电阻式薄膜压力传感器称重范围

所谓电阻式薄膜压力传感器是用电阻体作为传感器的元件,当施加的压力超过传感器测量范围时,将电阻体置于待测量部件内部,其信号传递过程如下:

电阻式薄膜压力传感器称重范围

电阻体压力从系统外部传回,并与传感器响应信号进行比较,使信号发生变化,最后转换为电阻值大小。电阻传感器在称重过程中具有极强的抗干扰能力,尤其适用于多种型号称重传感器。其中 PTT作为测量材料可根据不同规格尺寸制作各种不同厚度的 PTT,将其粘贴在标准 SMART外壳上即可使用。PTT中最重要的是它作为称重传感器必须具有一定的抗干扰能力。PTT中所采用的电阻体材料必须具有良好的绝缘性能才能长期使用不被氧化和老化而不被破坏等特点。

  1. PTT的绝缘性能好,可以承受电压冲击和振动的能力,并且具有良好的抗干扰性,能够耐各种电磁干扰的干扰。
    绝缘材料可以被制作成带绝缘基团的多孔膜,如聚氯乙烯、氟橡胶等。薄膜的结构是由薄膜内有小分子(L-共聚物)和极高的密度决定,这使得多层薄膜内的电化学介质能够达到极高的稳定性,从而具有良好的抗干扰能力和很好的绝缘性能。因此对于 PTT作为称重传感器中通常采用这种材料。其具有良好(高)电抗老化能力,其抗氧化能力优于其他电阻体。但与其它类型电阻陶瓷相比,多层复合陶瓷可减少陶瓷颗粒与气体之间相互作用而产生的电绝缘效果。
  2. PTT中的绝缘材料必须具备良好的绝缘性能,才能长期使用不被氧化和老化而不被破坏等特点。
    通常而言,绝缘材料包括 PTT、聚丙烯薄膜和聚氯乙烯薄膜。另外还要考虑到电极和电解质材料之间在温度、压力和化学稳定性方面的影响。对 PTT而言,其电阻体材料也是至关重要的,必须具有优良地耐热、耐冷性能。如果 PTT在室温下有很好地耐受强度,即使在极端环境中也能长期保持稳定,并能承受一定程度地荷载。但是,当温度、压力及化学稳定性方面出现很大波动时,这些优势就会逐渐丧失,使温度和压力的变化不再影响 PTT本身的性能。此外,由于不同 PTT组成材料不同,它们对电流也有很大影响。
  3. PTT的阻值分布在一定的范围内,以使能测量气体、液体、固体等的压力传感器。
    其传感阻值范围通常为0.09~0.12Ω,通常在0.05~0.08Ω之间,而温度场敏感 RF或 RF+ E为0.02Ω至0.04Ω,根据传感阻值的不同在0.1~0.01Ω之间,而压力传感器在10 MPa以内都能做到准确无误。一般以温度场敏感 RF为工作状态时测量气体中液体温度为100℃时测量固体温度为80℃时测量气体温度为150℃时测量固体温度为80℃时测量气体温度为100℃时测量液体温度为80℃时测量气体温度为80℃时精确压力范围为0.1-0.6 kPa。对于普通的 PTT有如下特点:温度场敏感 RF+ E值不大于0.05Ω,可在室温下长期工作性能良好;温度变化量非常小,即使在较大负载工作条件下也只有1/5左右,因此也能满足传感器要求;使用寿命长(一般不低于3年)、抗干扰能力强、抗老化性能好、抗干扰性好(不受外部干扰)等特点;使用寿命远超过同类传感器。
  4. PTT中的阻值分布在一定范围内的 PTT通常有3~10 MΩ。
    当电阻体的阻值分布较大时,如有小电阻体间有电感存在,则传感器输出电压也会随之变化。例如当称重信号为:100 kg在正常使用条件下,对 PTT进行校验,如果发现有10 MΩ以下电压存在,则表示 PTT中没有电感存在,此时应检查电流是否足够,或者是否可以使用电池供电。在测量环境条件下,如果电压不足,则会导致 PTT显示错误。