Dans la technologie moderne et les applications industrielles, Les capteurs de pression jouent un rôle important en tant qu'outils de mesure importants. Parmi eux, capteurs de pression de jauge, Les capteurs de pression différentielle et les capteurs de pression absolue sont les trois capteurs de base dans le domaine de la mesure de la pression en raison de leurs fonctions uniques et de leur large gamme d'applications. Dans ce document, Nous discuterons en profondeur les définitions, principes de fonctionnement, objets de mesure, Scénarios d'application, et les différences entre ces trois capteurs.
Table des matières
Capteur de pression de jauge
Principe de définition et d'opération
Un capteur de pression de jauge est un capteur qui mesure la pression relative, c.. la valeur de pression par rapport à la pression atmosphérique. Il se compose généralement d'un élément de détection (par exemple. une jauge de contrainte ou un élément piézorésistif) et un circuit électronique qui convertit la pression en un signal de télécommunication. Lorsque la pression externe est appliquée à l'élément de détection, L'élément subit une petite déformation, entraînant un changement de valeur de résistance, qui est mesuré par le circuit électronique et converti en un signal de télécommunication lié à la pression.
Principe de fonctionnement
Les capteurs de pression de jauge sont basés sur la pression atmosphérique, et les lectures de pression sont relatives à la différence de pression atmosphérique. Par exemple, Si le capteur affiche une valeur de 5 bar, alors la pression réelle est 5 bar plus haut que la pression atmosphérique.
Mesure des objets et applications
Généralement utilisé dans les applications où une pression relative est requise, comme la pression de l'eau, pression de gaz, pression liquide, contrôle du fluide, mesure de niveau, etc.. Par exemple, dans les plantes chimiques, Les capteurs de pression de jauge peuvent être utilisés pour mesurer la pression dans les pipelines pour s'assurer que les opérations sont effectuées dans des limites sûres. En automobiles, Les capteurs de pression de jauge sont souvent utilisés pour mesurer la pression des pneus pour fournir aux conducteurs des informations sur l'état de leurs pneus. Dans l'électronique grand public, Les capteurs de pression de jauge sont utilisés dans des zones telles que la surveillance du changement de pression, adaptation environnementale, et surveillance de la santé. Ils fournissent des fonctions importantes telles que la mesure d'altitude, Alertes du changement météorologique, surveillance du flux d'air, et ainsi de suite.
Caractéristiques:
- En fonction des changements de pression atmosphérique.
- Si la pression atmosphérique change, La lecture du capteur de pression de jauge n'est pas affectée.
- Convient aux applications industrielles communes telles que les systèmes de gaz, systèmes hydrauliques.
Capteur de pression différentielle
Principe de définition et d'opération
Le capteur de pression différentielle est un capteur qui mesure la différence de pression entre deux chambres de mesure. Il mesure la différence de pression entre deux points différents. Il ne concerne pas la pression de ces points de pression par rapport à l'atmosphère, Mais seulement avec la différence entre eux. Il se compose généralement de deux chambres connectées au milieu à mesurer, et la pression est déterminée en mesurant la différence de pression entre les chambres. Le principe de fonctionnement du capteur de pression différentielle est basé sur la pression à mesurer directement sur le diaphragme du capteur, de sorte que le diaphragme produit un micro-déplacement proportionnel à la pression de l'eau, ce qui à son tour provoque un changement de valeur de la résistance, Le circuit électronique détecte ce changement et le convertit en un signal de mesure standardisé correspondant à la pression.
Principe de fonctionnement
Le capteur de pression différentielle étend une valeur pour la pression différentielle relative en mesurant simultanément la pression à deux points et en calculant la différence entre elles. Par exemple, Aux deux extrémités d'un pipeline, Un capteur de pression différentielle peut mesurer la différence de pression, qui est couramment utilisé pour la mesure du débit et la détection de colmatage du filtre.
Mesure des objets et applications
Les capteurs de pression différentielle sont largement utilisés dans la mesure du débit, mesure du niveau de liquide, Analyse des gaz et autres domaines. Dans les systèmes HVAC, Les capteurs de pression différentielle sont souvent utilisés pour mesurer le colmatage des filtres à air afin qu'ils puissent être remplacés en temps opportun. En outre, Des capteurs de pression différentielle sont également utilisés pour mesurer la différence de pression de gaz d'échappement entre les passages avant et arrière d'un véhicule’S Piège des particules de moteur pour déterminer le niveau d'accumulation de particules dans le piège, qui à son tour détermine le temps de déclenchement de la «régénération» et la quantité de carburant supplémentaire à injecter.
Caractéristiques:
- Idéal pour surveiller la différence de pression entre deux points.
- Utilisé pour les calculs de flux, Mesures de vitesse du vent, etc..
- Compare la différence de pression entre deux points, Ignorer l'effet de la pression atmosphérique.
Capteur de pression absolue
Principe de définition et d'opération
Un transducteur de pression absolue est un transducteur qui mesure la pression par rapport à un vide ou un zéro absolu. Contrairement aux capteurs de pression de jauge, Les capteurs de pression absolue mesurent non seulement la pression du milieu mesuré, mais tiennent également compte de la pression de gaz dans l'environnement. Les capteurs de pression absolue fonctionnent de manière similaire pour évaluer les capteurs de pression, Mais leur point de référence est le vide absolu ou le zéro absolu plutôt que la pression atmosphérique. Ou la pression d'un état complètement sans pression. Il est basé sur une pression zéro absolue (vide) et n'est pas affecté par la pression atmosphérique.
Principe de fonctionnement
Le capteur de pression absolue mesure la pression absolue d'un gaz ou d'un liquide, Et sa lecture comprend toujours l'effet de la pression atmosphérique. Même si la pression atmosphérique change, La lecture du capteur de pression absolue reflétera la pression absolue.
Mesure des objets et applications
Les capteurs de pression absolue sont largement utilisés dans la mesure de la pression atmosphérique, Observation météorologique à haute altitude, Prévisions météorologiques et autres domaines. Dans le domaine médical, Des capteurs de pression absolue sont utilisés pour surveiller la pression de gaz chez les respirateurs. En outre, Des capteurs de pression absolue sont également utilisés pour mesurer la pression d'air d'admission pour optimiser les performances du moteur et l'économie de carburant.
Caractéristiques:
- Mesure la pression par rapport à l'aspirateur, Prenant en compte les changements de pression atmosphérique.
- L'utilisation de capteurs de pression absolue est particulièrement importante dans des environnements spécifiques, comme les applications avec des variations d'altitude élevées.
- Utilisé dans des applications haut de gamme nécessitant une surveillance précise de la pression, comme l'aérospatiale, Surveillance météorologique, technologie de vide.
Différences entre les trois types de capteurs
1. Objet de mesure:
- Les capteurs de pression de jauge mesurent la pression par rapport à la pression atmosphérique.
- Les capteurs de pression différentielle mesurent la différence de pression entre deux chambres de mesure.
- Capteur de pression absolue pour mesurer la valeur de pression par rapport au vide.
2. Principe de mesure:
- Les capteurs de pression de surface utilisent des capteurs de pression absolue et des capteurs de pression atmosphérique pour mesurer et calculer la pression de surface en calculant la différence entre la pression absolue et la pression atmosphérique.
- Les capteurs de pression différentielle utilisent deux capteurs de pression pour mesurer la différence de pression entre deux emplacements.
- Les capteurs de pression absolue utilisent des capteurs de pression absolue pour mesurer et soustraire la pression atmosphérique du résultat de la mesure pour obtenir la pression absolue.
3. Plage de mesure:
- Les capteurs de pression de jauge ont généralement une grande plage de mesure et peuvent mesurer les pressions élevées et basses.
- Les capteurs de pression différentielle sont généralement utilisés pour les gammes de mesures de pression différentielle plus petites.
- Les capteurs de pression absolue ont une plage de mesure qui dépend de l'application spécifique, mais nécessite généralement une considération de l'état de vide.
4. Scénarios d'application:
- Les capteurs de pression de jauge sont couramment utilisés dans l'automatisation industrielle, industrie automobile, équipement médical et autres champs.
- Les capteurs de pression différentielle sont largement utilisés dans la mesure du débit, mesure du niveau de liquide, Analyse des gaz et autres domaines.
- Les capteurs de pression absolue sont plus axés sur la mesure de la pression atmosphérique, Observation météorologique à haute altitude et autres applications qui nécessitent une mesure précise de la pression.
Conclusion
Capteurs de pression de jauge, Les capteurs de pression différentielle et les capteurs de pression absolue sont les trois capteurs de noyau dans le domaine de la mesure de la pression, chacun avec ses propres fonctions uniques et un large éventail d'applications. À travers une compréhension approfondie de leurs principes de fonctionnement, objets de mesure et scénarios d'application, Nous pouvons mieux sélectionner et utiliser ces capteurs pour répondre aux besoins de mesure de différents champs. Alors que la technologie continue de se développer, Les performances et la précision de ces capteurs continueront de s'améliorer, Fournir des données de mesure plus fiables et précises pour la production industrielle et la recherche scientifique.
