Arbetsprincip och sammansättning av kapacitiv trycksensor

Den kapacitiva trycksensorn består av två rörliga delar (elastiskt metallmembran), två fasta delar (metallbeläggning på det konkava glaset på det övre och nedre elastiska membranet), utgångsterminaler och hölje etc. Två seriekondensatorer bildas mellan de rörliga plattan och de två fasta plattorna.När insugningstrycket verkar på det elastiska membranet, producerar det elastiska membranet förskjutning, vilket är skyldigt att minska avståndet med en fast bit och öka avståndet med den andra fasta biten (kan visas med ett papper).Avståndet mellan två metallelektroder är en av de viktiga faktorerna som påverkar kapacitansen, avståndet ökar, kapacitansen minskar, avståndet minskar, kapacitansen ökar.Denna typ av struktur kallas differentialstruktur där parametrarna för två avkänningselement ändras lika mycket men motsatt på grund av en uppmätt storhet.
1a91af126c0e143bbce4b61a362e511

Om det elastiska membranet är placerat mellan sidotrycket och atmosfärstrycket (den övre kaviteten i det elastiska membranet är atmosfäriskt), är det uppmätta trycket tabellen;Om det elastiska membranet placeras mellan sidotrycket och vakuumet (den övre håligheten i det elastiska membranet passerar genom vakuumet) mäts det absoluta trycket.Kapaciteten hos kondensatorn är proportionell mot dielektrikumet och dess relativa effektiva area mellan kondensatorns två plattor, och omvänt proportionell mot avståndet mellan de två plattorna, det vill säga C=ε A/D, där ε är dielektricitetskonstanten av dielektrikumet är A den relativa effektiva arean mellan de två metallelektroderna, D är avståndet mellan de två metallelektroderna.Från denna relation kan man se att när två av parametrarna är oförändrade och den andra parametern används som en variabel, kommer kapacitansen att ändras med den ändrade parametern.
Det finns många typer av mätkretsar som används med den kapacitiva trycksensorn.Låt oss ta bryggkretsen som ett exempel för att illustrera arbetsprincipen för mätkretsen för kapacitansdifferentialsensorn.Eftersom kapacitansen är en AC-parameter, exciteras bryggan av AC genom transformatorn.Transformator två spolar och kapacitans för en brygga, när inget inloppstryck, en brygga i balans, och två kapacitansvärden är lika med C0, när tryckeffekt, en av kapacitansvärdet på C0 + delta C, ett annat kapacitansvärde på C0 - delta , C (delta C för externt tryck orsakat av kapacitansens variation), är en brygga i obalans, där kapacitansvärdet är högt är spänningen också hög, och en spänningsskillnad genereras mellan de två kondensatorerna, varifrån bryggan genererar en spänningsutgång U som representerar insugningstrycket.

3151电容式液位变送器-2


Posttid: 2022-02-02