压阻式液位传感器原理是什么?

压阻式液位传感器是一种利用电阻变化来测量液位高度的非接触式传感器。它广泛应用于石油、化工、环保、食品等行业,具有测量精度高、稳定性好、抗干扰能力强等优点。下面将详细介绍压阻式液位传感器的原理。

一、压阻式液位传感器的工作原理

压阻式液位传感器主要由传感器本体、转换电路和显示仪表三部分组成。其工作原理如下:

  1. 传感器本体

传感器本体主要由一个电阻应变片、引线、基座等组成。电阻应变片是一种半导体材料,当受到外力作用时,其电阻值会发生改变。在传感器本体中,电阻应变片被粘贴在基座上,形成了一个敏感元件。


  1. 转换电路

转换电路的主要作用是将电阻应变片的变化转换为电信号。转换电路通常采用惠斯通电桥电路,将电阻应变片与固定电阻组成一个电桥。当传感器受到外力作用时,电阻应变片的电阻值发生变化,导致电桥输出电压发生变化。


  1. 显示仪表

显示仪表用于显示液位高度。它将转换电路输出的电信号转换为液位高度值,并通过显示屏显示出来。

二、压阻式液位传感器的测量原理

压阻式液位传感器通过测量电阻应变片电阻值的变化来反映液位高度。具体测量原理如下:

  1. 液位高度与压力的关系

液位高度与压力之间存在一定的关系。根据流体静力学原理,液体在重力作用下,液位高度越高,其上方的压力越大。因此,通过测量液体上方的压力,可以间接得到液位高度。


  1. 压力与电阻应变片电阻值的关系

当液体对电阻应变片施加压力时,电阻应变片发生形变,其电阻值发生变化。根据胡克定律,应变片电阻值的变化与压力变化成正比。因此,通过测量电阻应变片电阻值的变化,可以间接得到液位高度。


  1. 液位高度测量

在压阻式液位传感器中,将电阻应变片粘贴在基座上,并使其位于液位变化区域。当液位高度发生变化时,液体对电阻应变片施加的压力也随之变化,导致电阻应变片电阻值发生变化。通过测量电阻应变片电阻值的变化,可以计算出液位高度。

三、压阻式液位传感器的特点

  1. 测量精度高:压阻式液位传感器具有很高的测量精度,可达±0.5%。

  2. 稳定性好:压阻式液位传感器采用高精度电阻应变片,具有很好的稳定性。

  3. 抗干扰能力强:压阻式液位传感器采用非接触式测量方式,不受液位波动、气泡等干扰。

  4. 使用寿命长:压阻式液位传感器采用高性能材料,具有较长的使用寿命。

  5. 安装方便:压阻式液位传感器安装简单,适用于各种场合。

总之,压阻式液位传感器是一种性能优良的液位测量设备,具有广泛的应用前景。随着科技的不断发展,压阻式液位传感器将在各个领域发挥越来越重要的作用。

猜你喜欢:孔板流量计厂家