壓力傳感技術在電線電纜檢驗中的應用

張曉晶

摘 要：電線電纜的檢驗使用人工機械的方式，對檢驗的結果的準確性無法進行提高，通過使用壓力傳感技術來進行改善，加強傳感器的使用水平，使電線電纜能夠在高溫下也能夠進行檢驗，提高檢驗準確性，為傳感技術發展提供支持。本文對壓力傳感技術在電線電纜檢驗中的應用進行了分析，作為參考。

關鍵詞：壓力傳感器；電線電纜；高溫壓力；誤差

中圖分類號：TM246 文獻標志碼：A

壓力傳感器屬于工業領域中能夠自控的傳感器，這種傳感器在鐵路以及建筑等方面運用，還可以在電線電纜的安裝中應用。壓力傳感器可以把壓力大小轉變為電信號形式，通過信號輸出功能，這類傳感器在電線電纜檢驗中的應用相對較少，在高溫環境下的壓力試驗依然使用人工或者機械的形式進行，使用壓力傳感器檢驗依然在研究中。

1 壓力傳感器的誤差來源

壓力傳感器的綜合精度是選擇時非常重要的參考標準，由于實際使用中，壓力傳感器會受到其他因素的影響，導致其精度發生誤差，經過研究分析，發現壓力傳感器在使用中經常出現4種誤差情況，在其專業領域中也稱為初始誤差，主要包括以下幾個：

1.1 滯后誤差情況

由于硅片有著較大的強度和機械特點，壓力傳感器測量中出現的滯后誤差對壓力帶來的影響和作用不用計算，硅片不容易受到作用而變化，但是在壓力非常明顯的條件下需要進行考慮。

1.2 靈敏度誤差情況

靈敏度誤差的大小受到壓力的作用比較大，同時在擴散過程中發生的變化是設備出現測量誤差的主要原因。一般條件下，靈敏度誤差的判斷是大于典型值的，呈遞增函數關系，而小于典型值的靈敏度是呈遞減的函數，誤差的關系和典型值有關。

1.3 偏移誤差

一般情況下，壓力傳感器在受到壓力影響的時候會產生垂直偏移，為了使自身維持穩定的狀態，對變換器擴散等現象出現進行修正，這時垂直偏移狀態會發生變化，這樣就使偏移量出現誤差。

1.4 線性誤差

線性誤差具有兩種類型，分別為凹形曲線和凸形曲線。壓力傳感器產生線性誤差的原因是硅片發生了物理上的非線性變化，當傳感器進行放大器安裝之后，放大器發生的非線性變化也會使傳感器產生誤差問題，這種線性誤差對壓力傳感器造成的影響非常小，所以對初始誤差的干擾比較小。

2 壓力傳感器的選擇標準

通過對壓力傳感器的誤差產生的原因的了解，結合測量的要求和情況來進行傳感器的選擇，不僅要考慮到傳感器的用處和使用條件等，還包括傳感器的壓力范圍和溫度等，選擇價格合理的傳感器也比較重要，這樣才能使傳感器在合理的價格范圍內保證功能質量。

2.1 測量壓力的種類

壓力傳感器能夠測量的壓力含有絕對壓力以及相對的壓力等，傳感器中具有真空的參考壓，在測量絕對壓力上更加有效，所得的壓力也屬于真空壓力，不同于大氣的壓力。通過這種傳感器進行測量的時候，大氣的氣壓測量需要將傳感器的彈性膜和大氣相連，測量的時候以大氣壓力作為參考壓值，這樣可以使對流體在不同情況中測量的時候，傳感器彈性膜的兩邊和瘤體產生的壓力連通。

2.2 壓力傳感器的壓力測量范圍

在實際應用中，傳感器的壓力范圍會產生峰值或者不規則變動的現象，這種情況在測量液壓的時候出現的更加頻繁，峰值的出現會使傳感器發生變化，造成影響，使傳感器的測量結果發生誤差，當傳感器在使用中，壓力范圍比傳感器的額定最大值還要高的時候，傳感器的壓力范圍會出現高壓力值，使傳感器的使用情況受到影響，不利于傳感器的保護。

裝載機抓舉的瞬間產生的沖擊力會對傳感器造成影響，這樣的情況下應該選擇兩倍以上的安全過載，為了不影響到精度，可以采取阻尼裝置的使用使壓力帶來的影響減小，由于傳感器的靈敏度會因此下降，傳感器的選擇中應該考慮到傳感器的精度以及壓力大小的影響，以及穩定性能，這樣才能夠保證傳感器的影響能夠減小，同時使靈敏度維持正常狀態。

2.3 根據壓力傳感器測量的介質進行選擇

黏性液體以及煤漿等物質會使壓力的接口堵住，這會使傳感器的使用受到作用，傳感器的測量會因此失去準確性，這使應該使用隔膜傳感器，將介質和其進行接觸，這樣能夠使測量不受到影響，溶劑含有腐蝕性的物質要根據介質的特點來選擇材料進行測量，這樣才能減小傳感器受到的影響。

2.4 關注壓力傳感器的精度

壓力傳感器的精度包括非線性的變化以及零點，受到溫度等因素造成的影響，通常精度比較高的壓力傳感器在生產中會經歷非常嚴格的制作工序，還會對其進行標準的校準，結合補償技術等的使用，使高精度的壓力傳感器的價格非常高，效果也非常明顯。傳感器的選擇中，需要按照經濟性和實用性的原則來進行選擇，還要考慮傳感器的精度、質量等方面，進行仔細的思考和選擇。

2.5 設置壓力傳感器的溫度范圍

變送器能夠在一般條件下能夠對正常溫度范圍和可補償溫度范圍進行合理設置，傳感器正常工作的溫度在正常的范圍之內，當溫度超過這個標準范圍的時候，會使傳感器的性能受到影響，這時傳感器的測量就可能產生誤差，補償溫度的范圍能夠使傳感器超過正常范圍的時候依然可以正常運行。由于工作環境發生變化，傳感器的精度和零點等情況會發生變化，溫度補償范圍能夠使正常的狀態恢復，使傳感器維持穩定狀態，一般情況下變送器的范圍較大時，校準的難度會提高，這時溫度補償就更加困難，傳感器在溫度范圍內出現誤差的可能就越大。

3 壓力傳感器在電線電纜高溫壓力試驗的實際應用

在壓力傳感技術應用的過程中是需要有一定的參考依據的，不能盲目地進行，這樣才能保證測量的準確合理性。因為試驗的過程較為復雜，所需的儀器種類也就很多，對于工作人員的行為就要加以約束，這樣才能有助于試驗的正常進行，這也是要求按照參考依據進行試驗的原因。

內壓力傳感技術在電線電纜檢驗中的應用是值得人們進行深入探討的，但是在實際的應用過程中，也會存在著一定的誤差，這就需要有關人員能夠加以注意，避免因誤差問題而引起不必要的麻煩。而影響誤差的因素有很多，具體而言，主要包括不同刀口的寬度、壓力值以及烘箱溫度的變化等，由于這些因素的影響，很容易使得在應用這項技術時，其檢驗的精準性受到影響，進而產生不同的結果，這就對電線電纜工作的順利進行產生了一定的阻礙。所以，工作人員就應該采取有效的方法避免測量過程中產生誤差，這十分關鍵。

結語

壓力傳感器可以在生產中所使用，屬于機械類型的部件，能夠根據其中的零件的變形程度來判斷壓力具有重量大的特點，使用不方便，半導體的技術應用在壓力傳感器中起到了重要的作用，具有體積小、準確性高等優勢，半導體技術的發展更加的微型化，同時能夠減少功率，這使電線電纜的檢驗方法能夠得到創新和改善，促進檢驗技術的發展。

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