Les capteurs de pression sont un type courant d’instrument de pression et sont utilisés dans diverses industries. Les utilisateurs qui utilisent des capteurs de pression pour déterminer comment détecter le capteur de pression à micro-pression sont très importants pour détecter le capteur de pression à micro-pression en fonction du but des différents éléments de détection ne sont pas les mêmes, bien sûr, la méthode de détection sera également différente. Aujourd'hui, j'aimerais vous présenter les trois méthodes de détection couramment utilisées pour les capteurs de pression, j'espère vous aider.
1. Détection de pressurisation
vérifier la méthode unique est la suivante: à l'alimentation du capteur, souffler le capteur de pression avec la bouche des trous conducteurs d'air, avec un fichier de tension multimètre pour détecter la sortie du changement de tension du capteur. Si la sensibilité relative du capteur de pression différentielle est très important, la quantité de changement sera évidente. S'il n'y a aucun changement, il est nécessaire de passer à une source de pression d'air pour appliquer la pression.
En utilisant les méthodes ci-dessus, l’état d’un capteur peut être détecté. Si une détection précise est requise, il est nécessaire d'utiliser une source de pression standard pour appliquer une pression au capteur de pression différentielle et calibrer le capteur en fonction de l'ampleur de la pression et de l'ampleur du changement dans le signal de sortie. Et si les conditions le permettent, la détection de la température des paramètres pertinents.
2. Détection du point zéro
À l’aide d’un fichier de tension multimètre, détectez la sortie du point zéro du capteur sans pression appliquée. Cette sortie est généralement une tension de niveau mV, si elle dépasse les spécifications techniques du capteur, cela signifie que l'écart zéro du capteur est hors plage.
3. Détection de pont,
la détection principale du circuit du capteur est correcte, généralement un circuit en pont complet de Wheatstone, l'utilisation d'un multimètre ohms, la mesure de l'impédance entre les entrées, ainsi que l'impédance entre les sorties, les deux impédances sont l'impédance d'entrée et de sortie du Capteur de pression MEMS. Si l'impédance est infiniment grande, le pont est cassé, indiquant qu'il y a un problème avec le capteur ou que la définition de la broche n'est pas jugée correctement.
Tous les points de pression des capteurs de capteurs sont des conseils d'application qui peuvent être utilisés avec des capteurs de pression microélectromécaniques (MEMS) pour simplifier la conception et éviter les pièges courants.
Point de pression 1 : Capteurs de pression MEMS - Type de mesure de pression
L'avènement de Capteurs de pression MEMS a changé la façon dont les concepteurs de systèmes et les ingénieurs d'application mesurent la pression. La simplicité d'utilisation, la petite taille, le faible coût et la robustesse permettent à ces capteurs de gérer le contrôle des processus automobiles et industriels ainsi que les applications d'appareils médicaux et portables. Par exemple, les mesures d'altitude de haute précision dans les appareils de navigation portables tels que les smartphones équipés d'accéléromètres à trois axes, de gyroscopes et de magnétomètres peuvent totaliser jusqu'à un dixième de degré de liberté. Les mesures de pression permettent aux appareils de navigation de localiser l'étage exact d'une destination.
Les capteurs de pression MEMS mesurent généralement la différence de pression à travers un diaphragme en silicium. Comme le montre la figure 1, il en existe trois types :
Pression relative (a), une mesure de pression où le point zéro est un point de référence à la pression atmosphérique locale
Pression absolue (b), mesure de pression dont le point zéro est basé sur le vide absolu scellé à l'intérieur de la plaquette.
Pression différentielle (c), la différence entre deux pressions quelconques est appelée pression différentielle (delta P ou ΔP).
Dans ces conceptions, le diaphragme est gravé micromécaniquement, ce qui est un processus de gravure chimique. Les techniques de mesure peuvent être capacitives ou résistives (piézoélectriques ou piézorésistives). La conception piézorésistive est illustrée à la figure 1. Un vide est une pression manométrique négative ou une valeur inférieure à la pression atmosphérique. Lors de la spécification ou de la discussion du type de mesure de pression, il est important d'identifier le type de mesure afin de transmettre une description précise de la technique de mesure. Le tableau 1 montre les exigences du capteur pour plusieurs mesures courantes.
Tableau 1. Comparaison des mesures de pression et des types de mesures courants.
Pression atmosphérique et altitude
La mesure de pression la plus élémentaire est considérée comme la pression atmosphérique. La pression atmosphérique standard au niveau de la mer est de 29,92 pouces de mercure (Hg) (760 mm Hg (Torr) ou 14,696 psi). La pression atmosphérique diminue avec l'augmentation de l'altitude et augmente avec la diminution de l'altitude. Les conditions météorologiques basses et élevées diminuent ou augmentent la pression atmosphérique. Les baromètres sans fluide fournissent des mesures de pression absolue.
Un altimètre est un manomètre absolu (mesure) qui indique l'altitude au-dessus du niveau de la mer. La conversion de la pression atmosphérique en altitude se fait souvent à l'aide d'un altimètre. Par exemple, une altitude de 10 000 pieds au-dessus du niveau de la mer équivaut à 10,1 psia (69,7 kPa). L'altitude pression (Halt) peut être calculée à l'aide de cette équation :
Arrêt = (1-(psta/1013.25)^0.190284)x145366.45 Éq. 1
Où Halt est l'élévation en pieds et psta est la pression en millibars (mBar) ou hectopascals (hPa)
Hauteur de colonne liquide
Pour un liquide standard, la pression absolue à la profondeur H dans le liquide est définie comme : Pabs = P + (ρ x g x H) Eq. 2
Remarque.
Pabs est la pression absolue à la profondeur H en kg/m-s 2 (ou Pa).
P est la pression externe au sommet du liquide, généralement la pression atmosphérique ouverte.
Densité du liquide (par exemple 1 g/cm3 pour de l'eau pure, 1,025 g/cm3 pour de la saumure à 4°C)
g est l'accélération de la gravité (g = 9,81/s2) (32,174 pi/s2))
H est la profondeur en mètres ou pieds
Profondeur de l'eau
D'après l'équation. 2, l'augmentation de la pression d'un objet sous-marin est basée sur la densité et la profondeur du liquide. Les mesures de profondeur courantes incluent l'eau douce ou l'eau salée. Pour l'eau douce, l'augmentation de pression est de 0,43 psi par pied, et dans l'eau salée, elle est de 0,43 psi par pied. 00,44 livres par pouce carré par pied. le plongeur’Le manomètre immergé (SPG) ou jauge de profondeur est une lecture de pression absolue. Le calculateur de plongée fournit le temps nécessaire pour une remontée en toute sécurité, car même une profondeur de 100 pieds produit une pression de 400 kPa (3,951 atmosphères ou 58,1 psi).
Débit de tuyaux
Plusieurs facteurs déterminent la chute de pression qui se produit dans les applications d'écoulement de fluide, notamment l'écoulement laminaire ou turbulent, la vitesse, la viscosité en mouvement et le nombre de Reynolds, la rugosité à l'intérieur du tuyau, ainsi que les facteurs de diamètre, de longueur et de forme. Les plaques à orifices, les tubes venturi et les buses simplifient la situation. Dans ces cas (voir Fig. 2), le débit est lié à ΔP (p1-p2) :
q = cd π/4 D22 [2(P1 – P2) /p(1 – d4)]1/2
Remarque.
Q est le flux en m3 / s
cd est le coefficient de débit, rapport de surface = A2/A1.
P1 et P2 sont en unités de N/m2.
Ρ est la densité du fluide en kg/m3.
D2 est le diamètre de l'orifice, du venturi ou de la buse (m)
D1 est le diamètre du tuyau amont et aval (m)
D = rapport D2 / D1 Diamètre
Figure 2.p Élément de mesure de fluide.