76371 Obraz6

Czujniki ciśnienia Grubowarstwowe czujniki ciśnienia

niemal roli, dominuje zaś w przypadku ten-sometrów krzemowych.

Można mówić o wzdłużnym współczynniku K, gdy odkształcenie jest zgodne z kierunkiem przepływu prądu, a o poprzecznym współczynniku K, gdy odkształcenie jest do kierunku przepływu prądu prostopadłe (rys. 2).

W tablicy 2 podano typowe wartości współczynników K.

Rysunek 2

a - wzdłużny b - poprzeczny F - siła / - prąd

R - rezystancja / - długość w - szerokość e- odkształcenie względne K - współczynnik

Groźne zjawisko „pełzania” (nieznaczne mechaniczne skutki nieustannego, ukierunkowanego i trwałego obciążenia) występuje przeważnie tylko w ekstremalnych przypadkach w naklejanych tensometrach foliowych. Wszystkie inne techniki tensometryczne, gdzie nie używa się klejów, nie wykazują objawów tego zjawiska

Dokładnie mówiąc, przegięcie przepony zależy od różnicy ciśnień po obu jej stronach. Odróżnia się zatem cztery podstawowe rodzaje czujników (tablica 3): ciśnienia bezwzględnego, ciśnienia względnego, ciśnienia barometrycznego, różnicy ciśnień.

Współczynnik K różnych materiałów

Tensometry foliowe	1,6.. .2,0	-0
Metalowe grubowarstwowe	12...15	12...15
Metalowe cienkowarstwowe	1,4...2,0	-0,5...0
Krzemowe cienkowarstwowe	25...40	-25...-40
Krzemowe monokrystaliczne	100...150	o LO T o o T

Podstawowe rodzaje czujników ciśnienia
-i " -- , ' ^ - ' ' ' =: Pm p llf IWESl w % w 5 i- *
	-
Ciśnienie mierzone	Różnica ciśnień	Ciśnienie odniesie nia	Ciśnienie bez względne
Ciśnienie otoczenia	Ciśnienie odniesie nia		Ciśnienie atmosfe ryczne
Próżnia	Ciśnienie bez względne	Ciśnienie atmosfe ryczne

Powrót do czujników siły

W kilku czujnikach używa się przepon jednak nie do bezpośredniego przekształcenia sygnału, lecz poprzez pomiar siły przejmowanej przez przeponę. Ich zakres pomiarowy może być zawsze jednakowy, wtedy dopasowanie do zakresu pomiaru ciśnienia może być uzyskane mechanicznie. Oczywiście ugięcie przepony trzeba tu dostosować do ruchów czujnika siły (np. poprzez popychacz dźwigniowy).

Przykłady zastosowań

•    grubowarstwowe czujniki ciśnienia,

•    mikromechaniczne czujniki ciśnienia,

•    krzemowe czujniki ciśnienia w komorze spalania (indykatorowe),

•    czujniki wysokiego ciśnienia z metalową przeponą.

Grubowarstwowe czujniki ciśnienia

Zastosowanie

Grubowarstwowe czujniki ciśnienia są sporadycznie stosowane alternatywnie obok czujników mikromechanicznych (np. w układach sterowania silników M-Motronic

Tablica 2

Tablica 3