敏感元件是可以靈敏地感觸被測變量并作出呼應的元件。如:彈性膜盒能感觸壓力的凹凸而引起形變,形變的程度就是對壓力凹凸的呼應,因而,彈性膜盒是一種壓力敏感元件。
傳感器不但應該對被測量敏感,并且具有把它對被測量的呼應傳送出去的功用。也就是說,傳感器不只是一般的敏感元件,它的輸出呼應還須***是易于傳送的物理量。例如:上訴的彈性膜盒的輸出呼應是形變,是微小的幾何量,不便于向遠方傳送。如果把膜盒基地的位移轉變為電容極板的間隙變化,就成為輸出呼應是電容量的壓力傳感器。
因為電信號***便于傳送,所以絕大多數傳感器的輸出是電量的形式,如電壓、電流、電阻、電感、電容、頻率等。
變送器是從傳感器開展而來的,凡能輸出規范信號的傳感器就稱為變送器。(規范信號是物理量的形式和數值范圍都契合******規范的信號。例如直流4~20mA)有了統一的信號形式和數值范圍,就便于把各種變送器和別的外表組成檢查系統或調理系統。
輸出為非規范信號的傳感器,須***和特定的外表或裝置配套,才能實現檢查或調理功用。為了加強通用性和靈活性,某些傳感器的輸出可以靠變換器把非規范信號變換成規范信號,使之與帶有規范信號的輸入電路或接口的外表配套。不同的規范信號也可借助于變換器互相變換。例如利用氣/電變換器,能把20~100 kPa的空氣壓力變換成0~10mA的直流電流。
位式效果和接連效果:
位式效果,也稱為開關效果,即傳感器在輸入變量整個變化范圍內其輸出相應只要兩種狀況,例如空氣狀況的“高”和“低”。
位式效果的傳感器多用于被測變量的超限報警、連鎖保護、順序控制。例如我們的壓力開關。
需要接連檢查或調理某些變量時,就須***用接連效果的傳感器或變送器。
長野的變送器中所運用的傳感器SS—蒸發型半導體應變片的特色:
(1)相對于粘貼式和分散式,蒸發式為新技術。
(2)其可測壓力范圍 -0.1~0.3MPa;0~200MPa 。
(3)具有很好耐用性和穩定性。
半導體應變片的制作方法:粘貼方法、蒸發方法、分散方法。
長野的變送器,如KM31、KM10 等,其半導體應變片部分、感應元件(不銹鋼隔閡)以及壓力接口部分經過焊接連接成一體,具有很高的穩定性和可靠性,抗震性和抗沖擊性良好。
蒸發式半導體應變片的具體制作方法如下:
(1)在不銹鋼隔閡上運用CVD等離子沉積一層SiO2絕緣膜
(2)在SiO2絕緣膜上再沉積一層多晶硅。
(3)在多晶硅上運用激光蝕刻,應變片成型 。
(4)用電子束照射蒸鍍,配上金制電極。
(5)再運用CVD等離子沉積一層SiNx保護膜。
依據傳感器或變送器的安裝場合有無易燃易爆氣體及風險程度,選擇隔爆型及本安型。
(1)隔爆型在內部電路和周圍易燃氣體之間采取了阻隔措施,允許運用在有必定風險性的環境里 。
(2)本安型即本質安全型的簡稱,依靠特殊設計的電路確保在正常工作及故障(意外短路或斷路)狀況下都不會引起燃爆事端,可用在非常易燃易爆的場合。