Sensores de pressão em ambientes extremos de alta temperatura
Alguns ambientes industriais agressivos têm uma ampla gama de necessidades de alta temperatura pressão transmissores, então a pesquisa de sensores de pressão de alta temperatura é também um tópico importante. Atualmente, os sensores principais de pressão de altatemperatura são baseados em material isolante de silício. Este material tem as vantagens de alta temperatura resistência% 2c radiação resistência% 2c alto custo-benefício% 2c mas há também problemas tais como fraca estabilidade em altas temperaturas e autoaquecimento. Silício carboneto (SiC), as a novo material resistente a altas temperaturas , tem as vantagens de alta condutividade térmica, ácido e alcalino corrosão resistência. Portanto, a piezoresistivo pressão sensor feito de 4H- SiC foi projetado . O sensor de pressão pode produzir medições estáveis na faixa de -50 a +300 ℃, e pode trabalhar estavelmente em um ambiente com ácido corrosão e radiação. Com o desenvolvimento contínuo da tecnologia de grafeno% 2c a sensor de alta temperatura pressão sensível elemento feito de grafeno material foi projetado e fabricado usando tecnologia MEMS. O sensor deste elemento sensível tem desempenho excelente em altas temperaturas, e a sensibilidade é muito maior do que aquele de anterior alta temperatura MEMS sensores de pressão. Além em alguns ambientes extremos% 2c como ambientes de alta temperatura metal líquido % 2c o sensor's medição temperatura faixa pode ser coberto da temperatura ambiente para altas temperaturas perto de 600 ℃. A pressão medição capacidade de convencional produtos neste ambiente são muito limitados.
1.Pressão transmissor com função de autodiagnóstico
À medida que a indústria moderna continua a se mover em direção à digitalização e automação, a demanda por instrumentação inteligência está aumentando. Isso significa que a instrumentação precisa de ser autodiagnóstico, capaz de avaliar a qualidade dos dados e corrigir as falhas detectadas. Em fim de atender à seleção de design e sistema composição de um sistema de instrumentação seguro, a transmissor de pressão funcionalmente seguro foi projetado e desenvolvido. Os componentes do transmissor desta pressão transmissor são projetados com uma função dualizada para diagnosticar falhas no transmissor de pressão diferencial e ter algumas capacidades de autodiagnóstico. Ao cooperar com o transmissor fabricante, um modo de falha importante do transmissor, meio fluido vazamento, foi identificado e monitorado em tempo real por a programa de diagnóstico. Um transmissor de pressão inteligente compatível com segurança funcional é proposto, incluindo o design da arquitetura do sistema, teste de integridade de componentes , e programa de autodiagnóstico. no status de operação atual e se existe um módulo função falha, e relatar o status anormal em tempo real para a segurança controle sistema através do alarme de falha. O controle sistema ou monitor respectivamente fazer segurança oportuna resposta para alcançar segurança funcional.
2. Pressão transmissor temperatura compensação método
A saída padronizada de alta precisão do transmissor de pressão foi a direção quente da pesquisa do transmissor. Para transmissores de pressão produzidos em massa, é necessário para calibrar seus parâmetros estruturais internos para alcançar um padrão saída linearizada, assim para atender aos requisitos de padrões de medição precisão e de comunicação no campo industrial. Independentemente de qual princípio o sensor de pressão é baseado em, o ambiente externo terá um impacto no características do material, resultando em um grande erro. Portanto, o transmissor precisa ser calibrado com compensação de temperatura antes de sair da fábrica . No presente, acadêmicos em casa e no exterior realizaram extensa exploração e pesquisa sobre o método de compensação de temperatura de transmissores de pressão. A pesquisa é principalmente dividida em duas direções: compensação de hardware e compensação de software.
Hardware compensação é principalmente corrigido melhorando o circuito de medição e processo de design ou otimizando o design do chip. A resistência passiva rede temperatura compensação modelo é usado para compensar a temperatura da região de baixa temperatura do sensor de pressão, e a precisão de compensação obtida é 2%. Métodos de compensação de hardware geralmente envolvem design de hardware específico ou otimização para um sensor particular. Devido à complexidade de compensação de hardware depuração, fraca generalização , engenharia aplicativos prefere usar software compensação método.
