电容式压力传感器结构组成
仪器网 · 2012-07-14 23:35 · 14552 次点击
电容式压力传感器是依据变电容原理工作的压力检测仪表。它是利用弹性元件受压变形来改变可变电容器的电容量,从而实现压力一电容的转换.
电容式压力传感器具有结构简单、体积小、动态性能好、电容相对变化大、灵敏度高等优点,获得广泛应用。如西安仪表厂的1151系列。北京的1751系列,压力测量范围O-1.25kPa-42MPa,差压测量范围0-1.25kPa-7MPa。
电容式压力传感器由测量环节和转换环节组成。测最环节感受被测压力将其转换成电容量的变化,转换环节则将电容变化量转换成标准电流信号4-20mA。
电容式传感器的测量环节如图2-14所示,其核心部分是一个球面电容器。
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在测量膜片左右两室中充满硅油,当隔离膜片分别承受高压P1和低压P2时,硅油的不可压缩性和流动性便能将差压△P=P1-P2传递到测量膜片的左右面上。因为测量膜片在焊接前加有预张力,所以当差压△P=0时十分平整,使得定极板左右两电容的容童完全相等,C1=C2=C0,电容量的差值为零,△C=0。在有差压作用时,测量膜片发生变形,也就是动极板向低压侧定极板靠近,同时远离高压侧定极板,使电容C1>C2,测出电容量的差值△C=C1-C2的大小,就可得到被测差压的值。
采用差动电容法的好处是,灵敏度高,可改善线性,并可减少由于介电常数E受温度影响引起的不稳定性。
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