Hva er en trykksensor?
Definisjon av Trykk som målt mengde: Trykket er definert som den påførte kraften av en væske eller gass på en overflate, og det måles vanligvis i kraftenheter per enhet av overflateareal. Vanlige enheter er Pascal (Pa), Bar (bar), N/mm2 eller psi (pund per kvadrattomme).
Definisjon av Trykk som målt mengde: Trykket er definert som den påførte kraften av en væske eller gass på en overflate, og det måles vanligvis i kraftenheter per enhet av overflateareal. Vanlige enheter er Pascal (Pa), Bar (bar), N/mm2 eller psi (pund per kvadrattomme).
Definisjon av en sensor: En sensor er en enhet som måler en fysisk mengde og oversetter den til et signal. Mengden kan for eksempel være temperatur, lengde, kraft eller – selvfølgelig – trykk. Signalet er i de fleste tilfeller elektrisk, men kan også være optisk.
Definisjon av en trykksensor: Derfor er en trykksensor et instrument som består av et trykkfølsomt element for å bestemme det faktiske trykket som brukes på sensoren (ved hjelp av forskjellige arbeidsprinsipper) og noen komponenter for å konvertere denne informasjonen til et utgangssignal.
Arbeidsprinsipper for trykksensorer
Det finnes en rekke forskjellige teknologier som brukes i trykksensorer for å gi nøyaktige resultater. Følgende avsnitt vil fremheve noen av disse.
Strekkmålerbaserte trykksensorerBruk også et trykkfølsomt element der metallstammemålere limes på eller tynne filmmålere påføres ved sputtering. Dette måleelementet kan enten være en membran eller for metallfoliemålere som måler kropper i can-type kan også brukes. De store fordelene med denne monolittiske kan-type designen er en forbedret stivhet og evnen til å måle høyeste trykk på opptil 15 000 bar. Den elektriske tilkoblingen gjøres normalt via en Wheatstone-bro som muliggjør en god forsterkning av signalet og presise og konstante måleresultater.Se vårt tilbud om strekkmålerbaserte trykksensorer.
Kapasitive trykksensorer bruker et trykkhule og membran for å produsere en variabel kondensator. Membranen deformeres når trykket påføres og kapasitansen reduseres tilsvarende. Denne kapasitetsendringen kan måles elektrisk og stilles deretter inn i forhold til det påførte trykket. Disse sensorene er begrenset til lavt trykk på omtrent 40 bar.
Piezo-resistive trykksensorer består av en membran – for det meste laget av silisium – med integrerte strekkmålere for å oppdage belastning som følge av anvendt trykk. Disse strekkmålerne er vanligvis konfigurert i en Wheatstone-brokrets for å redusere følsomheten og øke utgangen. På grunn av materialet som brukes, er trykkbegrensningen på rundt 1000 bar.
I motsetning til de nevnte teknologiene – som alle bruker avbøyningen av et målehus – bruker resonanstrykksensorer endringene i resonansfrekvensen i en sensormekanisme for å måle stress forårsaket av anvendt trykk. Avhengig av utformingen av disse sensorene, kan resonasjonselementet bli utsatt for mediet, hvor resonansfrekvensen deretter avhenger av mediets tetthet. Noen ganger er disse sensorene også følsomme for støt og vibrasjoner.
Andre trykksensorer som heller ikke bruker et målehus, kan være termiske sensorer eller iioniseringssensorer, som bruker endringer i termisk ledningsevne på grunn av tetthetsendringer i strømmen av ladede partikler for å måle det påførte trykket.
