مبدأ الارسال الضغط

جهاز إرسال الضغط هو المستشعر الأكثر استخداما في الممارسة الصناعية. يستخدم على نطاق واسع في مختلف بيئات التحكم الآلي الصناعية، التي تنطوي على العديد من الصناعات مثل الحفاظ على المياه والصيانة الكهرومائية، النقل بالسكك الحديدية، المبنى الذكي، التحكم الآلي للإنتاج، الفضاء، الصناعة العسكرية، البتروكيماويات، النفط جيدا، الطاقة الكهربائية، السفينة، أداة الجهاز، خط أنابيب وهلم جرا. يتم إدخال مبادئ وتطبيقات بعض أجهزة إرسال الضغط الشائع لفترة وجيزة أدناه

مبدأ وتطبيق مقياس الإجهادالارسال الضغط

هناك أنواع كثيرة من أجهزة الاستشعار الميكانيكية، مثل الارسال في ضغط سلالة المقاومة، الارسال ضغط سلالة أشباه الموصلات، الارسال الضغط البيزوري، الارسال الضغط الاستقرائي، جهاز الارسال بالضغط بالسعة، جهاز الارسال الضغط الرنان واستشعار تسريع بالسعة. ولكن الأكثر استخداما على نطاق واسع هو جهاز الارسال الضغط المفزيه، والذي يحتوي على سعر منخفض للغاية، ودقة عالية وخصائص خطية جيدة. بعد ذلك، نقدم أساسا هذا النوع من المستشعر.

عند تصميم جهاز إرسال ضغط المقاومة لإزالة الضغط، نفهم أولا عنصر مقياس إجهاد المقاومة. مقياس الإجهاد المقاومةهو نوع من الجهاز الحساس الذي يحول تغيير الضغط على الجزء المختبر في إشارة كهربائية. إنها واحدة من المكونات الرئيسية للازلياد سلالة البيزوريستيم. أكثر جذر سلالة المقاومة المستخدمة على نطاق واسع هي جذر سلالة المقاومة المعدنية وجذعة سلالة أشباه الموصلات. هناك نوعان من مقاييس سلالة المقاومة المعدنية: قياس سلالة الأسلاك ومقياس سلالة احباط معدني. عادة، يتم ربط مقياس الإجهاد بإحكام بمصفوفة تنتج الضغط الميكانيكي من خلال مادة لاصقة خاصة. عندما يتغير الضغط على المصفوفة، تشوه مقياس إجهاد المقاومة معا لتغيير قيمة المقاومة لمقياس الإجهاد، وذلك لتغيير الجهد المطبق على المقاومة. تغيير المقاومة في هذا مقياس الضغط هو عادة ما يكون صغيرا عند التأكيد. بشكل عام، يشكل مقياس الضغط هذا جسر سلالة، يتم تضخيمه بواسطة مكبرات الصوت اللاحقة، ثم إرسالها إلى دائرة المعالجة (عادة ما يكون التحويل و CPU) أو المحرك.

الهيكل الداخلي لمقياس سلالة المعادن

يتكون مقياس سلالة المقاومة من مادة أساسية أو أسلاك سلالة معدنية أو رقائق سلالة، ورقة واقية عازلة وخط صادر. وفقا لاستخدامات مختلفة، يمكن تصميم قيمة المقاومة لمقياس سلالة المقاومة من قبل المصمم، لكن نطاق القيمة للمقاومة يجب أن تولي اهتماما: قيمة المقاومة صغيرة جدا، وتيار القيادة المطلوب كبير جدا، والتدفئة من مقياس الضغط يؤدي إلى أن تكون درجة حرارتها مرتفعة للغاية. عند استخدامها في بيئات مختلفة، تتغير قيمة المقاومة لمقياس الإجهاد أكثر من اللازم، فإن الإخراج صفر الانجراف واضح، ودائرة ضبط صفرية معقدة للغاية. المقاومة كبيرة جدا، والمقاومة مرتفعة للغاية، والقدرة على مقاومة التدخل الكهرومغناطيسي الخارجي فقراء. بشكل عام، فهو يدور حول عشرات اليورو لعشرات الآلاف من اليورو.

مبدأ العمل مقياس ضغط المقاومة

مبدأ العمل من مقياس سلالة المقاومة المعدنية هو ظاهرة أن مقاومة الإجهاد كثف على تغييرات المواد الأساسية مع تشوه ميكانيكي، والمعروف باسم تأثير إجهاد المقاومة. يمكن التعبير عن قيمة المقاومة من موصل المعادن من خلال الصيغة التالية:

حيث: ρ - مقاومة موصل المعادن (· · cm2 / m)

S - منطقة مقلقة من موصل (CM2)

L - طول الموصل (م)

نحن نأخذ مقاومة سلالة الأسلاك كمثال. عندما يتعرض السلك للقوة الخارجية، سيتغير طوله ومساحة عرضية. من الصيغة أعلاه، يمكن أن ينظر بسهولة إلى أن قيمة المقاومة ستتغير. إذا تم تمديد السلك من خلال القوة الخارجية، فإن طوله يزداد وستنخفض منطقة المقاصة، ستزيد قيمة المقاومة. عندما يتم ضغط الأسلاك بقوة خارجية، يتناقص الطول، ويزيد القسم وينخفض ​​المقاومة. طالما أن التغيير المطبق على المقاومة (عادة ما يتم قياس الجهد في كلا الطرفين للمقاومة)، يمكن قياس حالة الضغط من الأسلاك المتوترة.