Capteurs de pression dans des environnements extrêmes à haute température
Certains environnements industriels difficiles ont un large éventail de besoins en haute température transmetteurs de pression , donc la recherche sur les capteurs de pression à température est également un sujet important. Actuellement, les capteurs de pression à haute température sont basés sur un matériau isolant en silicium. Ce matériau a les avantages de la résistance à haute température, rayonnement résistance, élevée rentable, mais il existe aussi problèmes tels que une mauvaise stabilité à des températures élevées et auto-échauffement. Carbure de silicium (SiC), comme un nouveau matériau résistant aux hautes températures, a les avantages de la conductivité thermique élevée de la résistance à la corrosion aux acides et alcalis. Par conséquent,, un capteur de pression piézorésistif en 4H- SiC a été conçu . Le capteur de pression peut sortir de mesures stables dans la plage de -50 à +300 ℃, et peut fonctionner de manière stable dans un environnement avec corrosion acide et rayonnement. Avec le développement continu de la technologie de graphène, un capteur de pression à haute température élément sensible en matériau de graphène a été conçu et fabriqué à l'aide de la technologie MEMS. Le capteur de cet élément sensible a d'excellentes performances à des températures élevées, et la sensibilité est beaucoup plus élevée que cela des capteurs de pression MEMS haute température précédents. En addition dans certains environnements extrêmes, tels que environnements liquides métalliques à haute température, le le capteur de mesure de température de 27s peut être couvert de la température ambiante à des températures élevées proches de 600 ℃. La pression mesure capacité des conventionnels produits dans cet environnement est fortement limité.
1.Pression transmetteur avec fonction d'autodiagnostic
Alors que l’industrie moderne continue à évoluer vers la numérisation et l’automatisation, , la demande d’instrumentation d’intelligence augmente. Cela signifie que l’instrumentation doit être être auto-diagnostique, capable d’évaluer la qualité des données et de corriger les défauts détectés. Afin de répondre à la conception sélection et la composition du système d'un système d'instrumentation sûr , un transmetteur de pression fonctionnellement sûr a été conçue et développée. Les composants du transmetteur de cette pression Les transmetteurs sont conçus avec une fonction dualisée pour diagnostiquer les défauts dans le transmetteur de pression différentielle et ont des capacités d'auto-diagnostic. En coopérant avec le transmetteur fabricant, un mode de défaillance important du transmetteur, moyen fluide fuite, a été identifié et surveillé en temps réel par un programme de diagnostic. Un transmetteur de pression intelligent conforme avec la sécurité fonctionnelle est proposé, y compris la conception de l'architecture du système, tests d'intégrité des composants , et un programme d'autodiagnostic. Le transmetteur de pression intelligent conforme à la sécurité fonctionnelle détectera en temps réel s'il y a une panne du système dans le statut de fonctionnement actuel et si il existe une fonction de module défaillance, et signaler le statut anormal en temps réel à la sécurité contrôler le système à travers l’alarme de défaut. Le système de contrôle ou le moniteur en conséquence faire la sécurité en temps opportun pour atteindre la sécurité fonctionnelle.
2. Pression transmetteur température compensation méthode
La sortie standardisée de haute précision du transmetteur de pression a été la direction chaude de la recherche sur le transmetteur. Pour les transmetteurs de pression produits en masse, il est nécessaire de calibrer leurs paramètres structuraux internes pour atteindre une norme de sortie linéarisée, afin de répondre aux exigences de précision de mesure et de normes de communication dans le domaine industriel. quel que soit le principe le capteur de pression est basé sur, l'environnement externe aura un impact sur le caractéristiques du matériau, entraînant une erreur importante. Par conséquent, le transmetteur doit être calibré avec une compensation de température avant de quitter l'usine . À l’heure actuelle, des chercheurs au pays et à l’étranger ont effectué une exploration et des recherches approfondies sur la méthode de compensation de température des transmetteurs de pression. La recherche est principalement divisée en deux directions: rémunération matérielle et rémunération logicielle.
La compensation matérielle est principalement corrigée en améliorant le circuit de mesure et le processus de conception ou en optimisant la conception de la puce. est utilisé pour compenser la température de la région de basse température du capteur de pression, et la précision de compensation obtenue est 2%. Les méthodes de compensation matérielle impliquent généralement une conception matérielle spécifique ou une optimisation pour un capteur particulier. En raison de la complexité de la compensation matérielle débogage , mauvaise généralisation , ingénierie applications préfère utiliser logiciel compensation méthode.
