පීඩන සම්ප්රේෂක වර්ග

පීඩන සම්ප්‍රේෂකයේ සරල ස්වයං-හැඳින්වීම

පීඩන සංවේදකයක් වන අතර එහි ප්‍රතිදානය සම්මත සංඥාවක් වන අතර, පීඩන සම්ප්‍රේෂකයක් යනු පීඩන විචල්‍යයක් පිළිගෙන එය සමානුපාතිකව සම්මත ප්‍රතිදාන සංඥාවක් බවට පරිවර්තනය කරන උපකරණයකි. මිනුම් සහ ඇඟවීම් සහ ක්‍රියාවලි නියාමනය සඳහා ඇඟවීම්, රෙකෝඩර, නියාමක ආදිය සැපයීම සඳහා බර සෛල සංවේදකයට දැනෙන වායුව, ද්‍රව ආදියෙහි භෞතික පීඩන පරාමිතීන් සම්මත විද්‍යුත් සංඥා බවට පරිවර්තනය කළ හැකිය.

පීඩන සම්ප්‍රේෂක වර්ගීකරණය

සාමාන්‍යයෙන් අප කතා කරන පීඩන සම්ප්‍රේෂක මූලධර්මය අනුව බෙදා ඇත:
ධාරිත්‍රක පීඩන සම්ප්‍රේෂක, ප්‍රතිරෝධක පීඩන සම්ප්‍රේෂක, ප්‍රේරක පීඩන සම්ප්‍රේෂක, අර්ධ සන්නායක පීඩන සම්ප්‍රේෂක සහ අධි-සංඛ්‍යාත මිනුම් සඳහා පීසෝ ඉලෙක්ට්‍රික් පීඩන සම්ප්‍රේෂක. ඒවා අතර, ප්‍රතිරෝධක පීඩන සම්ප්‍රේෂක වැඩිපුරම භාවිතා වේ. ධාරිත්‍රක පීඩන සම්ප්‍රේෂකය රෝස්මවුන්ට් හි 3051S සම්ප්‍රේෂකය ඉහළ මට්ටමේ නිෂ්පාදනවල නියෝජිතයෙකු ලෙස ගනී.

පීඩන සංවේදී සංරචක අනුව පීඩන සම්ප්‍රේෂක ලෝහ, සෙරමික්, විසරණය වූ සිලිකන්, ඒක ස්ඵටික සිලිකන්, නිල් මැණික්, ඉසින ලද පටල යනාදී වශයෙන් බෙදිය හැකිය.

• ලෝහ පීඩන සම්ප්‍රේෂකයේ නිරවද්‍යතාවය දුර්වලයි, නමුත් උෂ්ණත්ව බලපෑම අඩුයි, සහ පුළුල් උෂ්ණත්ව පරාසයක් සහ අඩු නිරවද්‍යතා අවශ්‍යතා ඇති ප්‍රදේශ සඳහා සුදුසු වේ.
• සෙරමික් පීඩන සංවේදක වඩා හොඳ නිරවද්‍යතාවයක් ඇත, නමුත් උෂ්ණත්වයට වැඩි බලපෑමක් ඇති කරයි. ප්‍රතිචාර ක්ෂේත්‍රයේ භාවිතා කළ හැකි බලපෑම් ප්‍රතිරෝධය සහ විඛාදන ප්‍රතිරෝධයේ වාසිය ද පිඟන් මැටිවලට ඇත.
• විසරණය වූ සිලිකන් වල පීඩන සම්ප්‍රේෂණ නිරවද්‍යතාවය ඉතා ඉහළ වන අතර උෂ්ණත්ව ප්ලාවිතය ද විශාල බැවින් එය භාවිතා කිරීමට පෙර සාමාන්‍යයෙන් උෂ්ණත්ව වන්දි අවශ්‍ය වේ. එපමණක් නොව, උෂ්ණත්ව වන්දියෙන් පසුව පවා, 125°C ට වැඩි පීඩනය මැනිය නොහැක. කෙසේ වෙතත්, කාමර උෂ්ණත්වයේ දී, විසරණය වූ සිලිකන් වල සංවේදීතා සංගුණකය සෙරමික් වලට වඩා 5 ගුණයක් වන බැවින්, එය සාමාන්‍යයෙන් ඉහළ නිරවද්‍යතා මිනුම් ක්ෂේත්‍රයේ භාවිතා වේ.
• කාර්මික භාවිතයේ වඩාත්ම නිවැරදි සංවේදකය තනි ස්ඵටික සිලිකන් පීඩන සම්ප්‍රේෂකයයි. එය විසරණය වූ සිලිකන් වල වැඩිදියුණු කළ අනුවාදයකි. ඇත්ත වශයෙන්ම, මිල ද වැඩි දියුණු කර ඇත. වර්තමානයේ, ජපානයේ යොකොගාවා ඒකස්ඵටික සිලිකන් පීඩන ක්ෂේත්‍රයේ නියෝජිතයා වේ.
• නිල් මැණික් පීඩන සම්ප්‍රේෂකය උෂ්ණත්ව වෙනස්වීම් වලට සංවේදී නොවන අතර ඉහළ උෂ්ණත්ව තත්ත්වයන් යටතේ වුවද හොඳ ක්‍රියාකාරී ලක්ෂණ ඇත; නිල් මැණික් වලට අතිශයින්ම ශක්තිමත් විකිරණ ප්‍රතිරෝධයක් ඇත; pn ප්ලාවිතය නැත; එය සාමාන්‍යයෙන් නරකම සේවා තත්වයන් යටතේ ක්‍රියා කළ හැකි අතර විශ්වාසදායකය. ඉහළ කාර්ය සාධනය, හොඳ නිරවද්‍යතාවය, අවම උෂ්ණත්ව දෝෂය සහ ඉහළ සමස්ත පිරිවැය කාර්ය සාධනය.
• ඉසින තුනී පටල පීඩන සම්ප්‍රේෂකයේ කිසිදු මැලියම් අඩංගු නොවන අතර, එය ඇලෙන සුළු වික්‍රියා මාපක සංවේදකයට වඩා ඉහළ දිගුකාලීන ස්ථායිතාවයක් සහ විශ්වසනීයත්වයක් පෙන්නුම් කරයි; එය උෂ්ණත්වයෙන් අඩු බලපෑමක් ඇති කරයි: උෂ්ණත්වය 100 ℃ වෙනස් වන විට, ශුන්‍ය ප්ලාවිතය 0.5% ක් පමණි. එහි උෂ්ණත්ව ක්‍රියාකාරිත්වය විසරණ සිලිකන් පීඩන සංවේදකයට වඩා බෙහෙවින් උසස් ය; ඊට අමතරව, එය සාමාන්‍ය විඛාදන මාධ්‍ය සමඟ සෘජුවම සම්බන්ධ විය හැකිය.

විවිධ වර්ගයේ පීඩන සම්ප්‍රේෂකවල මූලධර්ම

• ධාරිත්‍රක පීඩන සම්ප්‍රේෂකයේ මූලධර්මය.

පීඩනය මිනුම් ප්‍රාචීරයේ මතුපිටට සෘජුවම ක්‍රියා කරන විට, ප්‍රාචීරය කුඩා විරූපණයක් ඇති කරයි. මිනුම් ප්‍රාචීරයේ ඇති ඉහළ නිරවද්‍යතා පරිපථය මෙම කුඩා විරූපණය පීඩනයට සමානුපාතිකව සහ උද්දීපන වෝල්ටීයතාවයට සමානුපාතිකව ඉතා රේඛීය වෝල්ටීයතාවයක් බවට පරිවර්තනය කරයි. සංඥා කරන්න, ඉන්පසු මෙම වෝල්ටීයතා සංඥාව කර්මාන්ත සම්මත 4-20mA ධාරා සංඥාවක් හෝ 1-5V වෝල්ටීයතා සංඥාවක් බවට පරිවර්තනය කිරීමට කැපවූ චිපයක් භාවිතා කරන්න.

• විසරණය වූ සිලිකන් පීඩන සම්ප්‍රේෂකයේ මූලධර්මය

මනින ලද මාධ්‍යයේ පීඩනය සෘජුවම සංවේදකයේ ප්‍රාචීරය (සාමාන්‍යයෙන් 316L ප්‍රාචීරය) මත ක්‍රියා කරන අතර, එමඟින් ප්‍රාචීරය මාධ්‍යයේ පීඩනයට සමානුපාතිකව ක්ෂුද්‍ර විස්ථාපනයක් ඇති කරයි, සංවේදකයේ ප්‍රතිරෝධක අගය වෙනස් කරයි, සහ වීට්ස්ටන් පරිපථයකින් එය අනාවරණය කරයි. මෙය මෙම පීඩනයට අනුරූප වන සම්මත මිනුම් සංඥාවක් වෙනස් කර ප්‍රතිදානය කරයි.

• ඒකස්ඵටික සිලිකන් පීඩන සම්ප්‍රේෂකයේ මූලධර්මය

තනි ස්ඵටික සිලිකන් වල පයිසොරෙසිටිව් ආචරණය භාවිතයෙන් පීසොරෙසිටිව් පීඩන සංවේදක ඉදිකර ඇත. ප්‍රත්‍යාස්ථ මූලද්‍රව්‍යය ලෙස තනි ස්ඵටික සිලිකන් වේෆර් භාවිතා වේ. පීඩනය වෙනස් වන විට, තනි ස්ඵටික සිලිකන් වික්‍රියා නිපදවයි, එවිට එය මත සෘජුවම විසරණය වන වික්‍රියා ප්‍රතිරෝධය මනින ලද පීඩනයට සමානුපාතික වෙනසක් ඇති කරයි, ඉන්පසු අනුරූප වෝල්ටීයතා ප්‍රතිදාන සංඥාව පාලම් පරිපථය මගින් ලබා ගනී.

• සෙරමික් පීඩන සම්ප්‍රේෂකයේ මූලධර්මය

පීඩනය සෙරමික් ප්‍රාචීරයේ ඉදිරිපස මතුපිටට සෘජුවම ක්‍රියා කරන අතර එමඟින් ප්‍රාචීරයේ සුළු විරූපණයක් ඇති වේ. ඝන පටල ප්‍රතිරෝධකය සෙරමික් ප්‍රාචීරයේ පිටුපස මුද්‍රණය කර ඇති අතර varistor හි piezoresistive බලපෑම හේතුවෙන් Wheatstone පාලමකට (සංවෘත පාලම) සම්බන්ධ කර ඇත. පාලම පීඩනයට සමානුපාතිකව සහ උද්දීපන වෝල්ටීයතාවයට සමානුපාතිකව ඉහළ රේඛීය වෝල්ටීයතා සංඥාවක් ජනනය කරයි. සාමාන්‍යයෙන් වායු සම්පීඩකවල පීඩන මැනීම සඳහා භාවිතා කරන අතර, වැඩි සෙරමික් භාවිතා වේ.

• වික්‍රියා මාපක පීඩන සම්ප්‍රේෂකයේ මූලධර්මය

බහුලව භාවිතා වන වික්‍රියා මාපක පීඩන සම්ප්‍රේෂක වන්නේ ලෝහ ප්‍රතිරෝධක වික්‍රියා මාපක සහ අර්ධ සන්නායක වික්‍රියා මාපක ය. ලෝහ ප්‍රතිරෝධක වික්‍රියා මාපකය යනු පරීක්ෂණ කැබැල්ලේ වික්‍රියා වෙනස විද්‍යුත් සංඥාවක් බවට පරිවර්තනය කරන සංවේදී උපාංගයකි. වයර් වික්‍රියා මාපකය සහ ලෝහ තීරු වික්‍රියා මාපකය වර්ග දෙකක් තිබේ. සාමාන්‍යයෙන් වික්‍රියා මාපකය විශේෂ මැලියම් හරහා යාන්ත්‍රික වික්‍රියා අනුකෘතියට තදින් බැඳී ඇත. අනුකෘතිය ආතති වෙනසකට ලක් වූ විට, ප්‍රතිරෝධක වික්‍රියා මාපකය ද විකෘති වන අතර එමඟින් වික්‍රියා මාපකයේ ප්‍රතිරෝධක අගය වෙනස් වන අතර එමඟින් ප්‍රතිරෝධකයට යොදන වෝල්ටීයතාවය වෙනස් වේ. වික්‍රියා මාපක පීඩන සම්ප්‍රේෂක වෙළඳපොලේ සාපේක්ෂව දුර්ලභ ය.

• නිල් මැණික් පීඩන සම්ප්‍රේෂකය

නිල් මැණික් පීඩන සම්ප්‍රේෂකය වික්‍රියා ප්‍රතිරෝධක ක්‍රියාකාරී මූලධර්මය භාවිතා කරයි, ඉහළ නිරවද්‍යතාවයකින් යුත් සිලිකන්-නිල් මැණික් සංවේදී සංරචක භාවිතා කරයි, සහ කැපවූ ඇම්ප්ලිෆයර් පරිපථයක් හරහා පීඩන සංඥාව සම්මත විද්‍යුත් සංඥාවක් බවට පරිවර්තනය කරයි.

• ඉසින පටල පීඩන සම්ප්‍රේෂකය

ස්පුටරින් පීඩන සංවේදී මූලද්‍රව්‍යය ක්ෂුද්‍ර ඉලෙක්ට්‍රොනික තාක්ෂණය භාවිතයෙන් නිපදවන අතර, ප්‍රත්‍යාස්ථ මල නොබැඳෙන වානේ ප්‍රාචීරයේ මතුපිට ස්ථිර හා ස්ථායී වීට්ස්ටන් පාලමක් සාදයි. මනින ලද මාධ්‍යයේ පීඩනය ප්‍රත්‍යාස්ථ මල නොබැඳෙන වානේ ප්‍රාචීරය මත ක්‍රියා කරන විට, අනෙක් පැත්තේ වීට්ස්ටන් පාලම පීඩනයට සමානුපාතිකව විද්‍යුත් ප්‍රතිදාන සංඥාවක් නිපදවයි. එහි හොඳ බලපෑම් ප්‍රතිරෝධය නිසා, හයිඩ්‍රොලික් උපකරණ වැනි නිතර පීඩන බලපෑම් ඇති අවස්ථාවන්හිදී ස්පුටර් කරන ලද පටල බොහෝ විට භාවිතා වේ.

පීඩන සම්ප්‍රේෂක තෝරා ගැනීමේ පූර්වාරක්ෂාවන්

• සම්ප්‍රේෂක පීඩන පරාස අගය තේරීම:

මුලින්ම පද්ධතියේ මනින ලද පීඩනයේ උපරිම අගය තීරණය කරන්න. සාමාන්‍යයෙන් කිවහොත්, ඔබ උපරිම අගයට වඩා 1.5 ගුණයක් පමණ විශාල පීඩන පරාසයක් සහිත සම්ප්‍රේෂකයක් තෝරා ගත යුතුය, නැතහොත් සාමාන්‍ය පීඩන පරාසය පීඩන සම්ප්‍රේෂකය මත වැටීමට ඉඩ දෙන්න. සාමාන්‍ය පරාසයෙන් 1/3~2/3 ද පොදු ක්‍රමයකි.

• කුමන ආකාරයේ පීඩන මාධ්‍යයක්ද:

දුස්ස්රාවී ද්‍රව සහ මඩ පීඩන තොටුපළවල් අවහිර කරයි. ද්‍රාවක හෝ විඛාදන ද්‍රව්‍ය මෙම මාධ්‍ය සමඟ සෘජුව සම්බන්ධ වන සම්ප්‍රේෂකයේ ඇති ද්‍රව්‍ය විනාශ කරයිද?
මාධ්‍යය හා සම්බන්ධ වන සාමාන්‍ය පීඩන සම්ප්‍රේෂකයේ ද්‍රව්‍යය 316 මල නොබැඳෙන වානේ වේ. මාධ්‍යය 316 මල නොබැඳෙන වානේ වලට විඛාදනයට ලක් නොවේ නම්, මූලික වශයෙන් සියලුම පීඩන සම්ප්‍රේෂක මාධ්‍යයේ පීඩනය මැනීම සඳහා සුදුසු වේ;
මාධ්‍යය 316 මල නොබැඳෙන වානේ වලට විඛාදනයට ලක් වුවහොත්, රසායනික මුද්‍රාවක් භාවිතා කළ යුතු අතර, වක්‍ර මිනුම් භාවිතා කළ යුතුය. පීඩනය මෙහෙයවීම සඳහා සිලිකොන් තෙල් පුරවා ඇති කේශනාලිකා නළය භාවිතා කරන්නේ නම්, එමඟින් පීඩන සම්ප්‍රේෂකය විඛාදනයෙන් වළක්වා ගත හැකි අතර පීඩන සම්ප්‍රේෂකයේ ආයු කාලය දීර්ඝ කළ හැකිය.

• සම්ප්‍රේෂකයට කොපමණ නිරවද්‍යතාවයක් අවශ්‍යද:

නිරවද්‍යතාවය තීරණය වන්නේ: රේඛීය නොවන බව, හිස්ටෙරසිස්, පුනරාවර්තනය නොවන බව, උෂ්ණත්වය, ශුන්‍ය ඕෆ්සෙට් පරිමාණය සහ උෂ්ණත්වය මගිනි. නිරවද්‍යතාවය වැඩි වන තරමට මිල වැඩි වේ. සාමාන්‍යයෙන්, විසරණය වූ සිලිකන් පීඩන සම්ප්‍රේෂකයේ නිරවද්‍යතාවය 0.5 හෝ 0.25 වන අතර, ධාරිත්‍රක හෝ ඒකස්ඵටික සිලිකන් පීඩන සම්ප්‍රේෂකයේ නිරවද්‍යතාවය 0.1 හෝ 0.075 පවා වේ.

• සම්ප්‍රේෂකයේ ක්‍රියාවලි සම්බන්ධතාවය:

සාමාන්‍යයෙන් පීඩන සම්ප්‍රේෂක පයිප්ප හෝ ටැංකි මත ස්ථාපනය කර ඇත. ඇත්ත වශයෙන්ම, ඒවායින් කුඩා කොටසක් ස්ථාපනය කර ප්‍රවාහ මීටර සමඟ භාවිතා කරයි. පීඩන සම්ප්‍රේෂකවල ස්ථාපන ආකාර තුනක් සාමාන්‍යයෙන් ඇත: නූල්, ෆ්ලැන්ජ් සහ කලම්ප. එබැවින්, පීඩන සම්ප්‍රේෂකය තෝරා ගැනීමට පෙර, ක්‍රියාවලි සම්බන්ධතාවය ද සලකා බැලිය යුතුය. එය නූල් කර ඇත්නම්, නූල් පිරිවිතර තීරණය කිරීම අවශ්‍ය වේ. ෆ්ලැන්ජ් සඳහා, නාමික විෂ්කම්භයේ ෆ්ලැන්ජ් පිරිවිතර සලකා බැලීම අවශ්‍ය වේ.

පීඩන සම්ප්‍රේෂක කර්මාන්තය හැඳින්වීම

ලොව පුරා රටවල් 40ක් පමණ සංවේදක පර්යේෂණ සහ නිෂ්පාදනයේ නියැලී සිටින අතර, ඉන් විශාලතම සංවේදක නිමැවුම ඇති කලාප වන්නේ ඇමරිකා එක්සත් ජනපදය, ජපානය සහ ජර්මනියයි. මෙම රටවල් තුන එක්ව ලෝකයේ සංවේදක වෙළඳපොළෙන් 50%කට වඩා වැඩි ප්‍රමාණයක් හිමිකර ගනී.

වර්තමානයේ, මගේ රටේ පීඩන සම්ප්‍රේෂක වෙළඳපොළ ඉහළ වෙළඳපල සාන්ද්‍රණයක් සහිත පරිණත වෙළඳපොළකි. කෙසේ වෙතත්, ප්‍රමුඛ ස්ථානය වන්නේ එමර්සන්, යොකොගාවා, සීමන්ස් යනාදිය නියෝජනය කරන විදේශ රටවල් ය. වෙළඳ නාම නිෂ්පාදන වෙළඳපල කොටසෙන් 70% ක් පමණ වන අතර විශාල හා මධ්‍යම ප්‍රමාණයේ ඉංජිනේරු ව්‍යාපෘතිවල නිරපේක්ෂ වාසියක් ඇත.

මෙයට හේතුව මගේ රට "තාක්ෂණ වෙළඳපොළ" උපාය මාර්ගය ඉක්මනින් අනුගමනය කිරීමේ ප්‍රතිවිපාක නිසා වන අතර එය මගේ රටේ රාජ්‍ය ව්‍යවසායන් විශාල වශයෙන් බලපෑ අතර වරක් අසාර්ථක තත්ත්වයකට පත්විය, නමුත් ඒ සමඟම, චීනයේ පෞද්ගලික ව්‍යවසායන් විසින් නියෝජනය කරන ලද සමහර නිෂ්පාදකයින් නිහඬව පෙනී සිට ශක්තිමත් වේ. චීනයේ අනාගත පීඩන සම්ප්‍රේෂක වෙළඳපොළ නව නොදන්නා දේවලින් පිරී ඇත.