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1、根據測量對象與測量環(huán)境確定傳感器的類型
要進行—個具體的測量工作,首先要考慮采用何種原理的傳感器,這需要分析多方面的因素之后才能確定。因為,即使是測量同一物理量,也有多種原理的傳感器可供選用,哪一種原理的傳感器更為合適,則需要根據被測量的特點和傳感器的使用條件考慮以下一些具體問題:量程的大??;被測位置對傳感器體積的要求;測
賀德克壓力傳感器性能參數
壓力傳感器的種類繁多,其性能也有較大的差異,如何選擇較為適用的傳感器,做到經濟、合理的使用。
1. 額定壓力范圍
額定壓力范圍是滿足標準規(guī)定值的壓力范圍。也就是在和低溫度之間,傳感器輸出符合規(guī)定工作特性的壓力范圍。在實際應用時傳感器所測壓力在該范圍之內。
2. 大壓力范圍
大壓力范圍是指傳感器能長時間承受的大壓力,且不引起輸出特性性改變。特別是半導體壓力傳感器,為提高線性和溫度特性,一般都大幅度減小額定壓力范圍。因此,即使在額定壓力以上連續(xù)使用也不會被損壞。一般大壓力是額定壓力值的2-3倍。
3. 損壞壓力
損壞壓力是指能夠加在傳感器上且不使傳感器元件或傳感器外殼損壞的大壓力。
4. 線性度
線性度是指在工作壓力范圍內,傳感器輸出與壓力之間直線關系的大偏離。
5.壓力遲滯
為在室溫下及工作壓力范圍內,從小工作壓力和大工作壓力趨近某一壓力時,傳感器輸出之差。
6.溫度范圍
壓力傳感器的溫度范圍分為補償溫度范圍和工作溫度范圍。補償溫度范圍是由于施加了溫度補償,精度進入額定范圍內的溫度范圍。工作溫度范圍是保證壓力傳感器能正常工作的溫度范圍。
技術參數 (量程15MPa-200MPa)
參數 單位 技術指標 參數 單位 技術指標
靈敏度 mV/V 1.0±0.05 靈敏度溫度系數 ≤%F·S/10℃ ±0.03
非線性 ≤%F·S ±0.02~±0.03 工作溫度范圍 ℃ -20℃~+80℃
滯后 ≤%F·S ±0.02~±0.03 輸入電阻 Ω 400±10Ω
重復性 ≤%F·S ±0.02~±0.03 輸出電阻 Ω 350±5Ω
蠕變 ≤%F·S/30min ±0.02 安全過載 ≤%F·S 150% F·S
零點輸出 ≤%F·S ±2 絕緣電阻 MΩ ≥5000MΩ(50VDC)
零點溫度系數 ≤%F·S/10℃ ±0.03 推薦激勵電壓 V 10V-15V
賀德克壓力傳感器適用范圍
用于對人體有創(chuàng)血壓如動脈壓、中心靜脈壓、肺動脈壓、左冠狀動脈壓多種壓力進行監(jiān)測,直接獲得血壓這一生理參數,為臨床對疾病的診斷、治療和愈后估計提供客觀依據。
壓力傳感器容易出現的故障主要有以下幾種:
*種是壓力上去,變送器輸也上不去。此種情況,先應檢查壓力接口是否漏氣或者被堵住,如果確認不是,檢查接線方式和檢查電源,如電源正常則進行簡單加壓看輸出是否變化,或者察看傳感器零位是否有輸出,若無變化則傳感器已損壞,可能是儀表損壞或者整個系統(tǒng)的其他環(huán)節(jié)的問題;
第二種是加壓變送器輸出不變化,再加壓變送器輸出突然變化,泄壓變送器零位回不去,很有可能是壓力傳感器密封圈的問題。常見的是由于密封圈規(guī)格原因,傳感器擰緊之后密封圈被壓縮到傳感器引壓口里面堵塞傳感器,加壓時壓力介質進不去,但在壓力大時突然沖開密封圈,壓力傳感器受到壓力而變化。排除這種故障的方法是將傳感器卸下,直接察看零位是否正常,若零位正常可更換密封圈再試;
第三種是變送器輸出信號不穩(wěn)。這種故障有可能是壓力源的問題。壓力源本身是一個不穩(wěn)定的壓力,很有可能是儀表或壓力傳感器抗干擾能力不強、傳感器本身振動很厲害和傳感器故障;第四種是變送器與指針式壓力表對照偏差大。出現偏差是正常的現象,確認正常的偏差范圍即可;
后一種易出現的故障是微差壓變送器安裝位置對零位輸出的影響。微差壓變送器由于其測量范圍很小,變送器中傳感元件會影響到微差壓變送器的輸出。安裝時應使變送器的壓力敏感件軸向垂直于重力方向,安裝固定后調整變送器零位到標準值。
零點漂移
造成壓力傳感器的零點漂移的主要有以下幾個原因:
1.應變片膠層有氣泡或者有雜質
2.應變片本身性能不穩(wěn)定
3.電路中有虛焊點
4.彈性體的應力釋放不*;此外還和磁場,頻率,溫度等很多有關系。電漂或一些漂移都會存在,但我們可以通過一些方式縮小其范圍或修正。
零點熱漂移是影響壓力傳感器性能的重要指標,受到廣泛重視。上認為零點熱漂移僅取決于力敏電阻的不等性及其溫度非線性,其實零點熱漂移還與力敏電阻的反向漏電有關。在這點上,多晶硅可以吸除襯底中的重金屬雜質,從而減小力敏電阻的反向漏電、改善零點熱漂移,提高傳感器的性能。
縮小電漂移和修正電漂移還有哪些方式呢?零點電漂移除了影響壓力傳感器的測量精度和降低靈敏度之外,還有哪些重要影響呢?
利用零點電漂移可以消除壓力傳感器的熱零點漂移,所謂零點漂移,是指當放大器的輸入端短路時,在輸入端有不規(guī)律的、變化緩慢的電壓產生的現象。產生零點漂移的主要原因是溫度的變化對晶體管參數的影響以及電源電壓的波動等,在多數放大器中,前級的零點漂移影響大,級數越多和放大倍數越大,則零點漂移越嚴重。
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漂移的大小主要在于應變材料的選用,材料的結構或是組成決定其穩(wěn)定性或是熱敏性。
材料選好后的加工制成也很重要,工藝不同,會生產出不同效果的應變值,關鍵也在于通過一些老化等調節(jié)后,電橋值的穩(wěn)定或程規(guī)律的變化。
漂移的調節(jié)手段很多,大都根據廠家的條件或生產需求所決定,大多數廠家對零點漂移都控制得很好。溫度調節(jié)可通過內部溫度電阻和制熱零敏度電阻補償、老化等。
對于采用電路轉換的變壓器中,電路部份的漂移可用通過選用好的元器件和設計更合適的電路來補償。
應變材料要選靈敏系數高、溫度變化小的材料。
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