压力式光纤液位传感器

压力式光纤液位传感器是根据液体高度不同产生的压强不同的原理来检测液位的.由于光纤具有耐高温、耐腐蚀等优点,因此压力式光纤液位传感器可以与液体接触,这便使它具有了更为广泛的应用前景.文章综述了六种压力式液位传感器,并介绍了它们的原理、结构、特点和发展状况.     

光纤传感技术在油气检测中的应用

本文介绍了一种用于油气工业井下温度与压力同时检测的光纤传感技术原理和传感器结构。利用差动式双光纤光栅和一等腰三角形等厚悬臂梁结构，基于自由弹性圆筒型压力换能器，解决了光纤光栅传感器的交叉敏感问题。提出的传感器结构和检测原理特别适合油气井下高温、高压的恶劣环境检测场合。     

关于谐振式硅微结构压力传感器的综合研究

谐振式硅微结构压力传感器以其高精度和高稳定性成为多领域测试压力时的首选传感器。本文对近三十年间国内国外对谐振式硅微结构压力传感器的相关研究进行综述,简介其原理与类别,具体分析两种不同芯体的传感器的研究概况,并对芯体不同传感器的激励方式和检测方式进行对比,分析各自的特点,最后展望谐振式硅微结构压力传感器的发展前景。     

光纤光栅液体双参量传感器增敏设计

为了解决现有光纤布喇格光栅(FBG)传感器温度与压力灵敏度低的问题,设计了一种基于FBG的薄壁圆筒式液体温度与压力传感器.选用具有耐腐蚀、弹性性能好以及热膨胀系数大的不锈钢304和铍青铜C17200分别对传感器进行封装,采用有限元分析法对传感器进行压力和温度特性仿真分析,研究了敏感元件材料及尺寸大小对灵敏度的影响,并分...     

一种高灵敏度光纤Bragg光栅高压传感器

为了提高光纤Bragg光栅（FBG）压力传感器测量的灵敏度,建立了基于薄壁圆筒的压力转换模型。应用弹性力学理论分析其工作原理,推导出应变片应变量与外部压力的关系,结果表明,改变圆筒内外径比和应变片几何尺寸可以提高放大系数。以3J53材料为例进行了数值计算,结果表明,在70MPa的工作压力下,FBG的应变为44pm／MPa,是采用裸光栅测量压力灵敏度的14倍。     

压阻式压力传感器信号噪声比改进研究

通过介绍压阻式压力传感器工作原理,分析噪声的主要起源,提出了针对不同噪声源(电噪声和外界电荷引起的非本征噪声)的解决措施,为将来针对高SNR的压力传感器设计提供参考依据。     

井下FBG高压传感器特性的实验研究

在光纤Bragg光栅(FBG)作为敏感器件设计压力传感器时,需要提高FBG的压力灵敏度.实验中,设计了基于应变圆筒的压力变换装置,并对圆筒的轴向应变进行放大.利用高压测试系统对传感器的压力特性进行实验研究,结果表明:该FBG压力传感器的波长灵敏度为27.1 pm/MPa,约为裸光栅的9倍,线性度为0.999.     

硅微机械谐振式压力传感器组合敏感原理

为解决硅微机械谐振式压力传感器的微弱信号检测问题,并改善其可靠性和动态响应,提出在传感器原有结构上增加辅助传感器,构成组合敏感原理。利用根据辅助传感器测量结果推算出的谐振频率近似值,可控制带通滤波器的中心频率以改善噪声抑制;可及时判断闭环系统失效;可在闭环系统失效状态下继续部分维持传感器的测量功能。辅助传感器的制造工艺与主传感器兼容,附加成本低。     

硅微机械谐振式压力传感器组合敏感原理

为解决硅微机械谐振式压力传感器的微弱信号检测问题,并改善其可靠性和动态响应,提出在传感器原有结构上增加辅助传感器,构成组合敏感原理.利用根据辅助传感器测量结果推算出的谐振频率近似值,可控制带通滤波器的中心频率以改善噪声抑制;可及时判断闭环系统失效;可在闭环系统失效状态下继续部分维持传感器的测量功能.辅助传感器的制造工艺与主传感器兼容,附加成本低.     

硅微机械谐振式压力传感器组合敏感原理

为解决硅微机械谐振式压力传感器的微弱信号检测问题，并改善其可靠性和动态响应，提出在传感器原有结构上增加辅助传感器，构成组合敏感原理。利用根据辅助传感器测量结果推算出的谐振频率近似值，可控制带通滤波器的中心频率以改善噪声抑制；可及时判断闭环系统失效；可在闭环系统失效状态下继续部分维持传感器的测量功能。辅助传感器的制造工艺与主传感器兼容，附加成本低。     

静压桩贯入试验硅压阻式传感器的研制及应用

根据静压桩贯入过程中桩端阻力、桩土界面土压力和孔隙水压力测试对传感器的要求,介绍了硅压阻式压力传感器的压阻效应和工作原理。针对尝试采用的模型桩硅压阻式传感器安装工艺,研制了两种出现方式的传感器,并对贯入过程中桩端阻力、桩土界面土压力和孔隙水压力进行了测试。试验结果表明,硅压阻式压力传感器成活率高达100%,模型桩硅压阻式传感器安装工艺可行,测试结果准确、可靠。硅压阻式传感器可以应用到静压桩贯入模型试验中。     

光纤压力传感器

阐述了光纤压力传感器的发展概况,从光波调制的角度分别叙述了强度调制、频率调制、相位调制、波长调制、偏振调制型光纤压力传感器以及分布调制型光纤压力传感器,介绍了它们的原理、结构、优缺点等,并对目前最常用的强度调制压力传感器和发展迅速的分布调制型光纤压力传感器进行了详细的介绍。     

爱普生新开发高精度水晶压力传感器

爱普生东洋通信公司日前开发出一种使用水晶振荡器高精度测量压力的传感器产品“tsu”系列。配备水晶振荡器的频率随压力不同而变化的原理测定压力。新产品共包括4个型号，最大测量压力从100k～1mpa不等。     

压磁效应及其在传感器中的应用

铁磁性材料受到机械力的作用时,综的内部产生应变,导致导磁率发生变化,产生压磁效应。利用压磁效应可以开发出各种压磁式传感器,包括压磁式非接触扭矩传感器,压磁式非晶带加速传感器和压磁式压力传感器等。文章重点介绍上述传感器的原理,并对压磁式传感器的发展提出了展望。     

增强型并口EPP模式下多路压力传感器采集系统

介绍了基于计算机增强型并口EPP（Enhanced Parallel Port）的多路电感调频式压力传感器（BTY4）频率数据采集系统.根据增强型并口EPP特殊的工作方式,使用74HC138译码芯片及简单逻辑门电路,巧妙地分离出读地址信号、读数据信号、写地址信号、写数据信号4种片选信号.该系统利用82C54芯片计数功能方便地提取传感器频率数据后,计算机通过并口EPP实时采集芯片的数据,修正后计算出压力数据,并显示压力变化的统计图.系统基于总线设计思路,利用地址复用功能简单方便地实现对多通道输入数据的采集.系统实用、成本低、功能强,是利用EPP实现便携式高速数据采集的一个合适的方案.     

基于无铅压电陶瓷谐振传感器的温度补偿分析

基于压电谐振原理,钛酸铋钠系无铅压电陶瓷可用于制作压电谐振式传感器探头,由于压电陶瓷各项性能随温度的变化,传感器难以适应复杂工作环境。该文对钛酸铋钠钾陶瓷谐振体在-10~100℃下进行阻抗频谱测量,分析获得不同温度下谐振频率的相对漂移量,对温度-频率(T-f)漂移关系进行回归分析,获得拟合函数。通过对5℃、-5℃实测值与拟合结果对比分析,发现二、三阶拟合误差较小,分别为0.054%、0.164%,0.054%、0.165%。综合评估,确定以二阶拟合方程作为矿用瓦斯传感器的谐振频率补偿算法,修正传感器在不同的温度环境下的测量误差。     

传感器的智能化及应用研究

介绍了智能传感器的构成，传感器智能化的原理，并以压阻式压力传感器为例研究了传感器智能化的硬件结构、软件设计及非线性与温度误差的修正，实验结果表明，温度变化和非线性引起的误差的95％得到修正，在10～60℃范围内，智能式压阻压力传感器的准确度几乎保持不变。最后，介绍了智能传感器的发展前景。     

热激励谐振型压力传感器激励电压的影响与分析

针对热激励谐振型压力传感器在不同激励电压下会产生不同的热梯度场,进而影响传感器的谐振频率这一现象,采用开环测试系统进行试验,得到热激励谐振型压力传感器的热激励幅度与谐振频率的变化规律;并对实验结果进行了进一步的分析,为合理优化设计传感器的相关参数提供了一定的理论依据.     

硅盒结构集成MOS环振式压力传感器

本文报道了一种硅盒结构的、具有频率输出的集成MOS环振式压力传感器。结果表明,与该结构相对应的硅盒技术与IC工艺完全兼容,非常适合集成压力传感器的制作,为进一步研制各种集成压力传感器提供了一种简单的、先进的技术。文中还讨论了硅盒结构PMOSFET的力敏特性。     

电化学腐蚀技术在制作硅谐振式微力传感器中的应用

一、引言 微力传感器在微量称重、液体表面张力分析以及生物体微组织力测量等领域具有广阔的应用前景。我国以前自主研制的微力传感器基本上都是采用半导体应变片和扩散硅制成的压阻式传感器,其主要缺点是漂移较大,要实现高精度测量与长期监测较为困难。而谐振式传感器由于具有频率输出、高稳定性和高分辨率等优点,被看作是力敏传感器的发展趋势之一。国外已研制出力、压力、加速度等多种谐振式固态传感器,其中荷兰Twente理工大学研制出一种硅谐振式微力传感