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壓力傳感器的檢測方法
瀏覽218次2017-03-23 09:28

壓力傳感器的測量方法按手段分類有:直接測量、間接測量和組合測量;按測量方式分類有:微差式、偏差式和零位式測量;按測量精度分類有:等精度和非等精度測量;按變化情況分類有:動(dòng)態(tài)、靜態(tài)測量;按敏感元件是否與被測介質(zhì)接觸分類有:接觸和非接觸性測量等。詳如:

根據(jù)測量手段:

1) 直接測量

在使用傳感器儀表進(jìn)行測量時(shí),對(duì)儀表讀數(shù)不需要經(jīng)過任何運(yùn)算,就能直接表示測量所需要的結(jié)果,稱為直接測量。例如,用磁電式電流表測量電路的電流,用彈簧管式壓力表測量鍋爐的壓力等就是直接測量。直接測量的優(yōu)點(diǎn)是測量過程簡單而迅速,缺點(diǎn)是測量精度不容易做到很高,這種測量方法在工程上被廣泛采用。

2) 間接測量

有的被測量無法或不便于直接測量,這就要求在使用儀表進(jìn)行測量時(shí),首先對(duì)與被測物理量有確定函數(shù)關(guān)系的幾個(gè)量進(jìn)行測量,然后將測量值代入函數(shù)關(guān)系式,經(jīng)過計(jì)算得到所需的結(jié)果,這種方法稱為間接測量。例如,要測量某長方體的密度ρ,其單位為kg/m3,顯然無法直接獲得具有這種單位的量值,但是可以先測出長方體的長、寬和高,即a、b、c(單位為 m)及其質(zhì)量m(單位為kg),然后根據(jù)下式求得密度:

3)間接測量比直接測量所需要測量的量要多,而且計(jì)算過程復(fù)雜,引起誤差的因素也較多,但如果對(duì)誤差進(jìn)行分析并選擇和確定優(yōu)化的測量方法,在比較理想的條件下進(jìn)行間接測量,測量結(jié)果的精度不一定低,有時(shí)還可得到較高的測量精度。間接測量一般用于不方便直接測量或者缺乏直接測量手段的場合。

4) 組合測量

在應(yīng)用傳感器儀表進(jìn)行測量時(shí),若被測物理量必須經(jīng)過求解聯(lián)立方程組,才能得到最后結(jié)果,則稱這樣的測量為組合測量。在進(jìn)行組合測量時(shí),一般需要改變測試條件,才能獲得一組聯(lián)立方程所需要的數(shù)據(jù)。組合測量是一種特殊的精密測量方法,操作手續(xù)較復(fù)雜,花費(fèi)時(shí)間很長,一般適用于科學(xué)實(shí)驗(yàn)或特殊場合。

根據(jù)測量方式:

5)微差式測量

微差式測量是綜合了偏差式測量與零位式測量的優(yōu)點(diǎn)而提出的一種測量方法。它將被測量與已知的標(biāo)準(zhǔn)量相比較,取得差值后,再用偏差法測得此差值。故這種方法的優(yōu)點(diǎn)是反應(yīng)快,而且測量精度高,特別適用于在線控制參數(shù)的測量。

6)偏差式測量

用儀表指針的位移(即偏差)決定被測量的量值,這種測量方法稱為偏差式測量。應(yīng)用偏差式測量時(shí),儀表刻度事先用標(biāo)準(zhǔn)器具標(biāo)定。在測量時(shí),輸入被測量,按照儀表指針標(biāo)識(shí)在標(biāo)尺上的示值,決定被測量的數(shù)值。這種方法測量過程比較簡單、迅速,但測量結(jié)果精度較低。

7)零位式測量

零位式測量是用指零儀表的零位指示檢測測量系統(tǒng)的平衡狀態(tài),在測量系統(tǒng)平衡時(shí),用已知的標(biāo)準(zhǔn)量決定被測量的量值的測量方法。應(yīng)用這種測量方法進(jìn)行測量時(shí),已知標(biāo)準(zhǔn)量直接與被測量直接相比較,已知量應(yīng)連續(xù)可調(diào),指零儀表指時(shí),被測量與已知標(biāo)準(zhǔn)量相等。例如天平、電位差計(jì)等。零位式測量的優(yōu)點(diǎn)是可以獲得比較高的測量精度,但測量過程比較復(fù)雜,測量時(shí)要進(jìn)行平衡操作,耗時(shí)較長,不適用于測量快速變化的信號(hào)。

8)根據(jù)測量精度

在整個(gè)測量過程中,若影響和決定測量精度的全部因素(條件)始終保持不變,如用同一臺(tái)儀器,用同樣的方法,在同樣的環(huán)境條件下,對(duì)同一被測量進(jìn)行多次重復(fù)測量,稱為等精度測量。在實(shí)際中,很難做到這些因素(條件 )全部始終保持不變,所以一般情況下只是近似地認(rèn)為是等精度測量。用不同精度的儀表或不同的測量方法,或在環(huán)境條件相差很大的情況下對(duì)同一被測量進(jìn)行多次重復(fù)測量稱為非等精度測量。

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