壓力開關(guān)是一種當(dāng)輸入壓力達(dá)到設(shè)定值時(shí),通過(guò)內(nèi)部的機(jī)械結(jié)構(gòu)或電子元件觸發(fā)電氣信號(hào)輸出的裝置。
一、工作原理
機(jī)械壓力開關(guān):
通常由壓力敏感元件(如波紋管、膜片等)、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)和微動(dòng)開關(guān)組成。
當(dāng)被測(cè)壓力作用于壓力敏感元件時(shí),其產(chǎn)生變形,通過(guò)傳動(dòng)機(jī)構(gòu)推動(dòng)微動(dòng)開關(guān)動(dòng)作,從而實(shí)現(xiàn)電路的通斷切換。
例如,當(dāng)壓力升高到設(shè)定值時(shí),波紋管受壓變形,推動(dòng)頂桿使微動(dòng)開關(guān)閉合,發(fā)出壓力達(dá)到的信號(hào);當(dāng)壓力下降到一定值時(shí),波紋管恢復(fù)原狀,微動(dòng)開關(guān)斷開。
電子壓力開關(guān):
采用壓力傳感器將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào),經(jīng)過(guò)信號(hào)處理電路進(jìn)行放大、比較等處理。
當(dāng)壓力達(dá)到設(shè)定值時(shí),信號(hào)處理電路輸出控制信號(hào),觸發(fā)繼電器或晶體管等開關(guān)元件動(dòng)作。
例如,壓力傳感器檢測(cè)到壓力變化,輸出相應(yīng)的電壓信號(hào),經(jīng)過(guò) A/D 轉(zhuǎn)換后與設(shè)定的壓力值進(jìn)行比較,當(dāng)壓力超過(guò)設(shè)定值時(shí),微處理器輸出控制信號(hào)使繼電器閉合。
二、應(yīng)用領(lǐng)域
工業(yè)自動(dòng)化:
在液壓系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)中,用于監(jiān)測(cè)和控制壓力,確保系統(tǒng)正常運(yùn)行。例如,當(dāng)液壓系統(tǒng)壓力過(guò)高時(shí),壓力開關(guān)發(fā)出信號(hào),使系統(tǒng)停止工作,防止設(shè)備損壞。
在供水、供氣系統(tǒng)中,可實(shí)現(xiàn)壓力的自動(dòng)控制和保護(hù)。如當(dāng)供水壓力低于設(shè)定值時(shí),壓力開關(guān)啟動(dòng)水泵,增加供水壓力。
家用電器:
如空調(diào)、冰箱等設(shè)備中,壓力開關(guān)用于控制制冷系統(tǒng)的壓力,保證設(shè)備的正常運(yùn)行和安全。例如,空調(diào)中的高壓壓力開關(guān)在制冷系統(tǒng)壓力過(guò)高時(shí)切斷電源,防止壓縮機(jī)過(guò)載損壞。
電熱水器中,壓力開關(guān)可檢測(cè)內(nèi)膽壓力,當(dāng)壓力過(guò)高時(shí)自動(dòng)排水泄壓,防止爆炸事故發(fā)生。
汽車行業(yè):
發(fā)動(dòng)機(jī)控制系統(tǒng)中,壓力開關(guān)用于監(jiān)測(cè)機(jī)油壓力、燃油壓力等,當(dāng)壓力異常時(shí)發(fā)出警報(bào),提醒駕駛員及時(shí)處理。
制動(dòng)系統(tǒng)中,壓力開關(guān)可檢測(cè)制動(dòng)液壓力,確保制動(dòng)系統(tǒng)正常工作。
三、特點(diǎn)
精度高:能夠準(zhǔn)確地檢測(cè)壓力變化,并在設(shè)定的壓力值附近觸發(fā)開關(guān)動(dòng)作。
可靠性強(qiáng):采用優(yōu)質(zhì)的材料和先進(jìn)的制造工藝,具有良好的抗振動(dòng)、抗沖擊和耐腐蝕性能,能夠在惡劣的工作環(huán)境下長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。
調(diào)節(jié)方便:可以根據(jù)實(shí)際需要調(diào)整壓力設(shè)定值,滿足不同的應(yīng)用需求。
多種輸出形式:常見的有常開型和常閉型兩種輸出形式,還可以根據(jù)需要選擇繼電器輸出、晶體管輸出等不同的電氣信號(hào)輸出方式。
安裝靈活:體積小巧,安裝方式多樣,可以直接安裝在管道、容器上,也可以通過(guò)安裝支架等附件進(jìn)行安裝。
四、選擇注意事項(xiàng)
測(cè)量范圍:根據(jù)實(shí)際應(yīng)用中需要檢測(cè)的壓力范圍選擇合適的壓力開關(guān),確保其測(cè)量范圍能夠覆蓋所需的壓力值。
精度要求:根據(jù)應(yīng)用場(chǎng)景對(duì)壓力控制精度的要求選擇相應(yīng)精度等級(jí)的壓力開關(guān)。
輸出形式:根據(jù)控制系統(tǒng)的要求選擇合適的輸出形式,如常開型、常閉型、繼電器輸出、晶體管輸出等。
環(huán)境適應(yīng)性:考慮壓力開關(guān)的使用環(huán)境,如溫度、濕度、腐蝕性等因素,選擇具有相應(yīng)防護(hù)等級(jí)和環(huán)境適應(yīng)性的產(chǎn)品。
品牌和質(zhì)量:選擇知名品牌和質(zhì)量可靠的壓力開關(guān),以確保其性能穩(wěn)定、使用壽命長(zhǎng)。
價(jià)格因素:在滿足性能要求的前提下,選擇價(jià)格合理的壓力開關(guān),以降低成本。