圧力センサーは一般的なタイプの圧力機器であり、さまざまな業界で使用されています。圧力センサーを使用するユーザーは、微小圧力センサーを検出する方法を決定することが非常に重要です。目的に応じて微小圧力センサーを検出することが非常に重要です。異なる検出項目は同じではなく、当然、検出方法も異なります。今日は、圧力センサーで一般的に使用される 3 つの検出方法を紹介します。お役に立てれば幸いです。
1. 加圧検知
唯一の方法は、センサーの電源に接続し、空気導通穴の口で圧力センサーを吹き飛ばし、マルチメーター電圧ファイルを使用してセンサーの電圧変化の出力を検出することです。の相対感度が 差圧センサー が非常に大きいため、変化の量は明らかです。全く変化がない場合は、空気圧源に変更して加圧する必要があります。
以上の方法により、基本的にはセンサーの状態を検出することができます。正確な検出が必要な場合には、標準的な圧力源を使用して差圧センサーに圧力を加え、その圧力の大きさと出力信号の変化量に応じてセンサーを校正する必要があります。条件が許せば、関連パラメータの温度検出も可能です。
2. ゼロ点検出
マルチメータ電圧ファイルを使用して、圧力が加えられていない状態でのセンサーのゼロ点出力を検出します。この出力は通常 mV レベルの電圧ですが、センサーの技術仕様を超える場合、センサーのゼロ偏差が範囲外であることを意味します。
3. ブリッジ検出、
センサー回路の主な検出は正しいです。通常はホイートストン フルブリッジ回路、マルチメーター オームの使用、入力間のインピーダンスと出力間のインピーダンスの測定です。2 つのインピーダンスは、センサーの入力インピーダンスと出力インピーダンスです。 MEMS圧力センサー。インピーダンスが無限に大きい場合は、ブリッジが切れており、センサーに問題があるか、ピンの定義が正しく判定されていないことを示します。
すべてのセンサーのセンサー圧力ポイントは、マイクロ電気機械 (MEMS) 圧力センサーと併用して設計を簡素化し、よくある落とし穴を回避できるアプリケーション ヒントです。
圧力ポイント1：MEMS圧力センサー - 圧力測定タイプ
の出現 MEMS圧力センサー システム設計者やアプリケーション エンジニアが圧力を測定する方法が変わりました。使いやすさ、小型サイズ、低コスト、堅牢性により、これらのセンサーは自動車および産業プロセス制御だけでなく、医療およびハンドヘルド携帯機器アプリケーションにも対応できます。たとえば、3 軸加速度計、ジャイロスコープ、磁力計を備えたスマートフォンなどのハンドヘルド ナビゲーション デバイスでの高精度の高度測定では、自由度が最大 10 分の 1 になる可能性があります。圧力測定により、ナビゲーション デバイスは目的地の正確な階を特定できます。
MEMS 圧力センサーは通常、シリコン ダイアフラム全体の圧力差を測定します。図 1 に示すように、次の 3 つのタイプがあります。
ゲージ圧 (a)、ゼロ点が現地の大気圧の基準点となる圧力測定
絶対圧力 (b)。ゼロ点がウェーハ内に密閉された絶対真空に基づく圧力測定値。
差圧 (c)、任意の 2 つの圧力間の差は、差圧 (デルタ P または ΔP) と呼ばれます。
これらの設計では、ダイヤフラムは化学エッチングプロセスである微細機械エッチングされます。測定手法には、容量性または抵抗性 (圧電性またはピエゾ抵抗性) が含まれます。ピエゾ抵抗の設計を図 1 に示します。真空とは、負のゲージ圧または大気圧を下回る値です。圧力測定の種類を指定または議論する場合、測定技術の正確な説明を伝えるために、測定の種類を特定することが重要です。表 1 は、いくつかの一般的な測定のセンサー要件を示しています。
表 1. 一般的な圧力測定と測定タイプの比較。
気圧と高度
最も基本的な圧力測定は大気圧であると想定されます。海面における標準大気圧は、29.92 水銀柱インチ (Hg) (760 mm Hg (Torr) または 14.696 psi) です。気圧は高度が上がると低下し、高度が下がると上昇します。低気圧と高気圧のパターンにより、気圧が低下または上昇します。流体のない気圧計は絶対圧力測定を提供します。
高度計は、海抜高度を示す絶対圧力計（測定器）です。気圧から高度への変換は、多くの場合、高度計を使用して行われます。たとえば、海抜 10,000 フィートの高度は 10.1 psia (69.7 kPa) です。気圧高度 (Halt) は、次の式を使用して計算できます。
停止 = (1-(psta/1013.25)^0.190284)x145366.45 式1
ここで、Halt はフィート単位の標高、psta はミリバール (mBar) またはヘクトパスカル (hPa) 単位の圧力です。
液柱高さ
標準液体の場合、液体内の深さ H での絶対圧力は次のように定義されます。 Pabs = P + (ρ x g x H) 式 4 2
述べる。
Pabs は、深さ H での絶対圧力 (kg/m-s 2 (または Pa)) です。
P は液体の上部の外部圧力で、通常は大気圧です。
液体の密度 (例: 4°C の純水の場合は 1 g/cm3、ブラインの場合は 1.025 g/cm3)
g は重力加速度 (g = 9.81/s2) (32.174 フィート/s2))
H はメートルまたはフィート単位の深さです
水深
式によると、図２に示すように、水中の物体の圧力の増加は、液体の密度と深さに基づいています。一般的な深度測定には、淡水または海水が含まれます。淡水の場合、圧力増加は 1 フィートあたり 0.43 psi であり、海水では 0.43 psi です。 00.44 psi 1フィートあたり。ダイバーの水中圧力計 (SPG) または深度計は絶対圧力の測定値です。潜水計算ツールは、深さ 100 フィートでも 400 kPa (3.951 気圧、または 58.1 psi) の圧力が発生するため、安全に浮上するのに必要な時間を提供します。
パイプの流れ
流体の流れの用途で発生する圧力降下は、層流と乱流、速度、移動粘性とレイノルズ数、パイプ内部の粗さ、直径、長さ、形状因子など、いくつかの要因によって決まります。オリフィス プレート、ベンチュリ チューブ、ノズルを使用すると状況が簡素化されます。これらの場合 (図 2 を参照)、流量は ΔP (p1-p2) に関係します。
q = cd π/4 D22 [2(P1 – P2) / p(1 – d4)]1/2
述べる。
q は流量 (m3/s)
cd は流量係数、面積比 = A2/A1。
P1、P2の単位はN/m2です。
Ρ は流体密度 (kg/m3) です。
D2 はオリフィス、ベンチュリ、またはノズルの直径 (m)
D1は上流と下流の配管径(m)
d=D2/D1直径比
図 2.p 流体測定要素。
