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PARKER壓力傳感器工作原理

PARKER壓力傳感器主要應(yīng)用在加速度、壓力和力等的測(cè)量中。壓電式加速度傳感器是一種常用的加速度計(jì)。它具有結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、體積小、重量輕、使用壽命長(zhǎng)等優(yōu)異的特點(diǎn)。壓電式加速度傳感器在飛機(jī)、 汽車、船舶、橋梁和建筑的振動(dòng)和沖擊測(cè)量中已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用，特別是航空和宇航領(lǐng)域中更有它的特殊地位。壓電式傳感器也可以用來(lái)測(cè)量發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部燃燒壓力的測(cè)量與真空度的測(cè)量。也可以用 于軍事工業(yè)，例如用它來(lái)測(cè)量在膛中擊發(fā)的一瞬間的膛壓的變化和炮口的沖擊波壓力。它既可以用來(lái)測(cè)量大的壓力，也可以用來(lái)測(cè)量微小的壓力PARKER壓力傳感器實(shí)際上是一種將質(zhì)量信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榭蓽y(cè)量的電信號(hào)輸出的裝置。用傳感器茵先要考慮傳感器所處的實(shí)際工作環(huán)境，這點(diǎn)對(duì)正確選用稱重傳感器至關(guān)重要，它關(guān)系到傳感器能否正常工作以 及它的安全和使用壽命，乃至整個(gè)衡器的可靠性和安全性。[1]在稱重傳感器主要技術(shù)指標(biāo)的基本概念和評(píng)價(jià)方法上，新舊國(guó)標(biāo)有質(zhì)的差異。

美國(guó)派克壓力傳感器中主要使用的壓電材料包括有石英、酒石酸鉀鈉和磷酸二氫胺。其中石英（二氧化硅）是一種天然晶體，壓電效應(yīng)就是在這種晶體中發(fā)現(xiàn)的，在一定的溫度范圍之內(nèi)，壓電性質(zhì)一直 存在，但溫度超過(guò)這個(gè)范圍之后，壓電性質(zhì)完全消失（這個(gè)高溫就是所謂的“居里點(diǎn)”）。由于隨著應(yīng)力的變化電場(chǎng)變化微小（也就說(shuō)壓電系數(shù)比較低），所以石英逐漸被其他的壓電晶體所替代。而酒 石酸鉀鈉具有很大的壓電靈敏度和壓電系數(shù)，但是它只能在室溫和濕度比較低的環(huán)境下才能夠應(yīng)用。磷酸二氫胺屬于人造晶體，能夠承受高溫和相當(dāng)高的濕度，所以已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。

美國(guó)

派克PARKER壓力傳感器

工作原理

PARKER壓力傳感器設(shè)計(jì)將接收器的放大器調(diào)制到發(fā)射器的頻率，使得系統(tǒng)只能對(duì)以此頻率振動(dòng)的光信號(hào)進(jìn)行放大。經(jīng)過(guò)調(diào)制的接收器能忽略周圍的光和電磁干擾信號(hào)（太陽(yáng)光，燈光，變頻器等），只對(duì) 自己的光或具有相同調(diào)制頻率的光做出響應(yīng)，因而大大提高了傳感器的抗干擾性和可靠性。

PARKER壓力傳感器的能源輸入及信號(hào)輸出是由兩組帶間隙的特殊環(huán)形旋轉(zhuǎn)變壓器承擔(dān)的，因此可實(shí)現(xiàn)能源及信號(hào)的無(wú)接觸傳遞。該應(yīng)變傳感器測(cè)量原理如圖2所示。 在一段特制的彈性軸上粘貼專用的測(cè) 扭應(yīng)變片并組成電橋，以形成基礎(chǔ)扭矩傳感器，然后在軸上再固定能源環(huán)形旋轉(zhuǎn)變壓器的次級(jí)線圈、軸上印刷電路板和信號(hào)環(huán)旋轉(zhuǎn)變壓器的初級(jí)線圈。電路板上包含整流穩(wěn)壓電源、儀表放大電路及V／F 變換電路。在傳感器的外殼上固定著激磁電路、能源環(huán)形旋轉(zhuǎn)變壓器的初級(jí)線圈、信號(hào)環(huán)形變壓器的次級(jí)線圈及信號(hào)處理電路。 傳感器電路部分在工作時(shí)，由外部電源向傳感器提供%26;#177;15V電源， 激磁電路中的晶體振蕩器產(chǎn)生400Hz的方波，經(jīng)過(guò)TDA2003功率放大即產(chǎn)生交流激磁功率電源，通過(guò)能源環(huán)形旋轉(zhuǎn)變壓器從靜止的初級(jí)線圈T1傳遞至旋轉(zhuǎn)的次級(jí)線圈T2， 然后將得到的交流電源通過(guò)軸上的 整流、濾波電路處理后變成%26;#177;5V的直流電源。按信號(hào)形式的不同，轉(zhuǎn)速傳感器可分為模轉(zhuǎn)速傳感器擬式和數(shù)字式兩種。前者的輸出信號(hào)值是轉(zhuǎn)速的線性函數(shù),后者的輸出信號(hào)頻率與轉(zhuǎn)速成正比,或 其信號(hào)峰值間隔與轉(zhuǎn)速成反比。