电容压力变送器是压力测量装置,其将施加压力转换为电流信号。电容式压力变送器是差压型传感器。
原则:
电容式压力变送器在差分电容原理下工作。电容压力测量涉及感测由隔膜运动产生的电容的变化。
概括电容由等式定义:
c =aε/ d
C - 两个ConnDuctor之间的电容
其中导体之间的重叠区域
D - 距离分开导体
ε - 绝缘介质的介电允许
在这种情况下,介质的许可和重叠区域将是恒定的,在这种情况下唯一的变化参数是当压力变化时变化的导体之间的距离,这改变了电容。因此,压力变化会导致电容变化。
设计:
两个设计很常见。首先是双板设计,并且被配置为以平衡或不平衡模式操作。另一个是单个电容器设计。
在两个板设计中,固定的一个板和其他一个板保持可移动。可以通过施加恒定压力将变化的工艺压力施加到可动板,并且板可以保持固定。电容压力测量中存在平衡和不平衡模式。平衡模式是参考电容的变化,以在输出上提供零电压。不平衡模式需要测量输出与激励的比率
确定压力的电压
罗斯蒙特电容压力传感器如下所示:
从具有隔离室的过程中分离电容室。在一侧施加的压力,作为高压侧的压力增加,隔离隔膜被推朝金属框架推动,通过填充流体将其运动转移到感测膜片。填充液将是油状物。
连接到该单元的电容检测器电路使用高频AC激励信号来测量两半之间的电容中的不同,将其转换为DC信号,该直流信号最终成为表示压力的仪器输出的信号输出。
与电路的简单电容检测器连接如下所示:欧宝体育黑人么
好处:
- 不准确0.01至0.2%
- 线性
- 反应快
- 80Pa至35MPa的范围
缺点:
- 温度敏感性
- 杂散电容问题
- 振动
- 限制过压能力
- 成本