Senzori tlaka koriste se u raznim primjenama kao što su industrijski internet, potrošačka elektronika, automobilska industrija, biomedicina, zrakoplovstvo, prirodni plin, kemijska industrija, rudarstvo, energija, automatizacija zgrada, HVAC, obrada hrane, farmaceutski proizvodi, zdravstvena zaštita, nadzor okoliša i više.
Primjene senzora tlaka WF MEMS
Sadržaj
Suočeni sa širokim rasponom vrsta i modela senzora tlaka, kako odabrati odgovarajući senzor? WF će vam donijeti iscrpan odgovor na ovo pitanje. U procesu odabira trebali bismo se usredotočiti na upotrebu, raspon tlaka, zahtjeve točnosti, temperaturni raspon, električne zahtjeve, način rada, zahtjeve za brtvljenje pod pritiskom i druge pokazatelje.
1. Potvrdite vrstu izmjerenog tlaka
Senzori tlaka mogu se klasificirati u tri glavne kategorije: apsolutni tlak, relativni tlak u odnosu na atmosferu i diferencijalni tlak. U određivanju apsolutnog tlaka, sam senzor nosi referentni tlak vakuuma, a izmjereni tlak nije pokazatelj atmosferskog tlaka, već je relativan u odnosu na tlak vakuuma. Relativni tlak atmosfere služi kao referentni tlak za atmosferu, čime se osigurava da je strana elastičnog filma senzora dosljedno povezana s atmosferom. Nadalje, moguće je uvesti tlak tekućine s obje strane elastične membrane senzora, omogućujući mjerenje diferencijalnog tlaka na različitim mjestima unutar tekućine ili između tekućina. Korištenje različitih konstrukcijskih konfiguracija za senzori pritiska ključan je za optimizaciju njihove izvedbe u različitim primjenama.
2. Potvrdite raspon senzora tlaka
Općenito, potrebno je odabrati senzor/transmiter s rasponom tlaka približno 1,5 puta većim od maksimalne vrijednosti. U mnoštvu ispitnih sustava, posebno onih koji koriste hidrauličko mjerenje i obradu, često se opažaju fluktuacije, kako na diskontinuiran i nepravilan način, tako i na kontinuiran i nepravilan način. Takvi prolazni vrhovi mogu oštetiti senzor tlaka, dok će kontinuirano visoke vrijednosti tlaka ili vrijednosti koje malo prelaze kalibriranu maksimalnu vrijednost senzora/odašiljača neizbježno rezultirati smanjenjem radnog vijeka senzora.
U slučaju da je udarna sila utovarivača tijekom momenta podizanja veća na senzor, često je u takvim slučajevima potrebno sigurno preopterećenje više od tri puta. Međutim, to će utjecati na ukupnu točnost senzora. Uređaji za prigušivanje također se mogu koristiti za smanjenje utjecaja tlaka, ali to zauzvrat smanjuje brzinu odziva senzora. Stoga je pri odabiru senzora/transmitera važno uzeti u obzir raspon tlaka, točnost i stabilnost kako bi se odabralo najprikladnije rješenje.
3. Odredite mjerni medij senzora tlaka
Općenito, viskozne tekućine (npr. sirova nafta), kaša, mulj i drugi sedimenti imaju učinak ometanja sučelja tlaka, što zauzvrat utječe na normalan rad senzora. Kako bi se osigurao ispravan rad senzora, potrebno je koristiti izolacijske dijafragme (tj. ravne membranske strukture) u senzorima koji su u izravnom kontaktu s medijem za mjerenje tlaka. U slučaju da otapalo sadrži korozivne tvari, nužno je odabrati materijal koji je kompatibilan s tim medijima kao izolacijsku dijafragmu. U suprotnom će to negativno utjecati na životni vijek proizvoda.
4. Odredite točnost senzora tlaka
U ovom kontekstu, podrazumijeva se da točnost obuhvaća niz karakteristika, uključujući nelinearnost, histerezu, ponovljivost, nultu i potpunu devijaciju skale, temperaturu i druge učinke na okoliš. Važno je napomenuti da težnja za većom preciznošću u proizvodnji neizbježno podrazumijeva ugradnju dodatnih tehnika obrade, procesa kalibracije i kompenzacijske tehnologije, što zauzvrat dovodi do povećanja troškova i veće prodajne cijene. Posljedično, pri odabiru proizvoda bitno je uzeti u obzir ne samo preciznost, već i specifične potrebe mjerenja predviđene primjene.
5. Potvrdite raspon temperature senzora tlaka
Transmiter je obično označen s dva temperaturna raspona, normalnim radnim temperaturnim rasponom i temperaturno kompenziranim rasponom.
Raspon normalne radne temperature: Raspon temperature u kojem će proizvod raditi bez oštećenja i u kojem proizvod možda neće uspjeti ispuniti svoju specificiranu izvedbu ako se prekorači raspon temperaturne kompenzacije.
Raspon temperaturne kompenzacije: Raspon unutar kojeg će proizvod pouzdano ispuniti svoje ciljeve izvedbe.
Varijacije temperature utječu na pomak nule i izlaz pune skale, čime utječu na točnost senzora tlaka. Za uklanjanje utjecaja temperature koriste se različite tehnike temperaturne kompenzacije. Što je širi temperaturni raspon, to je teža tehnika kompenzacije, veći napor kalibracije i niža zajamčena točnost u cijelom temperaturnom rasponu. Treba postaviti razumne zahtjeve na temelju stvarnog temperaturnog raspona i zahtjeva točnosti primjene senzora tlaka.
6. Električni zahtjevi
Izlaz normalnih senzora tlaka je analogni signal, a napon izlaznog signala opada s udaljenošću, tako da treba koristiti izlazni signal struje. Strujni signal od 20 mA ili manji može se emitirati pojačavanjem struje kroz transmiter tlaka. Ovo će višestruko povećati cijenu.
Vrsta izlaza koju odaberete ovisit će stoga o udaljenosti između vaših senzora i komponenti upravljanja sustavom ili zaslona, buke i drugih električnih smetnji, potrebi za pojačavanjem, najboljem mjestu za pojačalo itd.
Osim toga, digitalni i frekvencijski signali mogu se dobiti samo nakon A/D i V/F pretvorbe.
Izvori konstantne struje i izvori konstantnog napona dvije su vrste izvora pobude koji se obično koriste u senzorima. Dvije metode pobude su različite i služe različitim svrhama. Pobuda konstantnom strujom je korisna u kompenzaciji pomaka toplinske osjetljivosti. Vrsta izlaza može odrediti potreban pobudni napon. Mnogi pojačani senzori imaju ugrađene regulatore napona i mogu raditi u širokom rasponu nereguliranih izvora napona.
Neki senzori su proporcionalni i zahtijevaju regulirani izvor pobude. Korišteno napajanje će odrediti hoćete li koristiti regulirani ili neregulirani izvor. To zahtijeva kompromis između cijene sustava i svih izvora pobude.
Senzori tlaka mogu se napajati baterijama, ali češće se koristi tehnologija regulirane istosmjerne struje.
7. Način rada
Radno okruženje također je važno razmatranje. Kada se senzori tlaka koriste u teškim okruženjima, kao što su visoke razine vibracija, udara i elektromagnetskih smetnji, na senzore se postavljaju stroži zahtjevi. Ne samo da je kapacitet nadtlaka visok, već su potrebni i pouzdano mehaničko brtvljenje, zaštita od popuštanja i pravilna ugradnja senzora. Izvodi, pinovi i vanjske žice senzora trebaju biti elektromagnetski oklopljeni, a oklop mora biti dobro uzemljen.
8. Zahtjevi za brtve pod pritiskom
Tlačne brtve koje se obično koriste su gumene brtve (ili O-prstenovi), epoksi, PTFE, spojevi s konusnim rupama, spojevi cijevnih navoja i zavarivanje. Materijal za brtvljenje koji se koristi određuje raspon radne temperature senzora tlaka.
9.KRAJ
Kroz ovaj uvodnik WF-a, vjerujem da ste sveobuhvatno razumjeli kako odabrati senzor pritiska, ukratko, da biste odabrali pravi senzor tlaka, morate uzeti u obzir niz čimbenika. WFsensor povećava R & D, optimizacija veličine čipa, osjetljiva ujednačenost debljine filma, samokompenzirajuća struktura temperaturnog pomaka i potpuno korištenje inovativne tehnologije neovisne radionice za pakiranje i testiranje, tako da njegova izvedba i kvaliteta uvezenih i izvezenih proizvoda do razine proizvoda, proizvod ima visok stupanj točnosti, otpornost na smetnje, zaštitu od udara, zaštitu od korozije i nisku potrošnju energije, veliku pouzdanost i tako dalje, široko se koriste u području potrošačke elektronike, automobilske elektronike, industrije, medicine i drugih područja. Proizvodi se široko koriste u potrošačkoj elektronici, automobilskoj elektronici, industrijskoj elektronici i medicini.
