微型拉压力传感器的原理结构与安装要点

微型拉压力传感器的原理结构如下：

根据固定力测量的特点，传感器原理结构采用工艺成熟、对测量电路要求较低的电阻应变力传感器。传感器关键部件之一的弹性体采用S型梁结构，如图1所示。当受到压力P时，从弹性体中间开口处上侧梁的弯矩图可以看出，沿X轴方向的弯矩有负到正的变化，而开口处下侧梁的弯矩则相反。选择合适的贴片位置和桥梁组合方法，不仅可以抵消侧向力输出，还可以在不影响测量结果的情况下改变力作用点，这是外力测量所必需的。

首先，在拉压力传感器的工作过程中，我们会看到五个指标:线性度、灵敏度、迟滞性、重复性和漂移性。线性度描述的是传感器输入/输出的实际函数与拟合直线之间的偏差程度，其值为两者之间的最大偏差与满量程输出值的比值。灵敏度易于理解，是指输出值的增加值(即增量)与增加值的相应变量的增加值的比值，也是描述传感器特性的重要指标。迟滞是指当输入量由大到小变化，或由小到大变化时，两个特性曲线的重复性是不变的。

拉伸压力传感器通过力敏装置检测其力的变化，并通过拉伸传递结构传递力的物理信号。也就是说，当弹性体发生弹性变形时，传递器的转换元件(通常是电阻应变片)也会发生变形，此时电阻应变片的阻值会发生变化，转换成电信号并输出。

以数字显示电子秤为例。其电路包括测量电路和信号放大电路。测量电路可以将电阻的电阻变量转换为电压信号，但这种信号往往是弱电信号，不能直观准确地反映变化的大小。通过放大电路，可以放大并输出数字显示面板表。

一般而言，压力传感器有两线制、三线制、四线制，有的还有五线制。

压力传感器的两线系统比较简单。大多数客户都知道如何接线。一根线连接电源的正极，另一根线通过仪器连接信号线到电源的负极。这是最简单的。压力传感器的三线系统在两线系统的基础上增加了一条线。这条线直接连接到电源的负极，比两线系统麻烦一点。

四线压力传感器必须是两个电源输入端，另外两个是信号输出端。四线系统多为电压输出而非4~20mA输出，4~20mA称为压力变送器，多为两线系统。

有的压力传感器信号输出没有放大，满量程输出只有几十毫伏，而有的压力传感器内部有放大电路，全量程输出为0~2V。

至于如何接收显示器，就看仪器的量程了。如果有适合输出信号的档位，可以直接测量，否则需要添加信号来调节电路。五线压力传感器和四线压力传感器差别不大，市面上五线压力传感器很少。

压力传感器安装要点：

打开显示控制仪表，然后连接压力传感器系统。

采取消毒措施打开包装，确认所有接口的安全密封和三通阀等辅助部件的良好工作状态。

注意：连接接头时，不要拧得太紧。

在传感器系统中充满肝素生理盐水溶液和排出气泡之前，旋塞阀的所有通口都应覆盖有孔保护帽。

按照监护仪的说明，将压力传感器连接到监护仪上，将监护仪调整为零。

注意：

如无法调整零度，请更换传感器重新调整零度；如调整不成功，请检查电缆连接、监护仪等是否正常。

压力传感器不可避免的误差。

偏差误差。

由于压力传感器在整个压力范围内的垂直偏移是恒定的，因此变换器扩散和激光调整修正的变化会产生偏移误差。

敏感性误差。

误差与压力成正比。如果设备的灵敏度高于典型值，灵敏度误差将是压力的递增函数。如果灵敏度低于典型值，灵敏度误差将是压力的递减函数。这种误差的原因在于扩散过程的变化。

线性误差。

这是一个对压力传感器初始误差影响不大的因素。这种误差的原因是硅片的物理非线性，但带放大器的传感器也应该包括放大器的非线性。线性误差曲线可以是凹形曲线，也可以是凸形曲线。

滞后误差。

大多数情况下，由于硅片机械刚度高，压力传感器的滞后误差可以忽略不计。一般来说，滞后误差只需要在压力变化较大的情况下考虑。