Les émetteurs de pression sont l'un des types de capteurs les plus couramment utilisés dans le contrôle de l'automatisation industrielle.le type capacitif et le type résonant au silicium monocristallin sont trois types principaux, chacune avec son propre principe de fonctionnement, ses avantages et ses inconvénients et ses scénarios d'application
Émetteur de pression piézo-résistant
Principe de fonctionnement
Les émetteurs de pression piézorésistifs utilisent l'effet piézorésistif du monocristallin ou du polysilicium pour convertir les déformations mécaniques causées par la pression en signaux électriques:
1La pression agit sur le diaphragme détecteur, et le diaphragme devient déformé élastiquement.
2L'élément piézorésistif (résistant) sur le diaphragme change sa valeur de résistance en raison de la force.
3Le changement de résistance est converti en signal de tension à travers le pont de Wheatstone, et le signal électrique de sortie est proportionnel à la pression.
Les avantages:
1Une grande précision.
2Structure simple et faible coût.
3Rapide vitesse de réponse, adaptée à la mesure dynamique de la pression.
Les inconvénients:
1Il est sensible à la température et a besoin d'une compensation de température.
2- Sceptique aux vibrations mécaniques
3Stabilité générale à long terme, dérive importante.
Scénario d'application
• Mesure de la pression des liquides, des gaz et des vapeurs.
• Applications d'ingénierie étendues, telles que les équipements de traitement de l'eau, la pression de l'huile automobile, les systèmes de réfrigération, etc.
Émetteur de pression capacitif
Principe de fonctionnement
L'émetteur de pression capacitif utilise la pression pour provoquer un changement de capacité:
1La pression agit sur le diaphragme métallique ou non métallique, provoquant une déformation élastique du diaphragme.
2Le diaphragme et l'électrode fixe forment un condensateur variable, et le changement de pression provoque un changement de la valeur de la capacité.
3Le changement de capacité est converti en signal électrique et le signal de sortie est proportionnel à la pression.
Les avantages:
1. Haute sensibilité, particulièrement adaptée à la mesure de petites pressions.
2- Effect à basse température, bonne stabilité à long terme.
3. Convient pour la mesure de haute et basse pression.
Les inconvénients:
1. sensibles aux impuretés, à l'humidité et à d'autres environnements, nécessitant un traitement spécial.
2Le traitement du signal est complexe et le coût est relativement élevé.
3La vitesse de réponse est légèrement plus lente que celle du type piézorésistif.
Scénario d'application
• Scénarios de précision, tels que la pression de l'air médical, les équipements de transformation alimentaire.
• température élevée, pression élevée, conditions hautement corrosives, telles que les industries chimique et pétrolière.
Transmetteur de pression résonnant en silicium monocristallin
Principe de fonctionnement
L'émetteur de pression de résonance en silicium monocristallin utilise le principe du changement de fréquence de résonance dans le silicium monocristallin:
1Les micro-résonateurs sont traités sur le diaphragme en silicium monocristallin.
2La pression provoque la déformation du diaphragme, entraînant le changement de tension du résonateur.
3Le changement de contrainte modifie la fréquence vibratoire du résonateur.
4Après avoir mesuré le changement de fréquence de résonance, calculer la valeur de pression par l'algorithme.
Les avantages:
1. Haute précision
2Bonne stabilité à long terme, faible dérive, adaptée à la mesure à long terme.
3- Une forte capacité anti-interférences, insensible aux interférences électromagnétiques et environnementales.
4Convient pour les conditions de haute température, haute pression et environnements difficiles.
Les inconvénients:
1Le coût de fabrication élevé et le prix élevé.
2La vitesse de réponse est légèrement lente, adaptée à la mesure statique ou quasi-dynamique.
3Une conception et un étalonnage complexes.
Scénario d'application
Applications nécessitant une grande précision et fiabilité, telles que les oléoducs et les gazoducs, la mesure de la pression aérospatiale.
• équipement de mesure et de recherche.