霍尼韋爾PPT智能壓力傳感器及其應(yīng)用

PPT系列 精密智能壓力傳感器是霍尼威爾公司生產(chǎn)的高品質(zhì)壓力傳感器?？蓮V泛用于工業(yè)、航天、軍事、醫(yī)療器械、大氣環(huán)保檢測及家電等領(lǐng)域。文中介紹了PPT系列傳感器的特點、參數(shù)和引腳功能。
    根據(jù)半導(dǎo)體的硅阻效應(yīng),在硅膜片上施加壓力將引起阻值的變化。這一點與應(yīng)變片的100倍,因此,它不會yon久地伸展,而能在應(yīng)力消失后又恢復(fù)原來的形狀。作為壓力傳感膜片,硅優(yōu)于金屬,因為硅在工作范圍內(nèi)有著特別好的彈性,通常只有硅片破裂才會停止正常工作。作為壓力傳感器的專業(yè)設(shè)計生產(chǎn),美國霍尼威爾公司生產(chǎn)的高品質(zhì)PPT智能壓力傳感器已在工業(yè)、航天、軍事、醫(yī)療器械、大氣環(huán)保檢測及家電等領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。 
1、壓力傳感器的選型 
    在選用壓力傳感器時,應(yīng)主要考慮其測量兼容性和影響壓力傳感器性能的誤差因素。 
1.1 測量兼容性 
    在進行壓力傳感器選擇之前,應(yīng)首先考慮材料、化學(xué)物質(zhì)、濃度、溫度、暴露時間、暴露形式、故障準則和一般信息等方面的因素。同時還應(yīng)考慮應(yīng)用環(huán)境、器件保護和在該區(qū)域的其它設(shè)備器件,以保證工作環(huán)境能夠滿足它的使用要求。 
1.2 壓力傳感器性能的誤差影響 
    對壓力傳感器性能誤差的影響主要包括以下幾點： 
零點偏置; 
零點溫度漂移; 
靈敏度偏移; 
線性誤差; 
重復(fù)性誤差。 
2、PPT 系列智力壓力傳感器的特點 
    霍尼威爾分司的精密智能壓力傳感器有PPT型和PPT-R型兩種系列,其中PPT適用于干性氣體,而PPT-R則帶有不繡鋼隔膜,適用于對腐蝕性介質(zhì)的測量。PPT系列傳感器綜合了模式擬傳感器的技術(shù)特點,可由用戶自己決定是否使用和怎樣使用智能功能。每個PPT傳感器均可在全溫區(qū)和全壓略范圍內(nèi)對其數(shù)字輸出和模擬輸出進行定標。因此,它是一個既非常又標準的模擬電壓輸出裝置,也是一個完善的、具有地址的數(shù)字傳感器,并可在RS232總線上許多傳感器一起聯(lián)網(wǎng)使用。PPT傳感器可以幫助用戶向數(shù)字測量系統(tǒng)過渡,而不用增加新的昂貴的硬件設(shè)備。該系列傳感器的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示。 
    PPT系列精密智能壓力傳感器的主要特點有如下幾個方面： 
可組態(tài)的傳感器 
    PPT傳感器具有優(yōu)異的重復(fù)性和穩(wěn)定性;其壓力信號可由單片機設(shè)置為數(shù)字輸出模式,也可以設(shè)置為模擬輸出模式。這些特點使得PPT傳感器可作為一個高精度的標準模擬裝置而不需要連接數(shù)字通訊線路;作為一個用戶可組態(tài)的模擬傳感器,用戶可通過RS232總線給PPT組態(tài),然后在現(xiàn)場作為模擬摶 使用;而作為一個智能型且具有地址的數(shù)字輸出傳感器,它可進行雙向通訊。該壓力傳感器可單獨工作,也可作為傳感器網(wǎng)絡(luò)上的一點。 
標準的模擬壓力傳感器 
    在許多應(yīng)用中,PPT傳感器可直接作為一個標準的模擬傳感器。它只需加上5.5～30V的電壓和壓力源即可.由于其內(nèi)部壓力敏感器件的重復(fù)性非常好并可利用單片機進行數(shù)字補償,因而可獲得很高的穩(wěn)定性和精度.在-40～+85℃的溫度范圍內(nèi),PPT傳感器具有0.05%FS的典型精度。 
用戶可組態(tài)的模擬傳感器 
    利用RS232串口總線,用戶可通過PC發(fā)布指明令亞改變PPT傳感器的任何一個參數(shù)。所有組態(tài)的變化均可存放在PPT傳感器內(nèi)部的EEPROM中,并可由用戶可任意設(shè)計或取消。同時要可以通過幾條簡單的指令來根據(jù)各種不同的需要對模擬輸出進行修改,如進行大和小模擬輸出電壓的調(diào)節(jié)以及壓力量程的壓縮等。 
帶有地址的智能傳感器 
    在數(shù)字串口通訊模式下工作時,PPT傳感器具有更多的方法解決壓力測量中的問題。但應(yīng)注意：由于壓力信號首先需要經(jīng)過數(shù)字化外理,所以數(shù)字輸出模式的組態(tài)可能會影響到模擬輸出的模式。 
壓力單位可選擇 
    除基本單位psi（每平英寸承受的壓力）外,PPT傳感器具有12種壓力單位可供選擇,其中包括大氣壓、巴、厘米汞柱、英尺水柱、英尺汞柱、英寸水柱、kg/cm2\u27627毫巴、毫米汞柱、Mpa\u31859米汞柱等。另外,它還預(yù)認有一個用戶自定義單位,因此,用戶不必不可為單位換算進行額外的浮點運算。Psi和其它單位之間的換算關(guān)系如下： 
1psi=27.68英寸水柱（在0℃） 
1psi=51.714毫米汞柱（在0℃） 
1psi=27.73英寸水柱（在20℃） 
1psi=6.8946×10-2巴 
1psi=703.05毫米水柱（在0℃） 
1psi=6.8946×103巴Pa 
1psi=704.33毫米水柱（在25℃） 
采樣速率可調(diào) 
    PPT傳感器可對每次測量的壓力信號進行積分,積分時間可在8ms至12s之間選擇。這樣可以提高數(shù)字控制系統(tǒng)在不同環(huán)境條件下的適應(yīng)性和抗干擾能力。 

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