압력은 측정된 양으로 정의됩니다. 압력은 액체나 기체가 표면에 가하는 힘으로 설명할 수 있으며 일반적으로 단위 면적당 힘으로 측정됩니다. 일반적인 단위는 파스칼(Pa), Bar(bar), N/mm² 또는 psi(평방 인치당 파운드)입니다.
센서 정의: 센서는 물리량을 측정하여 신호로 변환하는 장치입니다. 측정된 양은 온도, 길이, 힘, 압력 등이 될 수 있습니다. 신호는 일반적으로 전기 신호이지만 광학 신호일 수도 있습니다.
압력 센서 정의: 압력 센서는 센서에 적용되는 실제 압력을 결정하고(다양한 작동 원리를 사용하여) 압력 정보를 출력 신호로 변환하는 압력{0}감지 요소로 구성된 기기입니다.
압력 측정 원리
압력 센서는 다양한 기술을 활용하여 정확한 결과를 제공합니다.
스트레인{0}} 기반 압력 센서:** 이 센서는 스트레인 게이지를 압력에 민감한 요소로 사용하며, 일반적으로 금속 호일 스트레인 게이지 또는 다이어프램을 원통형 엘라스토머에 접착하여 구현됩니다. 스트레인- 기반 압력 센서의 가장 큰 장점은 강성이 매우 높아 최대 15,000bar의 압력을 측정할 수 있다는 것입니다. 전기 연결은 일반적으로 휘트스톤 브리지를 사용하여 이루어지므로 매우 정확하고 일관된 측정이 가능합니다.
용량성 압력 센서:** 압력 챔버와 다이어프램을 사용하여 가변 용량을 생성합니다. 압력이 가해지면 다이어프램이 변형되고 그에 따라 정전 용량이 감소합니다. 그런 다음 전압-에 따른 전기 신호가 측정 회로를 통해 출력됩니다. 이 센서는 약 40bar의 낮은 압력으로 제한됩니다.
압저항 압력 센서:** 이 센서는 주로 실리콘으로 만들어진 다이어프램으로 구성되어 있으며 통합 스트레인 게이지를 사용하여 가해진 압력으로 인한 스트레인을 감지합니다. 휘트스톤 브리지는 일반적으로 감도를 줄이고 출력을 높이는 데 사용됩니다. 사용된 재료로 인해 압력은 약 1000bar로 제한됩니다.
위 기술과 달리 공진 압력 센서는 측정 메커니즘의 공진 주파수 변화를 사용하여 적용된 압력으로 인한 응력을 측정합니다.** 이러한 유형의 센서 설계에서는 공진 요소가 매질에 노출될 수 있으며, 여기서 공진 주파수는 매질의 밀도에 따라 달라집니다. 이러한 센서는 일반적으로 충격과 진동에 민감합니다.
측정 본체를 사용하지 않는 다른 압력 센서에는 적용된 압력을 측정하기 위해 하전 입자의 흐름으로 인한 밀도 변화를 활용하는 열 또는 이온화 압력 센서가 포함됩니다.
압력 측정 카테고리
압력 센서는 측정하는 압력 범위, 작동 온도 범위, 측정하는 압력 유형 등 여러 가지 방법으로 분류할 수 있습니다.
절대 압력 센서: 기준 챔버(진공 근처)를 기준으로 압력을 측정합니다.
게이지 압력 센서: 또는 현재 대기압에 상대적인 압력을 측정하는 데 사용되는 상대 압력 센서입니다.
밀폐형 게이지 압력 센서: 게이지 압력 센서와 유사하지만 현재 대기압이 아닌 고정 압력을 기준으로 압력을 측정합니다.
차압 센서: 두 압력 사이의 차이를 결정하고 압력 강하, 액체 레벨, 유량 등을 측정하는 데 사용할 수 있습니다.
절대압 센서의 중요한 장점은 항상 동일한 기준 압력(진공)에 대해 측정되므로 대기압 및 온도 변화에 영향을 받지 않는다는 것입니다.
