压力量程范围
随着现代测量和自动化技术的发展,压力传感器的用量每年以20 %的速度增长. 目前市场上的压力传感器品种繁多,规格及技术性能不一,价格差别也很大. 摆在使用者面前的问题是,应选用怎样的压力传感才能满足需要? 哪些指标是最重要的? 应考虑哪些问题? 这就涉及到传感器的选用. 选用的原则便是以最经济的价格买到满足其用途、压力量程、精度要求、温度范围、电和机械要求的压力传感器.传感器装到设备上后,运行正常、稳定,测量准确. 以下是选用压力传感器时必须考虑的几个重要方面.
压力传感器的压力适用范围是分级的. 这是因为压力传感器的弹性膜承受流压力有一个限度. 这就是通常所说的耐压极限,超过此极限弹性膜便破裂了. 一般来说,每一传感器都有20 - 300 %的过压能力. 因此,产品说明书上的压力最大量程为耐压极限的30 - 80 %. 选用过高的压力量程是不必要的.压力量程的选用应主要考虑三个方面的因素:即传感器的最大过压能力、精度与压力量程的关系和传感器的价格与压力量程的关系.对于传感器的最大过压能力,传感器承受静压力与动压力情况下是有很大区别的. 后者往往会出现冲击压力,甚至冲击波. 冲击压力远高于静压力. 如果选用的最大工作压力量程是指静压力的话,传感器在承受动压力时,应选用较大的过压能力. 否则冲击压力很容易达到极限耐压,使压力传感器受到破坏.对于精度与压力量程的关系. 压力传感器的热零点漂移和热灵敏度漂移系数及非线性误差是影响传感器精度的重要指标. 对同一压力传感器来说,热零点漂移系数随工作压力增加而减小,而热灵敏度系数和非线性误差随工作压力增加而增加. 因此,工
作压力增加有利于减小热零点漂移,而不利于热灵敏度漂移和非线性误差. 热零点漂移比较大时,提高工作压力量程有利于提高压力传感器的精度. 热零点漂移比较小时,减小工作压力量程有利于提高精度. 对不同压力量程的传感器来说,灵敏度是不同的. 低压力量程传感器的灵敏度高分辨率自然也高.对于传感器的价格与压力量程的关系,一般来说,013 - 1MPa 的压力传感器的价格较便宜,011MPa以下或1MPa 以上的压力传感器价格比较贵. 测定2- 3kPa 压力时可选购10 - 50kPa 的压力传感器. 特别是使用者自己设计和选用补偿电路时,能使精度进一步提高. 这样可以使成本大幅度降低. 一般而言,质量好的压力传感器,满量程输出都可以达到100mV/ 10V. 如果只用一半的压力量程,则对应的输
出便只有50mV/ 10V. 因此最大工作量程应尽可能接近产品说明书上所标明的该压力传感器的量程级.