傳感器技術(shù)之柔性壓力傳感器

 傳感器技術(shù)是機(jī)器人技術(shù)持續(xù)發(fā)展的重要推手，隨著機(jī)器人技術(shù)的發(fā)展，面對(duì)越來(lái)越多的特殊信號(hào)和特殊環(huán)境，對(duì)各種傳感提出更高的要求，同時(shí)希望傳感器還能夠具有透明、柔韌、延展、可自由彎曲甚至折疊、便于攜帶、可穿戴等特點(diǎn)。隨著柔性基質(zhì)材料的發(fā)展，滿足上述各類趨勢(shì)特點(diǎn)的柔性傳感器在此基礎(chǔ)上應(yīng)運(yùn)而生。

 作為傳感器界的“元老”，壓力傳感器是其領(lǐng)域內(nèi)的重要組成。而柔性壓力傳感器具有出色的機(jī)械和電氣特性，例如高靈活性，高靈敏度，高分辨率和快速響應(yīng)等，因此具有廣泛的應(yīng)用。

什么是動(dòng)態(tài)壓力傳感器

壓電效應(yīng)是動(dòng)態(tài)壓力傳感器的主要工作原理，動(dòng)態(tài)壓力傳感器不能用于靜態(tài)測(cè)量，因?yàn)榻?jīng)過(guò)外力作用后的電荷，只有在回路具有沒(méi)有限大的輸入阻抗時(shí)才得到保存。實(shí)際的情況不是這樣的，所以這決定了動(dòng)態(tài)壓力傳感器只能夠測(cè)量動(dòng)態(tài)的應(yīng)力。

靜態(tài)壓力傳感器和動(dòng)態(tài)壓力傳感器區(qū)別

1、膜片式壓力傳感器是按傳感器的結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō)的，按傳感原理膜片式壓力傳感器可以分為壓阻式、應(yīng)變片式、電感式、電容式、壓電式等不同類型。

2、在上述不同原理的壓力傳感器中，壓電式壓力傳感器只適于測(cè)量動(dòng)態(tài)壓力，因而需要做動(dòng)態(tài)標(biāo)定;其它的動(dòng)靜態(tài)壓力都可以測(cè)量，應(yīng)用多的屬于頻率很低的準(zhǔn)靜態(tài)測(cè)量，因此靜態(tài)標(biāo)定是應(yīng)用多的標(biāo)定形式。當(dāng)被測(cè)壓力頻帶較寬時(shí)，各種壓力傳感器都應(yīng)該做頻響標(biāo)定。

高精度壓力傳感器在空壓機(jī)控制系統(tǒng)軟件中的運(yùn)用

 以單螺桿空壓機(jī)舉例說(shuō)明空氣壓縮機(jī)原理，螺桿式空氣壓縮機(jī)的運(yùn)作流程分成吸氣、密封及輸送、壓縮、排氣幾個(gè)流程。當(dāng)螺桿在殼體內(nèi)運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，螺桿與殼體的齒溝互相嚙合，空氣由進(jìn)風(fēng)口吸進(jìn)，另外也吸進(jìn)機(jī)油，因?yàn)辇X溝嚙合面運(yùn)轉(zhuǎn)將吸進(jìn)的油氣密封并向排氣口輸送；在輸送流程中齒溝嚙合間隙慢慢縮小，油氣受到壓縮；當(dāng)齒溝嚙合面旋轉(zhuǎn)至殼體排氣口時(shí)，較高壓力的油氣混合氣體排出機(jī)體。

 選用變頻器可利用轉(zhuǎn)變螺桿轉(zhuǎn)子轉(zhuǎn)速的方法來(lái)轉(zhuǎn)變排氣量，當(dāng)用氣量發(fā)生變化時(shí)，變頻器轉(zhuǎn)變轉(zhuǎn)速的方法調(diào)整空壓機(jī)的排氣量，做到排氣壓力恒定不變，并節(jié)約能源的目地。

 在空氣壓縮機(jī)控制系統(tǒng)中，選用空壓機(jī)后端出氣管道上安裝的壓力傳感器來(lái)操縱空氣壓縮機(jī)的壓力?？諌簷C(jī)啟動(dòng)時(shí)，加載電磁閥處在關(guān)掉模式，加載氣缸不行為，變頻器拖動(dòng)電機(jī)空載運(yùn)作，過(guò)段時(shí)間(可有控制器任意設(shè)置，在這里設(shè)置為10S)后，加載電磁閥開(kāi)啟，空壓機(jī)帶載運(yùn)作。當(dāng)空氣壓縮機(jī)運(yùn)行運(yùn)作后，假如后端設(shè)備用氣量很大，儲(chǔ)氣罐和后端管路中壓縮氣壓力未做到壓力上限值，則控制器行為加載閥，開(kāi)啟進(jìn)風(fēng)口，電機(jī)負(fù)載運(yùn)作，不斷地向后端管路產(chǎn)生壓縮氣。假如后端用氣設(shè)備停止用氣，VPRF-A5-20MPaW-4傳感器，后端管路和儲(chǔ)氣罐中壓縮氣壓力漸漸上升，當(dāng)做到壓力上限設(shè)定值時(shí)，壓力傳感器發(fā)出卸載信號(hào)，加載電磁閥停止工作，進(jìn)風(fēng)口濾清器關(guān)掉，電機(jī)空載運(yùn)作。

 當(dāng)空壓機(jī)持續(xù)運(yùn)作，壓縮機(jī)主體溫度會(huì)上升，當(dāng)溫度做到相應(yīng)水平時(shí)，本系統(tǒng)軟件設(shè)置為80℃(可有控制器根據(jù)應(yīng)用環(huán)境自行設(shè)置)風(fēng)機(jī)開(kāi)機(jī)運(yùn)行，用以減少主機(jī)運(yùn)作溫度。風(fēng)機(jī)運(yùn)作過(guò)段時(shí)間，主機(jī)溫度降低，低于75℃風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)停。

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