligare en medicinsk trycksensor.
Det är en av de mest använda sensorerna i industriell praxis. I allmänhet är utsignalen från vanliga trycksensorer en analog signal. En analog signal avser en kontinuerlig signal vars informationsparametrar ligger inom ett givet område. Eller i ett kontinuerligt tidsintervall kan den karakteristiska kvantiteten av dess representativa information presenteras som en signal av vilket värde som helst vid vilket ögonblick som helst. De trycksensorer vi vanligtvis använder är huvudsakligen gjorda av piezoelektrisk effekt, och sådana sensorer kallas även piezoelektriska sensorer.
Vi vet att kristaller är anisotropa och amorfa är isotropa. När något kristallint medium deformeras av mekanisk kraft i en viss riktning uppstår polarisationseffekt; när den mekaniska kraften avlägsnas, kommer den att återgå till ett oladdat tillstånd, det vill säga när den är under tryck, en viss Dessa kristaller kan ge en elektrisk effekt, som kallas polarisationseffekten. Forskare har utvecklat en trycksensor baserad på denna effekt.
De piezoelektriska materialen som huvudsakligen används i piezoelektriska sensorer inkluderar kvarts, kaliumnatriumtartrat och ammoniumdivätefosfat. Bland dem är kvarts (kiseldioxid) en naturlig kristall, och den piezoelektriska effekten finns i denna kristall. Inom ett visst temperaturområde finns alltid de piezoelektriska egenskaperna, men efter att temperaturen överskrider detta område försvinner de piezoelektriska egenskaperna helt (denna höga temperatur är den så kallade "Curie-punkten"). Eftersom det elektriska fältet ändras något med förändringen av spänningen (det vill säga den piezoelektriska koefficienten är relativt låg) ersätts kvarts gradvis av andra piezoelektriska kristaller. Och kaliumnatriumtartrat har stor piezoelektrisk känslighet och piezoelektrisk koefficient, men det kan bara appliceras i en miljö med rumstemperatur och låg luftfuktighet. Divätefosfat är en konstgjord kristall med en relativ densitet på 1,80 och en smältpunkt på 190 grader. Den tål höga temperaturer och relativt hög luftfuktighet och är stabil i luften. Lösligheten i vatten vid rumstemperatur (20 grader) är 37,4 g, lätt löslig i etanol och olöslig i aceton, så den har använts flitigt. För närvarande appliceras den piezoelektriska effekten även på polykristaller, såsom nuvarande piezoelektrisk keramik, inklusive bariumtitanat piezoelektrisk keramik, PZT, niobat piezoelektrisk keramik, blymagnesiumniobat piezoelektrisk keramik och liknande.
Den piezoelektriska effekten är huvudprincipen för den piezoelektriska sensorn, och den piezoelektriska sensorn kan inte användas för statisk mätning, eftersom laddningen efter den yttre kraften bara sparas när slingan har en oändlig ingångsimpedans. Detta är inte fallet i verkligheten, så detta avgör att den piezoelektriska sensorn bara kan mäta dynamisk stress.
Piezoelektriska sensorer används främst för mätning av acceleration, tryck och kraft. Piezoelektrisk accelerometer är en vanlig accelerometer. Den har fördelarna med enkel struktur, liten storlek, låg vikt och lång livslängd. Piezoelektriska accelerometrar har använts i stor utsträckning vid vibrations- och stötmätning av flygplan, bilar, fartyg, broar och byggnader, särskilt inom flyg- och rymdområdet. Piezoelektriska sensorer kan också användas för att mäta förbränningstryck och vakuummätningar inuti motorn. Den kan också användas inom militärindustrin, till exempel används den för att mäta förändringen av kammartrycket och stötvågstrycket på mynningen i det ögonblick då pistolkulan avfyras i kammaren. Den kan användas för att mäta både stora och små tryck.
Piezoelektriska sensorer används också i stor utsträckning vid biomedicinska mätningar. Till exempel är kammarkatetermikrofoner gjorda av piezoelektriska sensorer. Eftersom mätning av dynamiskt tryck är så vanligt, är tillämpningen av piezoelektriska sensorer mycket bred.
Förutom piezoelektriska sensorer finns det även piezoresistiva sensorer gjorda genom att använda den piezoresistiva effekten, töjningssensorer som använder töjningseffekten etc. Dessa olika trycksensorer använder olika effekter och olika material, och kan spela upp dem vid olika tillfällen. unik användning.
