单晶硅差压型变送器变送器抗干扰能力怎样？

来源：蜘蛛抓取(WebSpider) 时间：2024-04-25 04:34 标签： 差压型变送器

【摘要】：
在工业生产过程中,凡是涉及到流体的工业控制,都与压力的测量和检测有关。差压变送器是工业过程控制中常用的一种基础自动化仪表,广泛应用于压力、差压、流量、液位、比重等参数的测量。随着工业工艺流程的大型化、复杂化以及自动化控制在工业过程中的应用,对差压变送器的精度、稳定性、可靠性等均提出了更高的要求。而当前国内差压变送器存在的问题包括:加工精度低;批量封装存在问题;长期稳定性差;静压能力低、过载后误差增大;温度影响误差大、温度范围窄等。本论文针对高精度MEMS硅差压变送器受静压影响大、静压能力低的问题,从结构改进以及创新的进行静压差压试验后建立静压误差补偿数学模型两方面将其解决。本文研究了硅差压变送器的总体设计,从差压变送器整机的工作原理,差压传感器的测量原理,压阻效应的理论基础、力敏芯片的版图设计,硅差压芯片的制作等方面,对差压变送器的关键组成部分硅差压芯片作了详尽的理论研究,详细研究了差压传感器在具体使用场合下的差压,静压以及静压影响。并以四台差压传感器的常温静压输出测试实验结果说明了在常温以及仅施加静压的条件下,硅差压传感器的受到的静压影响。接着,采用弹性力学及板桥理论对方形应力膜的应力分布进行了分析推导,得出了纵横应力差最大值出现在方形膜片中间位置的结论,可指导压敏电阻在应力膜片上的布置,对于确定由于其他结构变化等因素导致的应力膜片应力分布的变化也是必须的分析基础。采用有限元分析软件ANSYS对比分析了以往单独分析硅差压芯片承压后应力分布与安装到基座后硅差压芯片的应力分布。然后针对基座变形对硅差压芯片应力分布的影响效应提出了两种优化基座结构的方案,并针对这两种方案,做了有限元仿真对比,之后选择了第二方案做出实物并做测试实验验证,结果表明优化后输出误差减小,达到提高输出精度的目的。最后,设计了一套基于双通道压力校准仪的可以进行硅差压变送器静压差压测试的试验设备,并基于此设备得出的测试结果提出了一种简便的硅差压变送器的静压误差补偿方法。可以对后续生产的同一型号的硅差压变送器进行静压误差补偿,达到节省生产时间,节约生产成本,提高硅差压变送器测量精度的目的。

我要回帖

更多关于 差压型变送器 的文章

 

随机推荐