عدة أنواع شائعة من مجسات الضغط

مستشعر الضغط هو نوع من أجهزة الاستشعار التي تستخدم على نطاق واسع في أجهزة الاستشعار.يستخدم بشكل عام لقياس الضغط الكبير.يستخدم على نطاق واسع لقياس الضغط الداخلي لخطوط الأنابيب ، وضغط غاز محرك الاحتراق الداخلي ، والضغط التفاضلي وضغط الحقن ، والضغط النبضي في اختبارات المحرك والصواريخ ، وكذلك ضغط السوائل في مختلف المجالات.

هناك أيضًا أنواع عديدة من مستشعرات الضغط ، ومن أهمها ما يلي:

1. نوع الحجاب الحاجز

عنصر الاستشعار المرن الخاص به عبارة عن غشاء معدني دائري مسطح مثبت حوله.عندما يتشوه الحجاب الحاجز بالضغط ، يصل الإجهاد الشعاعي والضغط العرضي في المركز إلى أقصى قيمة موجبة ، بينما يصل الإجهاد الشعاعي عند الحافة إلى حد أقصى سلبي ، ويكون الإجهاد العرضي صفرًا.لذلك ، غالبًا ما يتم ربط مقياسين للضغط بالسلالات القصوى الإيجابية والسلبية على التوالي ، ويتم توصيلهما بدائرة نصف جسر لأذرع الجسر المجاورة للحصول على حساسية أكبر وتعويض درجة الحرارة.يمكن أن يؤدي استخدام مقياس إجهاد دائري للرقائق (انظر مقياس إجهاد المقاومة) إلى زيادة تأثير إجهاد الحجاب الحاجز.

إن اللاخطية لهذا النوع من أجهزة الاستشعار أمر لافت للنظر.أحدث منتج من مستشعر ضغط الحجاب الحاجز هو مستشعر ضغط الحالة الصلبة (انظر مستشعر مقاومة الضغط) الذي يدمج وظائف عناصر الاستشعار المرنة ومقاييس الإجهاد في غشاء سيليكون أحادي البلورية ، أي شريط مقاومة منتشر على غشاء السيليكون أحادي البلورية باستخدام عملية الدوائر المتكاملة ، ويتم استخدام الهيكل الثابت المحيطي.

2. يُعرف نوع أنبوب الضغط أيضًا بنوع أنبوب الضغط.

عنصر الاستشعار المرن الخاص بها عبارة عن أسطوانة رقيقة الجدران مع إغلاق أحد طرفيها ، والطرف الآخر متصل بالنظام الذي تم اختباره بشفة.يتم لصق مقياسين أو أربعة مقاييس إجهاد على جدار الأسطوانة ، نصفها يتم لصقها على الجزء الصلب كمقاييس تعويض درجة الحرارة ، والنصف الآخر كمقاييس ضغط.عندما لا يكون هناك ضغط ، فإن أربعة مقاييس إجهاد تشكل دائرة جسر كامل متوازن ؛عندما يعمل الضغط على التجويف الداخلي ، تتشوه الأسطوانة إلى شكل أسطوانة الخصر ، مما يجعل الجسر غير متوازن ويخرج جهدًا مرتبطًا بالضغط.يمكن أن يستخدم المستشعر أيضًا المكبس لتحويل الضغط المقاس إلى قوة ونقله إلى أسطوانة الضغط أو نقل الضغط المقاس عبر الحجاب الحاجز على شكل سلسلة عمودية.

يتميز مستشعر ضغط أنبوب الضغط بمزايا الهيكل البسيط والتصنيع المريح والتطبيق القوي.يستخدم على نطاق واسع في قياس الضغط الديناميكي للصواريخ والقذائف والمدفعية.

3. النوع المشترك

في مستشعر ضغط الضغط المدمج ، يمكن تقسيم عنصر الاستشعار المرن إلى عنصر استشعار وعنصر إجهاد مرن.يحول عنصر الاستشعار الضغط إلى قوة وينقله إلى الجزء الأكثر حساسية من عنصر الضغط المرن ، ويتم توصيل مقياس الضغط بأقصى إجهاد لعنصر الإجهاد المرن.في الواقع ، ينتمي نوع أنبوب الضغط الأكثر تعقيدًا ونوع شعاع الإجهاد إلى هذا النوع.تشمل عناصر الاستشعار الحجاب الحاجز ، والكبسولة ، والمنفاخ ، وأنبوب بوردون ، وما إلى ذلك ، وتشمل عناصر الإجهاد المرنة شعاع الكابول ، والحزمة الثابتة ، والحزمة المشكلة ، والحزمة الحلقيّة ، والأنبوب الرقيق الجدران ، وما إلى ذلك ، ويمكن دمجها في أنواع مختلفة وفقًا للاحتياجات المختلفة .يستخدم مستشعر الضغط بشكل أساسي لقياس الضغط الديناميكي أو الساكن لوسط التدفق ، مثل ضغط الغاز أو السائل عند مدخل ومخرج معدات خطوط أنابيب الطاقة ، وضغط خط أنابيب محرك الاحتراق الداخلي ، إلخ.

4. نوع شعاع الإجهاد

عند قياس ضغط صغير ، يمكن استخدام هيكل شعاع ثابت أو شعاع قوة متساوية.إحدى الطرق هي استخدام الحجاب الحاجز لتحويل الضغط إلى قوة ، ثم نقله إلى شعاع الضغط من خلال قضيب وتد.يكون أقصى إجهاد للحزمة الثابتة عند كلا الطرفين عند كلا الطرفين ونقطة منتصف الحزمة ، ويتم لصق مقياس الضغط في هذه الأماكن.هناك أشكال أخرى من هذا الهيكل ، مثل الحزم المعلقة والأغشية أو المنفاخ.


الوقت ما بعد: يوليو 02-2022