液压系统的压力是所有液压执行器的工作动力,是大多数液压控制部件的控制中心,它存在于用液压元件和连接液压元件的管道密封的管道中,反映了液压系统的工作状态,是整个系统的核心。
在液压系统中,力的闭环控制主要是压力传感器产生作用,下面小编给大家介绍一下液压系统中的压力传感器。
压力传感器是液压系统中的关键部件,它可以配合PLC更好的完成目标压力的控制精度要求。如果压力传感器出现故障,则压力反馈将被中断,可能导致整个设备的故障,甚至存在安全隐患。
压力传感器是能检测到压力,并将压力信号转换为电信号并成线性输出的装置。一般由敏感元件、变换元件、测量元件等几部分组成。敏感元件是直接感受被测量并输出与被测量有确定关系的其他量的元件,变换元件是将敏感元件的输出转变为便于测量的信号,测量元件是将输出的信号变换为电信号,为进一步传输、处理、显示、记录或控制提供方便。
辅助电源作为一个产品必须标明供电的要求,但不作为压力传感器的组成部分。现在压力传感器一般情况都会配备辅助电源方便客户供电使用。
1、压力传感器的工作原理
压力直接作用在传感器的膜片上,使膜片产生与介质压力成正比的微位移,使传感器的电阻发生变化,和用电子线路检测这一变化,并转换输出一个对应于这个压力的标准信号。关注公众号“液压说”,获取更多液压知识。
压力传感器的
输出信号
一般都是mV(毫伏)为单位的电压信号,其信号输出的大小和供给压力传感器的
电源的电压大小
有直接的关系。大多数传感器的输出都是1——2mV/V,也就是当被测介质的压强达到传感器的最大标称压强时,如果供给传感器的电源是1V,则输出信号是1——2mV。同理,如果供给传感器的电源是10V,则输出的信号是10——20mV。
2、根据
工作原理
,压力传感可分为压电式、压阻式、应变式、电容式等。
压电式压力传感器
是一种基于压电效应的
传感器
,其敏感元件由
压电材料
制成。压电式传感器用于测量力和能变换为电的非电物理量。优点是频带宽、灵敏度高、信噪比高、结构简单、工作可靠和重量轻等。缺点是某些压电材料需要防潮措施,而且输出的直流响应差,需要采用高输入阻抗电路或电荷放大器来克服这一缺陷。
压阻式压力传感器
的性能则受温度影响较大,需要另设温度补偿电路,但适应 于大批量生产。
压阻式压力传感器元件根据膜片反射的大小测量电阻变化
应变式压力传感器是一种传感装置,是利用弹性敏感元件和应变计将被测压力转换为相应电阻值变化的压力传感器。主要缺点是输出信号小、线性范围窄、动态响应较差。但由于应变片的体积小,商品化的应变片有多种规格可供选择,而且可以灵活设计弹性敏感元件的形式以适应各种应用场合。关注公众号“液压说”,获取更多液压知识。
电容式压力传感器
主要用于检测负压、液压、气压,测量范围为20kpa-100kpa,其特点是输入能量高,动态响应特性好、环境适应性好。
压力开关
是一种简单的压力控制装置,根据设定的压力大小,在达到设定值时,自动接通或断开的功能开关。压力开关一定要提前给定压力值,再来打开或关闭开关,用来进行简单的控制,输出的是
开关量信号
。
压力传感器
可以
模拟信号或数字信号输出
,还可进行远程传输。
传感器需要同外部放大电路配合使用,才能完成从压力检测到控制、显示等过程。由于压力传感器属一次元件,其反馈的信号需通过测控系统进行处理、分析、存储和控制,让自动化设备运行更加智能化。
压力开关则不需要其他的配合,当感知到压力的时候便能独立完成动作。