1. Сильфоні;

2. Магнето пружні.

Сильфоні датчики тиску газів складаються з гофрованої трубки 1, рейки 2 і зубцюватого колеса 3, пов'язаного з щіткою потенціометра 4.

Під дією тиску Р сильфон розтягується і переміщає рейку.

а) Сильфоний датчик тиску газів. б) Сильфоний датчик тиску рідини.

При цьому зубцювате колесо буде переміщати повзунок потенціометра, змінюючи знімаємо з виходу потенціометра напругу Uвих:

Uвих= k p.

При вимірі тиску рідин застосовується інша конструктивна схема сильфоного датчика (мал. б). Рідина під тиском р надходить у порожнину сильфона. Сильфон, розтягуючись, переміщає повзунок потенціометра.

Магнето пружні датчики тиску засновані на властивості зміни магнітної проникності від сил стиску або розтяги. Конструктивно магнітний елемент датчика тиску виконується у виді сталевої трубки 1, на якій запресовується трубка 2 з інвару. Усередині поміщається котушка дроселя 3. Тиск, що надходить на вхід трубки 1, викликає розтяг трубки 2, що призводить до зміни її магнітної проникності.

а) б)

Мал. Магніто пружний чутливий елемент датчика тиску а)

і залежність магнітної проникності від тиску ( б) .

Зміна магнітної проникності визначається шляхом виміру коефіцієнта само індуктивності дроселя:

Lдр=0,4² 10-8  F/ l ,

де:  - число витків котушки;

 - магнітна проникність матеріалу;

l - довжина магнітопровода;

F- площа поперечного перетину магнітопровода.

Даний тип датчика має високу швидкодію, малі габарити і застосовується при вимірі високих тисків.

Застосовуються тензодатчики для виміру тиску. У цьому випадку використовується проміжне перетворення тиску в деформацію. Для цього тензодатчик виконують у виді стрижня з пружного матеріалу, насвердленого з торця до половини. Стрижень поверх ізольований тонким прошарком паперу, на якому наклеюється дріт. Середня точка і кінці дроту включаються в мостову схему. Під дією тиску стінка трубки разом із тензорезистром розтягується. Друга половина тензодатчика опору не змінюється і використовується для температурної компенсації.

Вимірювачі тиску з пьезорезисторами використовуються для контролю надвисоких тисків (до 10⁸Н/м²). Принцип дії таких вимірювачів заснований на зміні опору металів або напівпровідників під впливом прикладеного тиску. При використанні пьезоелектричних датчиків - у них використовується ефект появи зарядів на гранях кристала (звичайно кварцу) при стиску. Розмір заряду прямо пропорційний питомому тиску і площі грані, перпендикулярної напрямку тиску.

2.1 Диференціальні манометри

Диференціальні манометри застосовуються головним чином для виміру витрат рідин. Принцип дії цього датчика ілюструється схемою мал. а.

а) б)

Схема диференціального манометра. Схема вмикання індуктивного датчика.

Жорстка перегородка 1 розділяє камери на дві порожнини, до однієї з яких, нижньої 4, підводиться більше (“плюсове“) тиск, а до верхнього 3 менше (“мінусове“). У цю перегородку по обидва боки угвинчені дві мембранні коробки 2, заповнені дистильованою водою. Ці коробки з'єднуються через отвір у перегородці й утворять єдину порожнину - чутливий елемент датчика. З верхньою мембранною коробкою сполучений плунжер індукційного датчика.

При зміні перепаду тиску рідина переміщається з однієї частини мембранної коробки в другу. Ця зміна тиску рідини врівноважується пругкістю мембранної коробки. До індукційного датчика підводиться напруга за схемою мал. б. Зміна положення плунжера викликає зміну індуктивного опору плечей моста, і на діагоналі моста, на опорі R, з'являється перемінна напруга, що подається у вимірювальний блок регулятора.