압력 센서
산업 현장에서 가장 일반적으로 사용되는 센서입니다. 그것은 수자원 및 수력 발전, 철도 운송, 지능형 건물, 생산 자동화, 항공 우주, 군사, 석유 화학, 유정, 전력, 선박, 공작 기계, 파이프 라인 및 기타 여러 산업과 관련된 다양한 산업 자동화 환경에서 널리 사용됩니다. 몇 가지 일반적인 센서 원리와 응용 프로그램을 간략하게 소개합니다. 또 다른 의료용 압력 센서.
산업 현장에서 가장 일반적으로 사용되는 센서 중 하나입니다. 일반적으로 일반 압력 센서의 출력은 아날로그 신호입니다. 아날로그 신호는 정보 매개변수가 주어진 범위 내에 있는 연속 신호를 나타냅니다. 또는 연속적인 시간 간격으로 대표 정보의 특징적인 양이 어떤 순간에 어떤 값의 신호로 표시될 수 있습니다. 우리가 일반적으로 사용하는 압력 센서는 주로 압전 효과로 만들어지며 이러한 센서를 압전 센서라고도 합니다.
결정은 등방성이고 비정질은 등방성이라는 것을 알고 있습니다. 일부 결정 매체가 기계적 힘에 의해 특정 방향으로 변형되면 분극 효과가 발생합니다. 기계적 힘이 제거되면 충전되지 않은 상태로 돌아갑니다. 즉, 압력이 가해지면 이러한 결정이 전기 효과를 일으킬 수 있으며 이를 분극 효과라고 합니다. 과학자들은 이 효과를 기반으로 압력 센서를 개발했습니다.
압전 센서에 주로 사용되는 압전 재료는 석영, 칼륨 타르타르산 나트륨 및 인산이수소 암모늄을 포함합니다. 그 중 석영(이산화규소)은 천연의 결정으로 이 결정에서 압전효과가 나타난다. 특정 온도 범위 내에서는 압전 특성이 항상 존재하지만 온도가 이 범위를 초과하면 압전 특성이 완전히 사라집니다(이 고온을 소위 "퀴리점"). 전계는 응력의 변화에 따라 약간 변하기 때문에(즉, 압전 계수가 상대적으로 낮음) 석영은 점차 다른 압전 결정으로 대체됩니다. 그리고 칼륨 타르타르산 나트륨은 압전 감도와 압전 계수가 크지 만 실온 및 습도가 낮은 환경에서만 적용 할 수 있습니다. 인산이수소는 상대밀도가 1.80이고 녹는점이 190도인 인공 결정체입니다. 고온과 상대적으로 높은 습도를 견딜 수 있으며 공기 중에서 안정적입니다. 실온(20도)에서 물에 대한 용해도는 37.4g으로 에탄올에는 난용성, 아세톤에는 불용성이어서 널리 사용되어 왔다. 현재, 압전 효과는 티탄산바륨 압전 세라믹, PZT, 니오브산 압전 세라믹, 납 마그네슘 니오베이트 압전 세라믹 등을 포함한 현재의 압전 세라믹과 같은 다결정에도 적용된다.
압전 효과는 압전 센서의 주요 작동 원리이며 압전 센서는 정적 측정에 사용할 수 없습니다. 왜냐하면 루프가 무한 입력 임피던스를 가질 때만 외력 후의 전하가 저장되기 때문입니다. 이는 실제 상황이 아니므로 압전 센서가 동적 응력만 측정할 수 있다고 판단합니다.
압전 센서는 주로 가속도, 압력 및 힘의 측정에 사용됩니다. 압전 가속도계는 일반적으로 사용되는 가속도계입니다. 그것은 간단한 구조, 작은 크기, 가벼운 무게 및 긴 서비스 수명의 장점이 있습니다. 압전 가속도계는 특히 항공 및 항공 우주 분야에서 항공기, 자동차, 선박, 교량 및 건물의 진동 및 충격 측정에 널리 사용되었습니다. 압전 센서는 또한 엔진 내부의 연소 압력 및 진공 측정을 측정하는 데 사용할 수 있습니다. 예를 들어, 총알이 챔버에서 발사되는 순간 챔버 압력과 총구의 충격파 압력 변화를 측정하는 데 사용됩니다. 크고 작은 압력을 측정하는 데 사용할 수 있습니다.
압전 센서는 생물 의학 측정에도 널리 사용됩니다. 예를 들어, 심실 카테터 마이크는 압전 센서로 만들어집니다. 동압 측정은 매우 일반적이기 때문에 압전 센서의 적용 범위는 매우 넓습니다.
압전 센서 외에도 압전 저항 효과를 사용하여 만든 압전 저항 센서, 변형 효과를 사용하는 스트레인 센서 등이 있습니다. 이러한 다른 압력 센서는 다른 효과와 다른 재료를 사용하며 다른 경우에 재생할 수 있습니다. 독특한 용도.
