Датчики давления являются распространенным типом приборов давления и используются в различных отраслях промышленности. Пользователи, использующие датчики давления, чтобы определить, как обнаружить датчик давления микродавления, очень важно обнаружить датчик давления микродавления в соответствии с назначением различных элементов обнаружения, которые не одинаковы, конечно, метод обнаружения также будет отличаться. Сегодня я хотел бы познакомить вас с тремя часто используемыми методами обнаружения датчиков давления, надеюсь вам помочь.
1. Обнаружение давления
Проверьте единственный метод: к источнику питания датчика, продувая датчик давления устьем воздухопроводящих отверстий, с помощью файла напряжения мультиметра, чтобы обнаружить выходное изменение напряжения датчика. Если относительная чувствительность Датчик дифференциального давления очень велик, объем изменений будет очевиден. Если изменений вообще нет, необходимо перейти на источник давления воздуха для подачи давления.
Используя вышеуказанные методы, в основном можно определить состояние датчика. Если требуется точное обнаружение, необходимо использовать стандартный источник давления, чтобы подать давление на датчик перепада давления и откалибровать датчик в соответствии с величиной давления и величиной изменения выходного сигнала. А если позволяют условия, то и определение температуры по соответствующим параметрам.
2. Обнаружение нулевой точки
Используя файл напряжения мультиметра, определите выходной сигнал нулевой точки датчика при условии отсутствия давления. Этот выходной сигнал обычно представляет собой напряжение уровня мВ. Если оно превышает технические характеристики датчика, это означает, что нулевое отклонение датчика выходит за пределы диапазона.
3. Обнаружение моста,
Основное обнаружение схемы датчика правильное, обычно это полная мостовая схема Уитстона, использование мультиметра Ом, измерение импеданса между входами, а также импеданса между выходами, два импеданса - это входное и выходное сопротивление Датчик давления MEMS. Если сопротивление бесконечно велико, мост сломан, что указывает на проблему с датчиком или неправильное определение вывода.
Все датчики «Точки давления датчиков» представляют собой советы по применению, которые можно использовать с микроэлектромеханическими (МЭМС) датчиками давления, чтобы упростить конструкцию и избежать распространенных ошибок.
Точка давления 1: Датчики давления MEMS — тип измерения давления
Появление МЭМС датчики давления изменил способ измерения давления проектировщиками систем и инженерами по применению. Простота использования, небольшой размер, низкая стоимость и надежность позволяют этим датчикам использоваться в управлении автомобильными и промышленными процессами, а также в медицинских и портативных портативных устройствах. Например, высокоточные измерения высоты в портативных навигационных устройствах, таких как смартфоны с трехосными акселерометрами, гироскопами и магнитометрами, могут добавить до одной десятой степени свободы. Измерения давления позволяют навигационным устройствам определять точный этаж пункта назначения.
Датчики давления MEMS обычно измеряют разницу давления на кремниевой диафрагме. Как показано на рисунке 1, существует три типа:
Манометрическое давление (a), измерение давления, при котором нулевая точка является точкой отсчета местного атмосферного давления.
Абсолютное давление (b) — измерение давления, нулевая точка которого основана на абсолютном вакууме внутри пластины.
Перепад давления (c), разница между любыми двумя давлениями называется перепадом давления (дельта P или ΔP).
В этих конструкциях диафрагма подвергается микромеханическому травлению, то есть процессу химического травления. Методы измерения могут включать емкостные или резистивные (пьезоэлектрические или пьезорезистивные). Пьезорезистивная конструкция показана на рисунке 1. Вакуум — это отрицательное избыточное давление или значение ниже атмосферного давления. При указании или обсуждении типа измерения давления важно определить тип измерения, чтобы дать точное описание метода измерения. В Таблице 1 показаны требования к датчику для нескольких распространенных измерений.
Таблица 1. Сравнение распространенных измерений давления и типов измерений.
Атмосферное давление и высота
Предполагается, что самым основным измерением давления является атмосферное давление. Стандартное атмосферное давление на уровне моря составляет 29,92 дюйма ртутного столба (Hg) (760 мм рт. ст. (Торр) или 14,696 фунтов на квадратный дюйм). Атмосферное давление уменьшается с увеличением высоты и увеличивается с уменьшением высоты. Низкие и высокие погодные условия снижают или повышают атмосферное давление. Безжидкостные барометры обеспечивают измерение абсолютного давления.
Высотомер — это манометр (измеритель) абсолютного давления, показывающий высоту над уровнем моря. Преобразование давления воздуха в высоту часто осуществляется с помощью высотомера. Например, высота 10 000 футов над уровнем моря составляет 10,1 фунтов на квадратный дюйм (69,7 кПа). Барометрическую высоту (Halt) можно рассчитать с помощью этого уравнения:
Остановка = (1-(psta/1013,25)^0,190284)x145366,45 уравнение. 1
Где Halt — высота в футах, а psta — давление в миллибарах (мБар) или гектопаскалях (гПа).
Высота жидкой колонны
Для стандартной жидкости абсолютное давление на глубине H в жидкости определяется как: Pabs = P + (ρ x g x H) уравнение. 2
Замечание.
Pabs — абсолютное давление на глубине H в кг/м-с 2 (или Па).
P — внешнее давление в верхней части жидкости, обычно открытое атмосферное давление.
Плотность жидкости (например, 1 г/см3 для чистой воды, 1,025 г/см3 для рассола при 4°C)
g — ускорение свободного падения (g = 9,81/с2) (32,174 фута/с2))
H - глубина в метрах или ногах
Глубина воды
Согласно уравнению 2, увеличение давления подводного объекта зависит от плотности и глубины жидкости. Обычные измерения глубины включают пресную или соленую воду. Для пресной воды повышение давления составляет 0,43 фунта на квадратный дюйм на фут, а для соленой воды — 00,44 фунта на квадратный дюйм за фут. Погружной манометр (SPG) или глубиномер дайвера показывает абсолютное давление. Калькулятор погружения указывает время, необходимое для безопасного всплытия, поскольку даже на глубине 100 футов создается давление 400 кПа (3,951 атмосферы или 58,1 фунта на квадратный дюйм).
Поток труб
Несколько факторов определяют падение давления, которое происходит в приложениях с потоком жидкости, включая ламинарный поток по сравнению с турбулентным, скорость, подвижную вязкость и число Рейнольдса, шероховатость внутри трубы, а также диаметр, длину и форм-факторы. Диафрагмы, трубки Вентури и сопла упрощают ситуацию. В этих случаях (см. рис. 2) расход связан с ΔP (p1-p2):
q = cd π/4 D22 [2(P1 – П2)/п(1 – d4)]1/2
Замечание.
Q - это поток в M3/s
cd – коэффициент расхода, соотношение площадей = A2/A1.
P1 и P2 указаны в Н/м2.
Р — плотность жидкости, кг/м3.
D2 — диаметр отверстия, трубки Вентури или сопла (м).
D1 — диаметр трубы на входе и выходе (м).
D = D2/D1 отношение диаметра
Рисунок 2.p Элемент измерения жидкости.