十分钟了解压力传感器

上次我们了解温度传感器，这次我们来聊聊另一种很重要的传感器--压力传感器。

压力传感器是工业中最为常用的一种传感器，因为就像血压是一个人是否健康的重要数据，压力值对于工业生产一样不可或缺。其广泛应用于各种工业自控环境，涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业,。

什么是压力传感器

压力传感器通常用于是测量气体和液体的压强（其实叫压强传感器更准确，但大家都已经约定俗成了）

因为测量的压强，所以压力传感器的单位一般是Pascal，即牛顿每平方米，因为Pascal太小，而使用Bar和 PSI 磅/平方英寸会更常见。而atm则是一个标准大气压。

pascal/Bar/PSI之间的换算

朋友们可能在胎压仪更常见到这Bar和PSI单位，是的，胎压仪就是一个压力传感器。

胎压仪

原理

大多数压力传感器都是基于压电效应，就是将压力值转换为电信号。由于这个原因，这些通常也被称为压力变送器。使用的两个常用信号是4~20毫安信号和0~10伏特。

因为有朋友留言，这里我们顺便说明一下

传感器是将要测量的物理量转为电信号，这些信号通常都很小，需要经过放大才能转换为我们需要的4-20mA、0-10V等相关工业信号。

简单说传感器是变送器的核心，而变送器是包含了传感器和放大电路，能输出工业电信号的器件。

因此我们在工业中，更多的说是XX变送器，比如温度变送器、压力变送器等。

类型

我们在行业中经常使用三种压力类型

绝对压力：是指相对于绝对真空 所测量到的压力，绝对真空的压力是0 pascal/0PSI/0Bar

表压力：则是参考大气压进行测量的。一个标准大气压通常为10372Kpascal/1atm。

差压力：就如名字一样，是两个压力值差。

应用

在工业中，压力传感器用于各种工艺。最常见的用途是测量蒸汽压力。蒸汽通常用于过程加热，而锅炉则是产生蒸汽最主要的设备。锅炉系统上的压力传感器可以用于多种目的。

工业锅炉

首先也是最明显的是观察和监测压力，用为释放蒸汽并调节其压力的重要依据。蒸汽会在容器中形成压力并变得危险（比如高压锅）。我们可以使用压力传感器作为输入装置来打开和关闭控制阀保持压力和蒸汽流量的调节。这只需要在PLC中的简单编程就可以实现这一点。

在许多工业过程中，压力传感器也安装在过滤器旁边。具体过程是如果过滤器开始堵塞，流量将减少。随着液体流量减少，压力可以增加或减少，具体取决于监测过滤器的哪一侧。通过压力来判断过滤器是否堵塞，是否需要清洁或更换。

工业过滤器

特殊点的用途是使用压力传感器作为液位传感器。

在敞口水箱中，可以通过测量得到的压力，在通过简单的计算，已知液体的比重，就能算出液位高度，再已知水箱的体积就可以确定有多少液体。

如果水箱是密闭的，例如锅炉，则要通过差压传感器来测量差压力，才能计算出液位高度。安装会较为麻烦，但它仍然是一个可行的选择。

（当然通过这种方法测液位的误差会比较大，在精度要求不高的场合是可以使用的）

如何选择

由于有各种不同类型的压力（绝对压力、差压力、表压力），所以了解那些会影响到传感器使用的因素是很重要的一件事。了解接触到传感器为液体或气体，是否腐蚀就显得很重要。做为流体测量所使用的传感器，当待测流体有可能损坏传感器时，其应用就不同于那些普通的传感器。其它的重要的因子是测量范围（以bar、psi、Atm等单位来表示）。在能够维持测量规格精确度要求下，传感器可以量测的压力范围。以及测量范围是单极性（压力或真空）或双极性。例如要测量低于大气的压力值（蒸发塔），如果使用表压力传感器就会出现负值，给计算和控制都带来麻烦。这种情况使用绝对压力传感器就方便很多。

另外“过压力”（over pressure）或“试验压力”（proof pre-ssure）（ 传感器可以接受而不招致损坏的最大压力）在传感器的选择中相当的重要。对于操作温度范围的了解也很重要。待测的液体或气体物质的温度，绝不能超过传感器的操作温度范围。

品牌

按照品牌则有：西门子、罗斯蒙特、霍尼韦尔、E+H等，并且现在绝大部分的仪表都是支持HART协议。

拓​宽​眼界，​掌握​新知

更多资料，欢迎关注公众号：PLClion

应用在水箱液位检测中的电容传感芯片

水箱水位检测原理通常包括使用传感器来检测水位的变化。常见的传感器类型包括液位开关、液位计和液位传感器。液位开关是一种简单的传感器，它可以检测水位是否达到预定的高度。当水位升高时，开关会打开；当水位降低时，开关会关闭。

水箱水位检测

液位计是一种更精确的传感器，它可以测量水位的具体高度。液位计通常使用电子技术来测量水位，并将测量结果转换为电信号。液位传感器是一种很常见的用来检测水位的传感器，它可以测量水位的高度。它利用物理原理，测量变化的水位高度，传感器里的传感元件可以是电容，比较常见的是浮子原理的传感器。

液位传感器还可以使用其他物理原理如电磁原理，原理是在传感器中有一个电磁阀，根据水位高度变化改变电磁阀的开闭状态，从而获取水位高度信息。这些检测水位的原理可以通过电气或电子设备来实现，比如可以通过PLC控制系统来接收传感器的信号并控制相应的设备。

水位传感器工作原理是当水进入容器后引起传感器壳体和感应电极之间电容量的变化，这个变化量通过电路的转换并进行精确的线性和温度补偿，输出4-20mA标准信号供给显示仪表。水位检测原理水位检测原理是利用水位变化对探头的压力变化来检测水位的变化。

水位检测电路的设计原理通常是使用传感器来检测水位的变化，然后将信号转换为电信号输送到控制电路中。常见的水位传感器有电容式、电阻式和超声波式等。它是一种自动控制装置，通过检测水位改变来控制水量的增减。它的原理是：通过放入水箱底部的传感器，当水位高于或低于预定水位时，传感器会发出信号，从而控制水泵开关，调节水量。

容器内的水位传感器，将感受到的水位信号传送到控制器，控制器内的计算机将实测的水位信号与设定信号进行比较，得出偏差，然后根据偏差的性质，向给水电动阀发出开和关的指令，保证容器达到设定水位。

数字电容传感芯片 - MC11S

这里小编推荐一款由工采网代理的国产品牌MYSENTECH推出的电容传感芯片，数字电容传感芯片 - MC11S，该芯片是高集成度双通道电容型传感芯片，芯片直接与被测物附近的差分电容极板相连，通过谐振激励并解算测量微小电容的变化。激励频率在0.1~20MHz范围内可配置，其频率测量输出为16bit数字信号，对应的电容感知较高分辨率为1fF。芯片采用全数字化设计，功能配置及数据读写支持较高1MHz的I2C通信速率。此外，芯片还集成了温度传感电路，可用于进行温度补偿及其他温度传感场景。

电容式传感通过和检测电极的配合实现对不同物质的介电检测，是一种低功耗、低成本且分辨率高的非接触式检测技术。相比于传统RC振荡类触控电容结构，MC11S、MC11T工作稳定、电路简单，仅需一个参考电容，可配置的工作频率，适用于多种应用场景。芯片的频率计算通过内部数字信号处理单元全数字化输出，多种工作模式可灵活配置。

和国内外同类产品相比，MC11S、MC11T具有低成本的外围电路、更宽的电容激励频率，更宽的工作电压范围，更灵活的参考频率及工作模式配置。芯片兼具温度传感信号用于温度补偿，独立的双通道测量电路可以相互补偿参考，也可配置自动报警逻辑。小尺寸、低成本的芯片可广泛用于液位测量、触控、水浸传感等检测场景。

数字电容传感芯片 - MC11S主要特点：

电容测量范围：2~1000pF

温度范围：-55℃~+125℃

频率范围：0.1MHz~20MHz

电容分辨率：较高 14bit

供电电压范围：2.0V~5.5V

转换时间：1~100ms（可配置）

测量峰值电流：0.8mA（可配置）

睡眠模式电流：50nA

停机模式电流：40nA

在数字电容传感领域，浙江MYSENTECH便是国产品牌中的佼佼者。了解更多关于浙江MYSENTECH数字电容传感芯片的技术应用，请登录工采网官网进行咨询。

相关问答

[回答](1)A、B的总质量m总=ρv总=2.5×103kg/m3×2×500×10-6m3=2.5kgA、B的总重力G总=m总g=2.5kg×10N/kg=25N.答:A、B的总重力为25N.(2)当电动水...

[最佳回答]本田雅阁(查成交价|参配|优惠政策)水箱上传感器是水温传感器。水温表传感器损坏会导致水温表一直保持在同一高度,造成车主的错误判断。水温传感器损...

var_czc=_czc||[]; _czc.push(["_setAccount","1256573702"]); 1。调节方法1)方法一:它可以...

不充分。因为汽车水箱压力大漏水代表了汽车冷却系统的问题,往往是由于水泵或者温度传感器等部件故障引起的,需要在修理厂进行检查和修理。这个问题不仅会影响...

要看你是几根线的,要买一样的,市面上一般有两根线和四根的,只要线接对就OK,水温水位传感器一般是安装在水箱侧面的接头里,看到连接线,把接头处的相接护帽先...

[最佳回答]先检查一下发动机冷却液储液罐里的液面是否过低,在排除漏液的可能后使用指定冷却液进行补充。

水温探头可以下置安装,在水箱下部钻一个4分的孔,安装一个防水盲管,把温度探头从盲管里插入,记住:盲管的内经必须大于你的探头的外径1mm。水位探头一般都是一...

进气压力温度传感器在:进气管路上面、或在进气歧管上面。进气压力温度传感器的原理是:进气压力温度传感器是个负温度系数的热敏电阻,当温度升高时,...

水温传感器的位置在发动机补偿水箱处。水温传感器全程参与发动机的全工况修正,同时控制制热风扇工作,主要来检测发动机出水口的温度,大多数水温传感器是负温...

水箱温控传感器探头的工作原理是通过测量水温来控制水箱的工作状态。当水温低于设定温度时,温控传感器探头会发出信号,使水箱开始工作,加热冷却液;当水温达到...