壓力傳感器是工業(yè)實(shí)踐中最為常用的一種傳感器

1、壓力傳感器是工業(yè)實(shí)踐中最為常用的一種傳感SB器差不多得到了廣泛的應(yīng)用。 在現(xiàn)在壓電效應(yīng)也應(yīng)用在多晶體上，例如現(xiàn)在的壓電陶瓷，包括 鈦酸鋇壓電陶瓷、PZT、鈮酸鹽系壓電陶瓷、鈮鎂酸鉛壓電陶瓷等等。溫度傳感器 壓力傳感器適用范疇用于對(duì)人體有創(chuàng)血壓如動(dòng)脈壓、中心靜脈壓、肺動(dòng)脈壓、左冠狀 動(dòng)脈壓多種壓力進(jìn)行監(jiān)測，直截了當(dāng)獲得血壓這一生理參數(shù)，為臨床對(duì)疾 病的診斷、治療和預(yù)后估量提供客觀依據(jù)。結(jié)構(gòu)規(guī)格選用醫(yī)用級(jí)聚碳酸脂、聚氯乙烯作為傳感器主體及測壓連接管的 材料。包裝規(guī)格為 CH-DPT-248、CH-DPT-248H、CH-DPT-248皿。安裝程序1) 連接壓力傳感器系統(tǒng)前打開監(jiān)護(hù)儀。2) 采納消毒

2、措施打開包裝，確認(rèn)所有的接口安全密封以及三通 閥等輔件工作狀態(tài)良好。注意：連接接頭時(shí)，不要擰得太緊。常規(guī)/醫(yī)用壓力傳感器 FOP-M3) 旋塞閥的所有通口都應(yīng)蓋有孔的愛護(hù)帽，直到傳感器系統(tǒng)內(nèi)注滿 肝素生理鹽水溶液和排盡氣泡后，才更換成無孔的愛護(hù)帽。4) 把壓力傳感器連接到監(jiān)護(hù)儀上，按照監(jiān)護(hù)儀講明把監(jiān)護(hù)儀調(diào)J | A零。注意：管路不得有氣泡殘留。6) 待所有管路中填充肝素生理鹽水后，將傳感器系統(tǒng)連接到人 體。藥液填充2) 打開已消毒好的傳感器包，核實(shí)所有的接頭均是安全的且所 有的三通閥旋紐均是在所期望的位置。4) 關(guān)閉流量調(diào)劑器(滾動(dòng)止流夾) ，將輸液器放入壓力護(hù)套中并 懸掛在距離病人約 2 英

3、尺高的掛桿上。注意：現(xiàn)在不要給輸液袋加壓。5) 認(rèn)真檢查系統(tǒng)中所有充入液體的部分，確認(rèn)所有的氣泡均已 被排出。6) 將輸液袋加壓到300mmHg，如果仍有氣泡殘留在系統(tǒng)中，擠 壓沖洗閥除去系統(tǒng)中所有的空氣。7) 將系統(tǒng)中三通閥的所有未使用的通道上的愛護(hù)帽全部換成無 孔愛護(hù)帽。8) 將傳感器系統(tǒng)連接到病人身上，再次沖洗系統(tǒng)以便除去管路 中的血液。為幸免沖洗時(shí)氣泡或管路中的血液凝血回到患者，要確保管路中 沖入液體同時(shí)承諾少量血液通過導(dǎo)管回流的現(xiàn)象。調(diào)零校準(zhǔn)1) 建議將壓力傳感器及其三通閥置于腋中線水平，那個(gè)三通是 用來通氣和傳感器調(diào)零的。2) 核準(zhǔn)三通閥上的愛護(hù)帽為有孔的，將傳感器與監(jiān)護(hù)儀連接起

4、來，并按照監(jiān)護(hù)儀講明，將傳感器在大氣條件下調(diào)零。3) 監(jiān)護(hù)儀調(diào)零后，關(guān)閉三通閥與空氣連通口，并蓋上無孔愛護(hù) 帽。浙江辰和醫(yī)療4) 用方波檢測系統(tǒng)的動(dòng)力反應(yīng)。動(dòng)力反應(yīng)測試應(yīng)在沖洗管路、排盡 氣泡并與患者相連接調(diào)零和校準(zhǔn)等一系列操作后實(shí)施。注意：系統(tǒng)需要大約一分鐘的平穩(wěn)過程，然后施行小滴量檢查沖 洗閥是否良好，用肉眼觀看是否有泄露。安裝 30分鐘后要定期檢查，確保 輸液袋壓力正常、流量正常并無泄露。因任何小的泄露可能導(dǎo)致監(jiān)護(hù)儀讀 數(shù)錯(cuò)誤。5）系統(tǒng)調(diào)零校準(zhǔn)正常后，按需要進(jìn)行動(dòng)態(tài)監(jiān)測。 使用禁忌連續(xù)使用不得超過 7 天。實(shí)際應(yīng)用CBM-2100 投入型壓力傳感器 電阻應(yīng)變片的工作原理 金屬電阻應(yīng)變片的

5、工作原理是吸附在基體材料上應(yīng)變電阻隨機(jī)械 形變而產(chǎn)生阻值變化的現(xiàn)象，俗稱為電阻應(yīng)變效應(yīng)。金屬導(dǎo)體的電阻值可 用下式表示：式中：P金屬導(dǎo)體的電阻率（Q。 cm2/m ）S 導(dǎo)體的截面積（ cm2 ）L 導(dǎo)體的長度（ m ） 我們以金屬絲應(yīng)變電阻為例，當(dāng)金屬絲受外力作用時(shí)，其長度和 截面積都會(huì)發(fā)生變化，CBM-3000 通用型壓力傳感器 從上式中可專門容易看出，其電阻值即會(huì)發(fā)生改變，如果金屬絲受外 力作用而伸長時(shí)，其長度增加，而截面積減少，電阻值便會(huì)增大。當(dāng)金屬絲受外力作用而 壓縮時(shí)，長度減小而截面增加，電阻值則會(huì)減小。只要測出加在電阻的變化（通常是測量電 阻兩端的電壓），即可獲得應(yīng)變金屬絲的應(yīng)變

6、情形。（空侶網(wǎng)暖通專家提供） 陶瓷壓力傳感器原理及應(yīng)用 鼎興壓阻式壓力傳感器 擴(kuò)散硅壓力傳感器原理及應(yīng)用 工作原理被測介質(zhì)的壓力直截了當(dāng)作用于傳感器的膜片上（不銹 鋼或陶瓷），使膜片產(chǎn)生與TBP-1 擴(kuò)散硅無腔壓力傳感器原理圖藍(lán)寶石壓力傳感器原理與應(yīng)用 藍(lán)寶石系由單晶體絕緣體元素組成，可不能發(fā)生滯后、疲勞和蠕 變現(xiàn)象；藍(lán)寶石比硅要牢固，硬度更高，不怕形變；藍(lán)寶石有著專門好的 彈性和絕緣特性（ 1000 OC 以內(nèi)），因此，利用硅 - 藍(lán)寶石制造的半導(dǎo)體敏 銳元件，對(duì)溫度變化不敏銳，即使在高溫條件下，也有著專門好的工作特 性；藍(lán)寶石的抗輻射特性極強(qiáng)；另外，硅 - 藍(lán)寶石半導(dǎo)體敏銳元件，無 p-n

7、 漂移，因此，從全然上簡化了制造工藝， 提升了重復(fù)性， 確保了高成品率。傳感器的電路能夠保證應(yīng)變電橋電路的供電，并將應(yīng)變電橋的失 衡信號(hào)轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的電信號(hào)輸出（0-5 , 4-20mA或0-5V）。在絕壓壓力傳 感器和變送器中，藍(lán)寶石薄片，與陶瓷基極玻璃焊料連接在一起，起到了 彈性元件的作用，將被測壓力轉(zhuǎn)換為應(yīng)變片形變，從而達(dá)到壓力測量的目 的。（空侶網(wǎng)暖通專家提供）壓電壓力傳感器原理與應(yīng)用 壓電傳感器中要緊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)確實(shí)是在這 種晶體中發(fā)覺的，在一定的溫度范疇之內(nèi)，壓電性質(zhì)一直存在，但溫度超 過那個(gè)范疇之后

8、，壓電性質(zhì)完全消逝（那個(gè)高溫確實(shí)是所謂的“居里點(diǎn)” ）。 由于隨著應(yīng)力的變化電場變化微小（也就講壓電系數(shù)比較低） ，因此石英逐漸被其他的壓電晶體所替代。而酒石酸鉀鈉具有專門大的壓電靈敏度 和壓電系數(shù)，然而它只能在室溫順濕度比較低的環(huán)境下才能夠應(yīng)用。磷酸 二氫胺屬于人造晶體，能夠承擔(dān)高溫順相當(dāng)高的濕度，因此差不多得到了 廣泛的應(yīng)用?，F(xiàn)在壓電效應(yīng)也應(yīng)用在多晶體上，例如現(xiàn)在的壓電陶瓷，包括鈦酸鋇壓電陶瓷、 PZT 、鈮酸鹽系壓電陶瓷、鈮鎂酸鉛壓電陶瓷等等。壓電效應(yīng)是壓電傳感器的要緊工作原理，壓電傳感器不能用于靜 態(tài)測量，因?yàn)橥ㄟ^外力作用后的電荷，只有在回路具有無限大的輸入阻抗 時(shí)才得到儲(chǔ)存。實(shí)際的情

9、形不是如此的，因此這決定了壓電傳感器只能夠 測量動(dòng)態(tài)的應(yīng)力。壓電傳感器要緊應(yīng)用在加速度、壓力和力等的測量中。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)簡單、體積小、重量輕、 使用壽命長等優(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)和沖擊測量中差不多得到了廣泛的應(yīng)用，專門是航空和宇 航領(lǐng)域中更有它的專門地位。壓電式傳感器也能夠用來測量發(fā)動(dòng)機(jī)內(nèi)部燃 燒壓力的測量與真空度的測量。也能夠用于軍事工業(yè)，例如用它來測量槍 炮子彈在膛中擊發(fā)的一瞬時(shí)的膛壓的變化和炮口的沖擊波壓力。它既能夠 用來測量大的壓力，也能夠用來測量微小的壓力。壓電式傳感器也廣泛應(yīng)用在生物醫(yī)學(xué)測量中，例

10、如講心室導(dǎo)管式 微音器確實(shí)是由壓電傳感器制成的，因?yàn)闇y量動(dòng)態(tài)壓力是如此普遍，因此 壓電傳感器的應(yīng)用就專門廣泛。結(jié)構(gòu)金屬電阻應(yīng)變片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖 1 所示，是電阻應(yīng)變片的結(jié)構(gòu)示意圖，它由基體材料、金屬 應(yīng)變絲或應(yīng)變箔、絕緣愛護(hù)片和引出線等部分組成。按照不同的用途，電 阻應(yīng)變片的阻值能夠由設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)，但電DX140 微型壓力傳感器原則1、按照測量對(duì)象與測量環(huán)境確定傳感器的類型 要進(jìn)行個(gè)具體的測量工作，第一要考慮采納何種原理的傳感器， 這需要分析多方面的因素之后才能確定。因?yàn)椋词故菧y量同一物理量， 也有多種原理的傳感器可供選用，哪一種原理的傳感器更為合適，則需要 按照被測量的特點(diǎn)和傳感器的使用條件

11、考慮以下一些具體咨詢題：量程的 大??；被測位置對(duì)傳感器體積的要求；測量方式為接觸式依舊非接觸式； 信號(hào)的引出方法，有線或是非接觸測量；傳感器的來源，國產(chǎn)依舊進(jìn)口， 價(jià)格能否承擔(dān)，依舊自行研制。在考慮上述咨詢題之后就能確定選用何種類型的傳感器，然后再 考慮傳感器的具體性能指標(biāo)。2、靈敏度的選擇傳感器的靈敏度是有方向性的。當(dāng)被測量是單向量，而且對(duì)其方 向性要求較高，則應(yīng)選擇其它方向靈敏度小的傳感器；如果被測量是多維 向量，則要求傳感器的交叉靈敏度越小越好。4、線性范疇傳感器的線形范疇是指輸出與輸入成正比的范疇。以理論上講， 在此范疇內(nèi)，靈敏度保持定值。傳感器的線性范疇越寬，則其量程越大， 同時(shí)能保

12、證一定的測量精度。在選擇傳感器時(shí)，當(dāng)傳感器的種類確定以后 第一要看其量程是否滿足要求。5、穩(wěn)固性傳感器使用一段時(shí)刻后，其性能保持不變化的能力稱為穩(wěn)固性。 阻礙傳感器長期穩(wěn)固性的因素除傳感器本身結(jié)構(gòu)外，要緊是傳感器的使用 環(huán)境。因此，要使傳感器具有良好的穩(wěn)固性，傳感器必須要有較強(qiáng)的環(huán)境 適應(yīng)能力。在選擇傳感器之前，應(yīng)對(duì)其使用環(huán)境進(jìn)行調(diào)查，并按照具體的使 用環(huán)境選擇合適的傳感器，或采取適當(dāng)?shù)拇胧?，減小環(huán)境的阻礙。傳感器的穩(wěn)固性有定量指標(biāo)，在超過使用期后，在使用前應(yīng)重新 進(jìn)行標(biāo)定，以確定傳感器的性能是否發(fā)生變化。在某些要求傳感器能長期使用而又不能輕易更換或標(biāo)定的場合， 所選用的傳感器穩(wěn)固性要求更嚴(yán)格

13、，要能夠經(jīng)受住長時(shí)刻的考查。6、精度對(duì)某些專門使用場合，無法選到合適的傳感器，則需自行設(shè)計(jì)制 造傳感器。自制傳感器的性能應(yīng)滿足使用要求。市場在了解壓阻式力傳感器時(shí)，我們第一認(rèn)識(shí)一下電阻應(yīng)變片這種元 件。電阻應(yīng)變片是一種將被測件上的應(yīng)變變化轉(zhuǎn)換成為一種電信號(hào)的敏銳 器件。它是壓阻式應(yīng)變傳感器的要緊組成部分之一。電阻應(yīng)變片應(yīng)用最多 的是金屬電阻應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片兩種。金屬電阻應(yīng)變片又有絲狀應(yīng)變 片和金屬箔狀應(yīng)變片兩種。通常是將應(yīng)變片通過專門的粘和劑緊密的粘合 在產(chǎn)生力學(xué)應(yīng)變基體上，當(dāng)基體受力發(fā)生應(yīng)力變化時(shí)，電阻應(yīng)變片也一起 產(chǎn)生形變，使應(yīng)變片的阻值發(fā)生改變，從而使加在電阻上的電壓發(fā)生變化。 這種

14、應(yīng)變片在受力時(shí)產(chǎn)生的阻值變化通常較小，一樣這種應(yīng)變片都組成應(yīng) 變電橋， 并通過后續(xù)的外表放大器進(jìn)行放大， 再傳輸給處理電路 （通常是 A /D轉(zhuǎn)換和CPU）顯示或執(zhí)行機(jī)構(gòu)。金屬電阻應(yīng)變片的內(nèi)部結(jié)構(gòu)它由基體材料、金屬應(yīng)變絲或應(yīng)變箔、絕緣愛護(hù)片和引出線等部 分組成。按照不同的用途，電阻應(yīng)變片的阻值能夠由設(shè)計(jì)者設(shè)計(jì)，但電阻 的取值范疇?wèi)?yīng)注意：阻值太小，所需的驅(qū)動(dòng)電流太大，同時(shí)應(yīng)變片的發(fā)熱 致使本身的溫度過高，不同的環(huán)境中使用，使應(yīng)變片的阻值變化太大，輸 出零點(diǎn)漂移明顯，調(diào)零電路過于復(fù)雜。而電阻太大，阻抗太高，抗外界的 電磁干擾能力較差。一樣均為幾十歐至幾十千歐左右。電阻應(yīng)變片的工作原理金屬電阻應(yīng)變片

15、的工作原理是吸附在基體材料上應(yīng)變電阻隨機(jī)械 形變而產(chǎn)生阻值變化的現(xiàn)象，俗稱為電阻應(yīng)變效應(yīng)。金屬導(dǎo)體的電阻值可 用下式表示：式中：P金屬導(dǎo)體的電阻率（Qcm2/m）S導(dǎo)體的截面積（cm2）L導(dǎo)體的長度（m）我們以金屬絲應(yīng)變電阻為例，當(dāng)金屬絲受外力作用時(shí)，其長度和 截面積都會(huì)發(fā)生變化，從上式中可專門容易看出，其電阻值即會(huì)發(fā)生改變， 如果金屬絲受外力作用而伸長時(shí)，其長度增加，而截面積減少，電阻值便 會(huì)增大。當(dāng)金屬絲受外力作用而壓縮時(shí)，長度減小而截面增加，電阻值則 會(huì)減小。只要測出加在電阻的變化（通常是測量電阻兩端的電壓） ，即可獲 得應(yīng)變金屬絲的應(yīng)變情。陶瓷壓力傳感器原理及應(yīng)用 陶瓷是一種公認(rèn)的高彈

16、性、抗腐蝕、抗磨損、抗沖擊和振動(dòng)的材 料。陶瓷的熱穩(wěn)固特性及它的厚膜電阻能夠使它的工作溫度范疇高達(dá)-40135C,而且具有測量的高精度、高穩(wěn)固性。電氣絕緣程度 >2kV，輸出信號(hào) 強(qiáng)，長期穩(wěn)固性好。高特性，低價(jià)格的陶瓷傳感器將是壓力傳感器的進(jìn)展 方向，在歐美國家有全面替代其它類型傳感器的趨勢，在中國也越來越多 的用戶使用陶瓷傳感器替代擴(kuò)散硅壓力傳感器。被測介質(zhì)的壓力直截了當(dāng)作用于傳感器的膜片上（不銹鋼或陶瓷），擴(kuò)散硅壓力傳感器原理及應(yīng)用原理圖1 使膜片產(chǎn)生與介質(zhì)壓力成正比的微位移，使傳感器的電阻值發(fā)生變化， 和用電子線路檢測這一變化，并轉(zhuǎn)換輸出一個(gè)對(duì)應(yīng)于這一壓力的標(biāo)準(zhǔn)測量 信號(hào)。利用應(yīng)變

17、電阻式工作原理，采納硅 -藍(lán)寶石作為半導(dǎo)體敏銳元件， 具有無與倫比的計(jì)量特性。藍(lán)寶石系由單晶體絕緣體元素組成，可不能發(fā)生滯后、疲勞和蠕 變現(xiàn)象；藍(lán)寶石比硅要牢固，硬度更高，不怕形變；藍(lán)寶石有著專門好的 彈性和絕緣特性（ 1000 OC 以內(nèi)），因此，利用硅 -藍(lán)寶石制造的半導(dǎo)體敏 銳元件，對(duì)溫度變化不敏銳，即使在高溫條件下，也有著專門好的工作特 性；藍(lán)寶石的抗輻射特性極強(qiáng)；另外，硅 -藍(lán)寶石半導(dǎo)體敏銳元件，無 p-n 漂移，因此，從全然上簡化了制造工藝，提升了重復(fù)性，確保了高成品率。用硅-藍(lán)寶石半導(dǎo)體敏銳元件制造的壓力傳感器和變送器，可在最 惡劣的工作條件下正常工作，同時(shí)可靠性高、精度好、溫度

18、誤差極小、性 價(jià)比高。表壓壓力傳感器和變送器由雙膜片構(gòu)成：鈦合金測量膜片和鈦合 金接收膜片。印刷有異質(zhì)外延性應(yīng)變靈敏電橋電路的藍(lán)寶石薄片，被焊接 在鈦合金測量膜片上。被測壓力傳送到接收膜片上（接收膜片與測量膜片 之間用拉桿牢固的連接在一起） 。在壓力的作用下，鈦合金接收膜片產(chǎn)生形 變，該形變被硅 -藍(lán)寶石敏銳元件感知后，其電橋輸出會(huì)發(fā)生變化，變化的 幅度與被測壓力成正比。傳感器的電路能夠保證應(yīng)變電橋電路的供電，并將應(yīng)變電橋的失 衡信號(hào)轉(zhuǎn)換為統(tǒng)一的電信號(hào)輸出（0-5, 4-20mA或0-5V）。在絕壓壓力傳感 器和變送器中，藍(lán)寶石薄片，與陶瓷基極玻璃焊料連接在一起，起到了彈 性元件的作用,將被測壓力轉(zhuǎn)換為應(yīng)變片形變,從而達(dá)到壓力測量的目的。壓電傳感器中要緊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)確實(shí)是在這 種晶體中發(fā)覺的,在一定的溫度范疇之內(nèi),壓電性質(zhì)一直存在,但溫度超 過那個(gè)范疇之后,壓電性質(zhì)完全消逝（那個(gè)高溫確實(shí)是所謂的“居里點(diǎn)” ） 由于隨著應(yīng)力的