மின் அழுத்த உணரிகள்

இன்று, தொழில்துறையின் பல்வேறு பகுதிகளில் அழுத்தத்தை அளவிட, பாதரச காற்றழுத்தமானிகள் மற்றும் அனிராய்டுகள் மட்டுமல்லாமல், செயல்பாட்டின் கொள்கையிலும், அத்தகைய சென்சார்களின் ஒவ்வொரு வகையிலும் உள்ளார்ந்த நன்மைகள் மற்றும் தீமைகள் ஆகியவற்றில் வேறுபடும் பல்வேறு சென்சார்களும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. நவீன எலக்ட்ரானிக்ஸ் அழுத்தம் சென்சார்களை நேரடியாக மின், மின்னணு அடிப்படையில் செயல்படுத்த அனுமதிக்கிறது.

"மின் அழுத்த சென்சார்" என்ற வார்த்தையின் அர்த்தம் என்ன? மின் அழுத்த உணரிகள் என்றால் என்ன? அவை எவ்வாறு ஒழுங்கமைக்கப்பட்டுள்ளன, அவை என்ன செயல்பாடுகளைக் கொண்டுள்ளன? இறுதியாக, எந்த அழுத்த சென்சார் ஒரு குறிப்பிட்ட நோக்கத்திற்காக மிகவும் பொருத்தமானது என்பதை நீங்கள் தேர்வு செய்ய வேண்டும்? இந்த கட்டுரையின் போக்கில் நாம் கண்டுபிடிப்போம்.

முதலில், சொல்லையே வரையறுப்போம். பிரஷர் சென்சார் என்பது ஒரு சாதனமாகும், அதன் வெளியீட்டு அளவுருக்கள் அளவிடப்பட்ட அழுத்தத்தைப் பொறுத்தது. சோதனை ஊடகம் ஒரு குறிப்பிட்ட உணரியின் பயன்பாட்டைப் பொறுத்து ஒரு நீராவி, ஒரு திரவம் அல்லது சில வாயுவாக இருக்கலாம்.

மின்சாரம், எண்ணெய், எரிவாயு, உணவு மற்றும் பல தொழில்களுக்கான ஆட்டோமேஷன் அமைப்புகளின் முக்கிய கூறுகளாக நவீன அமைப்புகளுக்கு இந்த வகையின் துல்லியமான கருவிகள் தேவைப்படுகின்றன.மினியேச்சர் பிரஷர் டிரான்ஸ்யூசர்கள் மருத்துவத்தில் இன்றியமையாதவை.

ஒவ்வொரு மின் அழுத்த உணரிகளும் பின்வருவனவற்றை உள்ளடக்குகின்றன: முதன்மை மின்மாற்றிக்கு அதிர்ச்சியை அனுப்ப உதவும் ஒரு உணர்திறன் உறுப்பு, ஒரு சமிக்ஞை செயலாக்க சுற்று மற்றும் ஒரு வீடு. முக்கியமாக மின் அழுத்த உணரிகள் பிரிக்கப்படுகின்றன:

• எதிர்ப்பு (டென்சோரெசிஸ்டிவ்);

• பைசோ எலக்ட்ரிக்;

• பைசோ அதிர்வு;

• கொள்ளளவு;

• தூண்டல் (காந்த);

• ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக்.

ரெசிஸ்டிவ் அல்லது ஸ்ட்ரெய்ன் கேஜ் பிரஷர் சென்சார் இது ஒரு சாதனமாகும், அதன் உணர்திறன் உறுப்பு சிதைக்கும் சுமையின் செயல்பாட்டின் கீழ் அதன் மின் எதிர்ப்பை மாற்றுகிறது. அழுத்தத்தின் கீழ் வளைந்து அதனுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ள திரிபு அளவிகளை வளைக்கும் உணர்திறன் மென்படலத்தில் திரிபு அளவிகள் பொருத்தப்பட்டுள்ளன. திரிபு அளவீடுகளின் எதிர்ப்பு மாறுகிறது மற்றும் அதற்கேற்ப மாற்றியின் முதன்மை சுற்றுகளில் மின்னோட்டத்தின் அளவு மாறுகிறது.

ஒவ்வொரு ஸ்ட்ரெய்ன் கேஜின் கடத்தும் கூறுகளை நீட்டுவது நீளத்தின் அதிகரிப்பு மற்றும் குறுக்குவெட்டில் குறைவதை ஏற்படுத்துகிறது, இதன் விளைவாக எதிர்ப்பின் அதிகரிப்பு ஏற்படுகிறது. சுருக்கத்தில் இது எதிர்மாறானது. எதிர்ப்பின் ஒப்பீட்டு மாற்றங்கள் ஆயிரத்தில் அளவிடப்படுகின்றன, எனவே ADCகளுடன் துல்லியமான பெருக்கிகள் சமிக்ஞை செயலாக்க சுற்றுகளில் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. இவ்வாறு, திரிபு ஒரு குறைக்கடத்தி அல்லது கடத்தியின் மின் எதிர்ப்பின் மாற்றமாக மாற்றப்படுகிறது, பின்னர் ஒரு மின்னழுத்த சமிக்ஞையாக மாற்றப்படுகிறது.

திரிபு அளவீடுகள் பொதுவாக ஒரு ஜிக்ஜாக் கடத்தும் அல்லது குறைக்கடத்தி உறுப்பு ஆகும், இது சவ்வுடன் ஒட்டிக்கொண்டிருக்கும் ஒரு நெகிழ்வான அடித்தளத்தில் பயன்படுத்தப்படுகிறது. அடி மூலக்கூறு பொதுவாக மைக்கா, காகிதம் அல்லது பாலிமர் படத்தால் ஆனது, மேலும் கடத்தும் உறுப்பு ஒரு படலம், மெல்லிய கம்பி அல்லது குறைக்கடத்தி வெற்றிடமாக உலோகத்தின் மீது தெளிக்கப்படுகிறது.அளவீட்டு சுற்றுக்கு ஸ்ட்ரெய்ன் கேஜின் உணர்திறன் உறுப்பு இணைப்பு தொடர்பு பட்டைகள் அல்லது கம்பிகளைப் பயன்படுத்தி மேற்கொள்ளப்படுகிறது. ஸ்ட்ரெய்ன் கேஜ்கள் பொதுவாக 2 முதல் 10 சதுர மிமீ பரப்பளவைக் கொண்டிருக்கும்.

செல் சென்சார்களை ஏற்றவும் அழுத்த அளவுகள், அமுக்க வலிமை மற்றும் எடை அளவீடு ஆகியவற்றை மதிப்பிடுவதில் சிறந்தது.

மின் அழுத்த உணரியின் அடுத்த வகை பைசோ எலக்ட்ரிக் ஆகும்... இங்கே, பைசோ எலக்ட்ரிக் உறுப்பு ஒரு உணர்திறன் உறுப்பாக செயல்படுகிறது, பைசோ எலக்ட்ரிக் அடிப்படையிலான ஒரு பைசோ எலக்ட்ரிக் உறுப்பு சிதைக்கப்படும் போது ஒரு மின் சமிக்ஞையை உருவாக்குகிறது, இது நேரடி பைசோ எலக்ட்ரிக் விளைவு என்று அழைக்கப்படுகிறது. பைசோ எலக்ட்ரிக் உறுப்பு அளவிடப்பட்ட ஊடகத்தில் வைக்கப்படுகிறது, பின்னர் டிரான்ஸ்யூசர் சர்க்யூட்டில் உள்ள மின்னோட்டம் அந்த ஊடகத்தின் அழுத்தம் மாற்றத்திற்கு விகிதாசாரமாக இருக்கும்.

பைசோ எலக்ட்ரிக் விளைவின் தோற்றத்திற்கு நிலையான அழுத்தத்தை விட அழுத்தத்தில் ஒரு துல்லியமான மாற்றம் தேவைப்படுவதால், இந்த வகை அழுத்த மின்மாற்றி மாறும் அழுத்த அளவீட்டிற்கு மட்டுமே பொருத்தமானது. அழுத்தம் நிலையானதாக இருந்தால், பைசோ எலக்ட்ரிக் தனிமத்தின் சிதைவு செயல்முறை ஏற்படாது மற்றும் மின்னோட்டம் பைசோ எலக்ட்ரிக் மூலம் உருவாக்கப்படாது.

பைசோஎலக்ட்ரிக் பிரஷர் சென்சார்கள் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, எடுத்துக்காட்டாக, நீர், நீராவி, வாயு மற்றும் பிற ஒரே மாதிரியான ஊடகங்களுக்கான சுழல் மீட்டர்களின் முதன்மை ஓட்ட மின்மாற்றிகளில். இத்தகைய சென்சார்கள் ஒரு பைப்லைனில் ஜோடிகளாக நிறுவப்பட்டுள்ளன, இதன் மூலம் ஓட்டத்தின் உடலுக்குப் பின்னால் பத்து முதல் நூற்றுக்கணக்கான மில்லிமீட்டர்கள் வரை பெயரளவிலான திறப்பு உள்ளது, இதனால் அதிர்வெண் மற்றும் எண்ணிக்கை அளவீட்டு ஓட்ட விகிதம் மற்றும் ஓட்ட விகிதத்திற்கு விகிதாசாரமாக இருக்கும் சுழல்களைப் பதிவு செய்கிறது.

மேலும் piezo-resonant அழுத்த உணரிகளைக் கவனியுங்கள்... பைசோ-ரெசனன்ட் பிரஷர் சென்சார்களில், ரிவர்ஸ் பைசோஎலக்ட்ரிக் விளைவு வேலை செய்கிறது, இதில் பைசோ எலக்ட்ரிக் பயன்படுத்தப்பட்ட மின்னழுத்தத்தின் செயல்பாட்டின் கீழ் சிதைந்து, அதிக மின்னழுத்தம், வலுவான சிதைவு. சென்சார் ஒரு பைசோ எலக்ட்ரிக் பிளேட் வடிவத்தில் ஒரு ரெசனேட்டரை அடிப்படையாகக் கொண்டது, அதன் இருபுறமும் மின்முனைகள் இணைக்கப்பட்டுள்ளன.

மின்முனைகளுக்கு ஒரு மாற்று மின்னழுத்தம் பயன்படுத்தப்படும் போது, ​​தட்டு பொருள் அதிர்வுறும், ஒரு திசையில் அல்லது மற்றொரு திசையில் வளைகிறது, மேலும் அதிர்வுகளின் அதிர்வெண் பயன்படுத்தப்படும் மின்னழுத்தத்தின் அதிர்வெண்ணுக்கு சமமாக இருக்கும். இருப்பினும், தட்டு இப்போது வெளிப்புற சக்தியைப் பயன்படுத்துவதன் மூலம் சிதைக்கப்பட்டால், உதாரணமாக அழுத்தம்-உணர்திறன் சவ்வு மூலம், ரெசனேட்டரின் இலவச அலைவுகளின் அதிர்வெண் மாறும்.

எனவே, ரெசனேட்டரின் இயற்கையான அதிர்வெண், ரெசனேட்டரில் அழுத்தும் மென்படலத்தின் அழுத்தத்தின் அளவை பிரதிபலிக்கும், இதன் விளைவாக அதிர்வெண்ணில் மாற்றம் ஏற்படும். உதாரணமாக, பைசோ அதிர்வு அடிப்படையில் ஒரு முழுமையான அழுத்த உணரியைக் கவனியுங்கள்.

அளவிடப்பட்ட அழுத்தம் அறை 1 க்கு இணைப்பு 12 மூலம் அனுப்பப்படுகிறது. அறை 1 சாதனத்தின் உணர்திறன் அளவீட்டு பகுதியிலிருந்து ஒரு சவ்வு மூலம் பிரிக்கப்படுகிறது. உடல் 2, அடிப்படை 6 மற்றும் சவ்வு 10 ஆகியவை ஒன்றாக மூடப்பட்டு இரண்டாவது சீல் செய்யப்பட்ட அறையை உருவாக்குகின்றன. அடிப்படை 6 இன் இரண்டாவது சீல் செய்யப்பட்ட அறையில், ஹோல்டர்கள் 9 மற்றும் 4 நிலையானது, இதில் இரண்டாவது பிரிட்ஜ் 3 மூலம் அடிப்படை 6 உடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது. ஹோல்டர் 4 உணர்திறன் ரெசனேட்டரை சரிசெய்ய உதவுகிறது 5. ஆதரிக்கும் ரெசனேட்டர் 8 வைத்திருப்பவரால் சரி செய்யப்பட்டது 9.

அளவிடப்பட்ட அழுத்தத்தின் செயல்பாட்டின் கீழ், சவ்வு 10 ஸ்லீவ் 13 வழியாக பந்து 14 இல் அழுத்துகிறது, இது ஹோல்டர் 4 இல் சரி செய்யப்படுகிறது.பந்து 14, இதையொட்டி, உணர்திறன் ரீசனேட்டரை அழுத்துகிறது 5. அடிப்படை 6 இல் நிலையான கம்பிகள் 7, ரெசனேட்டர்கள் 8 மற்றும் 5 ஐ முறையே 16 மற்றும் 17 ஜெனரேட்டர்களுடன் இணைக்கிறது. முழுமையான அழுத்தத்தின் அளவிற்கு விகிதாசார சமிக்ஞையை உருவாக்க, சுற்று 15 பயன்படுத்தப்படுகிறது, இது ரெசனேட்டரின் அதிர்வெண்களில் உள்ள வேறுபாட்டிலிருந்து வெளியீட்டு சமிக்ஞையை உருவாக்குகிறது. சென்சார் ஒரு செயலில் உள்ள தெர்மோஸ்டாட் 18 இல் வைக்கப்படுகிறது, இது 40 ° C இன் நிலையான வெப்பநிலையை பராமரிக்கிறது.

சில எளிமையானது கொள்ளளவு அழுத்த உணரிகள்... இரண்டு தட்டையான மின்முனைகளும் அவற்றுக்கிடையே உள்ள இடைவெளியும் ஒரு மின்தேக்கியை உருவாக்குகின்றன. மின்முனைகளில் ஒன்று ஒரு சவ்வு ஆகும், அதில் அளவிடப்பட்ட அழுத்தம் செயல்படுகிறது, இது உண்மையில் மின்தேக்கி தட்டுகளுக்கு இடையிலான இடைவெளியின் தடிமன் மாற்றத்திற்கு வழிவகுக்கிறது. தட்டுகளின் நிலையான பகுதிக்கான இடைவெளியின் அளவின் மாற்றத்துடன் ஒரு தட்டையான மின்தேக்கியின் கொள்ளளவு மாறுகிறது என்பது அனைவரும் அறிந்ததே, எனவே, அழுத்தத்தில் மிகச் சிறிய மாற்றங்களைக் கூட கண்டறிய, கொள்ளளவு சென்சார்கள் மிகவும் பயனுள்ளதாக இருக்கும்.

சிறிய பரிமாணங்களைக் கொண்ட கொள்ளளவு அழுத்த உணரிகள் திரவங்கள், வாயுக்கள், நீராவி ஆகியவற்றில் அதிகப்படியான அழுத்தத்தை அளவிட அனுமதிக்கின்றன. ஹைட்ராலிக் மற்றும் நியூமேடிக் அமைப்புகளைப் பயன்படுத்தி, கம்ப்ரசர்களில், பம்ப்களில், இயந்திர கருவிகளில் பல்வேறு தொழில்துறை செயல்முறைகளில் கொள்ளளவு அழுத்த உணரிகள் பயனுள்ளதாக இருக்கும். சென்சாரின் வடிவமைப்பு வெப்பநிலை உச்சநிலை மற்றும் அதிர்வுகளை எதிர்க்கும், மின்காந்த குறுக்கீடு மற்றும் ஆக்கிரமிப்பு சுற்றுச்சூழல் நிலைமைகளுக்கு நோய் எதிர்ப்பு சக்தி கொண்டது.

மற்றொரு வகை மின் அழுத்த உணரிகள், கொள்ளளவு - தூண்டல் அல்லது காந்த உணரிகள் போன்ற தொலைவிலிருந்து ஒத்திருக்கும்... அழுத்தம் உணர்திறன் கடத்தும் சவ்வு மெல்லிய W- வடிவ காந்த சுற்றுவட்டத்திலிருந்து சிறிது தூரத்தில் அமைந்துள்ளது, அதன் நடு மையத்தில் சுருள் காயம்.சவ்வு மற்றும் காந்த சுற்றுக்கு இடையில் ஒரு குறிப்பிட்ட காற்று இடைவெளி அமைக்கப்பட்டுள்ளது.

சுருளில் ஒரு மின்னழுத்தம் பயன்படுத்தப்படும்போது, ​​​​அதிலுள்ள மின்னோட்டம் ஒரு காந்தப் பாய்வை உருவாக்குகிறது, இது காந்த சுற்று வழியாகவும், காற்று இடைவெளி வழியாகவும், சவ்வு வழியாகவும் கடந்து, மூடுகிறது. இடைவெளியில் உள்ள காந்த ஊடுருவல் காந்த சுற்று மற்றும் மென்படலத்தை விட தோராயமாக 1000 மடங்கு சிறியதாக இருப்பதால், இடைவெளியின் தடிமன் ஒரு சிறிய மாற்றம் கூட சுற்றுகளின் தூண்டலில் குறிப்பிடத்தக்க மாற்றத்திற்கு வழிவகுக்கிறது.

அளவிடப்பட்ட அழுத்தத்தின் செல்வாக்கின் கீழ், சென்சார் உதரவிதானம் வளைகிறது மற்றும் சுருளின் சிக்கலான எதிர்ப்பை மாற்றுகிறது. மின்மாற்றி இந்த மாற்றத்தை மின் சமிக்ஞையாக மாற்றுகிறது. மாற்றியின் அளவிடும் பகுதி பிரிட்ஜ் சர்க்யூட்டின் படி செய்யப்படுகிறது, அங்கு சென்சாரின் சுருள் ஒரு ஆயுதத்தில் சேர்க்கப்பட்டுள்ளது. ஒரு ADC ஐப் பயன்படுத்தி, அளவிடும் பகுதியிலிருந்து சமிக்ஞை அளவிடப்பட்ட அழுத்தத்திற்கு விகிதாசாரமாக மின் சமிக்ஞையாக மாற்றப்படுகிறது.

நாம் பார்க்கப்போகும் கடைசி வகை பிரஷர் சென்சார் ஆப்டோ எலக்ட்ரானிக் சென்சார்கள்... அவை அழுத்தத்தைக் கண்டறிவதற்கு மிகவும் எளிமையானவை, அதிக தெளிவுத்திறன் கொண்டவை, அதிக உணர்திறன் மற்றும் வெப்ப நிலைத்தன்மை கொண்டவை. சிறிய இடப்பெயர்வுகளை அளவிட ஃபேப்ரி-பெரோட் இன்டர்ஃபெரோமீட்டரைப் பயன்படுத்தி ஒளி குறுக்கீட்டின் அடிப்படையில் செயல்படும் இந்த உணரிகள் குறிப்பாக நம்பிக்கையளிக்கின்றன. துளையுடன் கூடிய ஆப்டிகல் கன்வெர்ட்டர் கிரிஸ்டல், எல்இடி மற்றும் மூன்று ஃபோட்டோடியோட்களைக் கொண்ட டிடெக்டர் ஆகியவை அத்தகைய சென்சாரின் முக்கிய பகுதிகளாகும்.

ஒரு சிறிய தடிமன் வேறுபாடு கொண்ட Fabi-Perot ஆப்டிகல் வடிகட்டிகள் இரண்டு ஃபோட்டோடியோட்களுடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளன. இந்த வடிப்பான்கள் சிலிக்கான் ஆக்சைடு அடுக்குடன் மூடப்பட்ட முன் மேற்பரப்பில் இருந்து பிரதிபலிப்பு சிலிக்கான் கண்ணாடிகள் ஆகும், அதன் மேற்பரப்பில் அலுமினியத்தின் மெல்லிய அடுக்கு டெபாசிட் செய்யப்படுகிறது.

ஆப்டிகல் டிரான்ஸ்யூசர் ஒரு கொள்ளளவு அழுத்தம் சென்சார் போன்றது, ஒரு மோனோகிரிஸ்டலின் சிலிக்கான் அடி மூலக்கூறில் பொறிப்பதன் மூலம் உருவாகும் உதரவிதானம் உலோகத்தின் மெல்லிய அடுக்குடன் மூடப்பட்டிருக்கும். கண்ணாடித் தகட்டின் அடிப்பகுதியில் உலோகப் பூச்சும் உள்ளது. இரண்டு ஸ்பேசர்களைப் பயன்படுத்தி பெறப்பட்ட கண்ணாடி தட்டுக்கும் சிலிக்கான் அடி மூலக்கூறுக்கும் இடையில் w அகல இடைவெளி உள்ளது.

உலோகத்தின் இரண்டு அடுக்குகள் ஒரு ஃபேபியா-பெரோட் இன்டர்ஃபெரோமீட்டரை உருவாக்குகின்றன, இதில் அடங்கும்: சவ்வு மீது அமைந்துள்ள ஒரு அசையும் கண்ணாடி, அழுத்தம் மாறும்போது அதன் நிலையை மாற்றுகிறது மற்றும் ஒரு கண்ணாடித் தட்டில் அதற்கு இணையாக ஒரு நிலையான ஒளிஊடுருவக்கூடிய கண்ணாடி.

இந்த அடிப்படையில், FISO டெக்னாலஜிஸ் 0.55 மிமீ விட்டம் கொண்ட நுண்ணிய உணர்திறன் அழுத்த மின்மாற்றிகளை உற்பத்தி செய்கிறது, அவை ஊசியின் கண் வழியாக எளிதில் கடந்து செல்கின்றன. ஒரு வடிகுழாயின் உதவியுடன், ஒரு மினி சென்சார் ஆய்வு செய்யப்பட்ட தொகுதியில் செருகப்படுகிறது, அதன் உள்ளே அழுத்தம் அளவிடப்படுகிறது.

ஆப்டிகல் ஃபைபர் ஒரு அறிவார்ந்த சென்சாருடன் இணைக்கப்பட்டுள்ளது, இதில் நுண்செயலியின் கட்டுப்பாட்டின் கீழ், ஃபைபருக்குள் அறிமுகப்படுத்தப்பட்ட ஒரே வண்ணமுடைய ஒளியின் ஆதாரம் இயக்கப்படுகிறது, பின்-பிரதிபலித்த ஒளிப் பாய்வின் தீவிரம் அளவிடப்படுகிறது, வெளிப்புற அழுத்தம் சென்சார் அளவுத்திருத்தத் தரவிலிருந்து கணக்கிடப்பட்டு காட்சியில் காட்டப்படும். மருத்துவத்தில், எடுத்துக்காட்டாக, இத்தகைய சென்சார்கள் உள்விழி அழுத்தத்தை கண்காணிக்கவும், நுரையீரல் தமனிகளில் இரத்த அழுத்தத்தை அளவிடவும் பயன்படுத்தப்படுகின்றன, இது வேறு எந்த வகையிலும் அடைய முடியாது.