سنسورهای فشار در محیط های شدید با دمای بالا
برخی محیطهای صنعتی خشن دارای طیف وسیعی از نیازهای درجه حرارت بالا فشار فرستنده, بنابراین تحقیق در حسگرهای فشار نیز موضوعی مهم است. در حال حاضر, جریان اصلی حسگرهای فشار روی عایق سیلیکون مواد این مواد مزایای مقاومت درجه حرارت بالا, مقاومت در برابر تشعشع, بالا مقرون به صرفه, اما وجود دارد. مشکلات مثل پایداری ضعیف در دمای بالا و خودگرم شدن. سیلیکون کاربید (SiC), به عنوان جدید مقاوم درمقابل درجه حرارت بالا مواد, دارای مزایای رسانایی حرارتی بالا, مقاومت در برابر خوردگی اسید و قلیایی بنابراین, a پیزومقاومت کننده senسور فشار ساخته شده از 4H- SiC طراحی شد. . سنسور فشار میتواند اندازهگیری پایدار در محدوده -50 تا +300 ℃, و میتواند در محیط با پایدار کار کند. اسیدی خوردگی و تشعشع. با توسعه مستمر فناوری گرافن, یک عنصر حساس فشار درجه حرارت بالا ساخته شده از گرافن مواد طراحی شد. و ساخته با تکنولوژی MEMS. حسگر این عنصر حساس در دمای بالا, عملکرد عالی دارد و حساسیت خیلی بالاتر است. از حسگرهای قبلی دما بالا MEMS فشار. علاوه بر در برخی محیطهای شدید, مانند محیط مایع فلز در دمای بالا, سنسور's اندازهگیری محدوده دما قابل پوشش از دما اتاق تا دمای بالا نزدیک 600 ℃. قابلیت اندازهگیری فشار قابلیت معمولی محصولات در این محیط بسیار محدود است.
1.فشار فرستنده با عملکرد خود تشخیصی
همانطور که صنعت مدرن به حرکت به سمت دیجیتالیزه و اتوماسیون, تقاضا برای هوشمندی ابزار در افزایش از این یعنی این که خودتشخیصی, قادر ارزیابی کیفیت دادهها و اصلاح عیوب تشخیصشده. به منظور مطابق طراحی انتخاب و سیستم ترکیب یک سیستم ابزار ایمن, یک فرستنده فشار ایمن عملکردی طراحی و توسعه شده فرستنده اجزای این فشار فرستنده با عملکرد دوگانه برای تشخیص عیوب در فرستنده دیفرانسیل فشار طراحی شدهاند و دارای قابلیتهای خود تشخیصی با همکاری میباشند. فرستنده سازنده, یک شکست مهم حالت فرستنده, متوسط سیال نشت, شناسایی و در زمان واقعی توسط a برنامه تشخیصی. فرستنده فشار هوشمند منطبق با ایمنی عملکردی پیشنهاد شده است, شامل طراحی سیستم معماری, آزمایش یکپارچگی اجزاء , و برنامه خود تشخیصی. فرستنده فشار هوشمند منطبق با ایمنی عملکردی در زمان واقعی وجود سیستم شکست در وضعیت عملیات جاری و اینکه ماژول عملکرد شکست, وجود داشتن و وضعیت غیرعادی در زمان واقعی به ایمنی کنترل سیستم از طریق زنگ هشدار. سیستم کنترل یا نمایشگر بر این اساس پاسخ ایمنی به موقع دستیابی به ایمنی عملکردی.
2. فشار فرستنده دما جبران روش
خروجی استاندارد دقیق بالا فرستنده فشار جهت تحقیق فرستنده بوده است. برای فرستنده فشار تولید انبوه, ضروری برای کالیبره کردن پارامترهای ساختاری داخلی آنها برای دستیابی به خروجی خطی استاندارد % 2c تا الزامات اندازه گیری دقت و استانداردهای ارتباطی را برآورده کند. در حوزه صنعتی. صرف نظر از کدام اصل حسگر فشار بر , محیط خارجی تاثیر میگذارد. مشخصات مواد, منجر به خطای بزرگ. بنابراین, فرستنده باید کالیبره با دما غرامت قبل از ترک کارخانه . درحال حاضر, پژوهشگران خانه و خارج کاوش و تحقیق گسترده روی روش جبران دما فرستنده فشار را انجام دادهاند. تحقیق عمدتاً به دو جهت: غرامت سختافزار و نرمافزار تقسیم میشود.
جبران سختافزار عمدتاً با بهبود مدار اندازهگیری و فرآیند طراحی یا بهینهسازی طراحی تراشه. مدل مقاومت منفعل شبکه دما جبران برای جبران دما منطقه دمای پایین حسگر فشار, استفاده میشود و دقت جبرانی بهدستآمده 2% است. روشهای جبران سختافزار معمولاً شامل سختافزار خاصی طراحی یا بهینهسازی برای یک حسگر بخصوص است. , مهندسی برنامه های کاربردی ترجیح استفاده نرمافزار غرامت روش.