应变压力传感器的常见类型分析及优缺点介绍
我们知道压力传感器作工业实践中*为常见的传感器，广泛的应用于各种工业自控。传感器的种类繁多，应用的领域也不尽相同。在今天的文章中为大家介绍应变式压力传感器，来了解一下它的工作原理及应用领域。
什么是应变式压力传感器
应变式压力传感器又名电阻应变片压力传感器，它是利用弹性敏感元件和应变计将被测压力转换为相应电阻值变化的压力传感器。
应变式压力传感器应用
应变式压力传感器是压力传感器中应用比较多的一种传感器，它一般用于测量较大的压力，广泛应用于测量管道内部压力、内燃机燃气的压力、压差和喷射压力、发动机和导弹试验中的脉动压力，以及各种领域中的流体压力等。
应变式压力传感器工作原理
应变式压力传感器的工作原理是吸附在基体材料上应变电阻随机械形变而产生阻值变化的现象，俗称为电阻应变效应。金属导体的电阻值可用下式表示：
式中：ρ——金属导体的电阻率（Ω。cm2/m ）
S ——导体的截面积（cm2 ）
L ——导体的长度（m ）
我们以金属丝应变电阻为例，当金属丝受外力作用时，其长度和截面积都会发生变化，
从上式中可很容易看出，其电阻值即会发生改变，假如金属丝受外力作用而伸长时，其长度增加，而截面积减少，电阻值便会增大。当金属丝受外力作用而压缩时，长度减小而截面增加，电阻值则会减小。只要测出加在电阻的变化（通常是测量电阻两端的电压），即可获得应变金属丝的应变情况。
应变压力变送器常见的几种类别分别是：组合式、膜片式、应变梁式、应变管式这四种。
1、组合式
组合式应变压力变送器中，其弹性敏感元件可分为感触元件和弹性应变元件。其中，感触元件把压力转换为力传递到弹性应变元件应变*敏感的部位，而应变片则贴在弹性应变元件的*大应变处。实践上，较庞杂的应变管式和应变梁式都属于这种型式。
感触元件有膜片、膜盒、波纹管、波登管等，弹性应变元件有悬臂梁、固定梁、Π形梁、环形梁、薄壁筒等。它们之间可依据不同须要组合成多种型式。应变式压力传感器重要用来测量流动介质动态或动态压力，例如能源管道装备的进出口吻体或液体的压力、内燃机管道压力等等。
2、膜片式
它的弹性敏感元件为周边固定圆形金属平膜片。膜片受压力变形时，中央处径向应变和切向应变均到达正的*大值，而边沿处径向应变到达负的*大值，切向应变为零。因而常把两个应变片分别贴在正负*大应变处，并接成相邻桥臂的半桥电路以取得较大敏锐度和温度弥补作用。采取圆形箔式应变计(见电阻应变计)则能*大限度地应用膜片的应变后果，这种传感器的非线性较明显。膜片式压力传感器的*新产品是将弹性敏感元件和应变片的作用集于单晶硅膜片一身，即采取集成电路工艺在单晶硅膜片上分散制造电阻条，并采取周边固定构造制成的固态压力传感器(见压阻式传感器).
3、应变梁式
测量较小压力时，可采取固定梁或等强度梁的构造。一种方式是用膜片把压力转换为力再通过传力杆传递给应变梁，两端固定梁的*大应变处在梁的两端和中点，应变片就贴在这些中央。这种构造还有其余情势，例如可采取悬梁与膜片或波纹管造成。
4、应变管式
应变管式亦称应变筒式，它的弹性敏感元件为一端关闭的薄壁圆筒，其另一端带有法兰与被测体系衔接。在筒壁上贴有2片或4片应变片，其中一半贴在实心局部作为温度弥补片，另一半作为测量应变片。当没有压力时4片应变片组成均衡的全桥式电路;当压力作用于内腔时，圆筒变造成“腰鼓形”，使电桥失去均衡，输入与压力成肯定关系的电压。
应变式压力传感器优点
1、精度高、测量范围大。
2、频率响应特性好。
3、应变片尺寸小、重量轻、使用方便、测量速度快。测量时对被检测的工作组昂太和应力分布基本上无影响。既可用于静态测量，又可用于动态测量。
4、适应性强。可在高温、超低温、水下、强磁场以及核辐射等恶劣环境下使用。
5、测量应变的灵敏度和精度高，性能稳定、可靠，误差小于1%。
6、价格便宜，品种多，工艺较成熟。
应变式压力传感器缺点
1、在打的应变状态中具有明显的非线性，半导体应变式传感器的非线性更为突出。
2、输出信号微弱，抗干扰能力差，需要采取屏蔽措施。
3、只能测出一点或应变栅范围内的平均应变，不能显示应力场中应力梯度的变化。
