电容薄膜式绝对压力变送器的基本原理

基本原理

　　薄膜规由两个基本部分组成,一部分是膜片传感器部分,另一部分为电子线路部分。传感器部分由两片膜片(固定极片与动极片)组成一个电容(见图1),串接在振荡器的选频网络内。当被测压力传到传感器一侧,压力的大小决定了两片膜片间的距离,由电容公式C=KξS/d可以看出,传感器的电容量与两片膜片间的距离倒数1/d成正比,当d变化时,C也随之变化。从振荡器的振荡频率公式f=K/RC中显然可以得出这样的结论:C的变化将引起f的变化,且f∝1/C。

　　因为　Δf∝Δ1/C　又　ΔC∝Δ1/d　所以　Δf∝Δd

　　振荡器的输出被藕合到f/v转换器,将频率转换成电压信号,经放大后输出一个0～10V的直流电压信号,该电压信号也正比于Δd,也就是说输出信号与被测压力成线性关系,见图2。

　　由于薄膜规的输出信号与被测压力之间是的线性关系,输入—输出对应关系从图2可以看出,不论用户选择电压或电流型,输出电信号均与输入被测压力成正比关系,这样用户就可以将薄膜规的输出信号直接与PIC或计算机连接,无须再作非线性校正,为自动控制提供了的基础,节省了人力和物力。