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扩散硅压力传感器技术简介

扩散硅压力传感器技术简介
扩散硅压力传感器技术简介

扩散硅压力传感器技术简介

一、一般介绍:

硅单晶材料在受到外力作用产生极微小应变时(一般步于400微应变),其内部原子结构的电子能级状态会发生变化,从而导致其电阻率剧烈变化(G因子突变)。用此材料制成的电阻也就出现极大变化,这种物理效应称为压阻效应。利用压阻效应原理,采用集成工艺技术经过掺杂、扩散,沿单晶硅片上的特点晶向,制成应变电阻,构成惠斯凳电桥,利用硅材料的弹性力学特性,在同一切硅材料上进行各向异性微加工,就制成了一个集力敏与力电转换检测于一体的扩散硅传感器。给传感器匹配一放大电路及相关部件,使之输出一个标准信号,就组成了一台完整的变送器。

二、技术特点:

1、灵敏度高

扩散硅敏感电阻的灵敏因子比金属应变片高50~80倍,它的满量程信号输出在80-100mv左右。对接口电路适配性好,应用成本相应较低。由于它输入激励电压低,输出信号大,且无机械动件损耗,因而分辨率极高。

2、精度高

扩散硅压力传感器的感受、敏感转换和检测三位一体,无机械动件连接转换环节,所以重复性和迟滞误差很小。由于硅材料的刚性好,形变小,因而传感器的线性也非常好。因此综合表态精度很高。

3、可靠性高

扩散硅敏感膜片的弹性形变量在微应变数量级,膜片最大位移量在来微米数量级,且无机械磨损,无疲劳,无老化。平均无故障时间长,性能稳定,可靠性高。

4、频响高

由于敏感膜片硅材料的本身固有频率高,一般在50KC。制造过程采用了集成工艺,膜片的有效面积可以很小,配以刚性结构前置安装特殊设计,使传感器频率响应很高,使用带宽可达零频至100千赫兹。

5、温度性能好

随着集成工艺技术进步,扩散硅敏感膜的四个电阻一致性得到进一步提高,原始的手工补偿已被激光调阻、计算机自动修整技术所替代,传感器的零位和灵敏度温度系数已达10-5/℃数量级,工作温度也大幅度提高。

6、抗电击穿性能好

由于采用了特殊材料和装配工艺,扩散硅传感器不但可以做到130℃正常使用,在强磁场、高电压击穿试验中可抗击1500V/AC电压的冲击。

7、耐腐蚀性好

由于扩散硅材料本身优良的化学防腐性能好,即使传感器受压面不隔离,也能在普通使用中适应各种介质。硅材料又与硅油有良好的兼容性,使它在采用防腐材料隔离时结构工艺更易于实现。加之它的低电压、低电流、低功耗、低成本和本质安全防爆的特点,可替代诸多同类型的同功能产品,具有最优良的性能价格比。

三、选项型提要

1、传感器、变送器的选择

用户根据自己所测压力的性质,首先应确定选择表压(相对于当地大气压)、差压、绝对压力或负压品种。如果测量液位,还要确定液位上方是自由大气压还是密封容器压力。如果测量密封承压容器内的液位就应该选用差压产品。

2、产品量程的确定

从产品绝对安全考虑,一般选择使工作压力值在标准量程值的60%-80%为宜,整个测量系统中可能出现的异常情况所导致的过载压力不得超过产品允许的最大

过载。测量动态管路液体压力时,还应考虑水垂效应,适当增大产品载量。

3、产品精度选择

产品等级按多项参数分档,档级越高,价格越贵。用户可依据所检测工况要求各项和某单项参数精度指标,以便用较低的价格实现较高的精度要求。产品给出的三项精度指标是采用国际最小二乘法或端基平移法计算的。选用传感器时。精度等级确定应根据测量系统分配发给传感器的最大误差选项取。有时还应考虑零位时漂、零位和满度温度系数带入的附加误差。

4、选择产品的使用温度范围

产品在出厂前已经过线性温度补偿。其中有些系列的变送器在组装了电路后又进行了综合温度补偿。补偿范围在单项产品介绍中已标出。对于使用温度范围宽而又要求总精度高的用户,还可在二次仪表数据处理中采用软件执行温度误差修正。超过补偿区使用,温度系数指标可能会超标,但仍可使用。长期在温度极限区工作,产品寿命将大大缩短。用户使用工况如长期在低温或超指标高温区工作,产品可特制。

5、差压传感器、变送器的选择

通用差压传感器、变送器通常使用在高压端压力高于低压端压力的正差压情况下,虽然扩散硅传感器都可同样用于负差压,一般两引压端基本对称,但负压端一般不另标定。低压端在系统中有可能出现的超负量程使用,此时需与我公司协商。

6、频响特性

扩散硅传感器固有频率相对于其它产品较高,除此之外更多的情况是传感器结构的引压腔结构参数影响和传感器结构基体刚体的尺寸影响,后者不可能不限长,故主要还是引压腔影响。

7、与被测介质的匹配

传感器、变送器接口和电子壳体由多种不同的结构材料生产。具有不同的介质兼容性,

为了获得最优的使用效果,不致因介质不匹配而使产品损坏,用户在选型定货时应明白介质的准确名称、浓度、温度。

四、产品安装使用注意事项

1、仔细阅读随货包装的产品说明书。正确按图连接电路。尤其注意变送器产品不得发生接线错误。

2、产品出厂说明书、装箱单、合格证要妥善保存,它是执行三包的依据。

3、螺纹连接的产品在安装和拆卸时,必须用扳手紧六方操作,安装时不能拧的过紧,严禁夹持其它部位安装、拆卸,避免损坏相关联结部件。引压孔端不得有尖硬物伸入,以免损毁敏感膜或隔离膜,严禁敲打、撞击、摔跌。

4、产品外形、接囗螺纹均不得随意进行加工、修改、否则造成质量问题责任自负。

5、禁止超指标过载,超指标过载造成的敏感膜损坏不在三包范围。

应注意如下几种使用情况:

a、被压力系统瞬时出现较大过载压力。

b、压力检测时,加压设备如水泵扬程过大,压力强,造成液位高速运动冲击敏感膜膜片,大动量冲击附加压造成过载。

C、用活塞压力计标定时,活塞故障卡死未发现,导致压力冲开时高过载冲击敏感膜。

6、由于恒流电源对扩散硅传感器的自补偿功能,原则上推荐采用恒流源供电,如测量温度系数要求不高,条件不允许,也可使用恒压源。

7、扩散硅传感器零位输出不能直接采用单臂联电阻法进行消除,可采用软件归零法、差动输入修整法、T型电阻网络修正等。

8、严禁用尖硬物、螺丝刀、手指直接按压腊片试压,这样最容易造成不可修复性损坏,凡硅膜或隔离膜破损(直接按压或压力超标过载才能造成的结果)而造成的产品零位变大、失效、均不在三包范围内。

压力传感器工作原理

压力传感器是工业实践、仪器仪表控制中最为常用的一种传感器,并广泛应用于各种工业自控环境,涉及水利水电、铁路交通、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业,下面就简单介绍一些常用传感器原理及其应用。 力学传感器的种类繁多,如电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器及电容式加速度传感器等。但应用最为广泛的是压阻式压力传感器,它具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性。下面我们主要介绍这类传感器。 1、应变片压力传感器原理与应用: 在了解压阻式力传感器时,我们首先认识一下电阻应变片这种元件。电阻应变片是一种将被测件上的应变变化转换成为一种电信号的敏感器件。它是压阻式应变传感器的主要组成部分之一。电阻应变片应用最多的是金属电阻应变片和半导体应变片两种。金属电阻应变片又有丝状应变片和金属箔状应变片两种。通常是将应变片通过特殊的粘和剂紧密的粘合在产生力学应变基体上,当基体受力发生应力变化时,电阻应变片也一起产生形变,使应变片的阻值发生改变,从而使加在电阻上的电压发生变化。这种应变片在受力时产生的阻值变化通常较小,一般这种应变片都组成应变电桥,并通过后续的仪表放大器进行放大,再传输给处理电路(通常是A/D转换和CPU)显示或执行机构。 1.1、金属电阻应变片的内部结构:它由基体材料、金属应变丝或应变箔、绝缘保护片和引出线等部分组成。根据不同的用途,电阻应变片的阻值可以由设计者设计,但电阻的取值范围应注意:阻值太小,所需的驱动电流太大,同时应变片的发热致使本身的温度过高,不同的环境中使用,使应变片的阻值变化太大,输出零点漂移明显,调零电路过于复杂。而电阻太大,阻抗太高,抗外界的电磁干扰能力较差。一般均为几十欧至几十千欧左右。 1.2、电阻应变片的工作原理:金属电阻应变片的工作原理是吸附在基体材料上应变电阻随机械形变而产生阻值变化的现象,俗称为电阻应变效应。金属导体的电阻值可用下式表示: 式中:ρ——金属导体的电阻率(Ω·cm2/m) S——导体的截面积(cm2) L——导体的长度(m)

扩散硅压阻式压力传感器的压力测量实验讲解

实验四扩散硅压阻式压力传感器的压力测量实验 一、实验目的: 了解扩散硅压阻式压力传感器测量压力的原理与方法。 二、实验仪器 压力传感器模块、温度传感器模块、数显单元、直流稳压源+4V、±15V。 三、实验原理 在具有压阻效应的半导体材料上用扩散或离子注入法,,形成4个阻值相等的电阻条。并将它们连接成惠斯通电桥,电桥电源端和输出端引出,用制造集成电路的方法封装起来,制成扩散硅压阻式压力传感器。平时敏感芯片没有外加压力作用,内部电桥处于平衡状态,当传感器受压后芯片电阻发生变化,电桥将失去平衡,给电桥加一个恒定电压源,电桥将输出与压力对应的电压信号,这样传感器的电阻变化通过电桥转换成压力信号输出。 四、实验内容与步骤 1.扩散硅压力传感器MP×10已安装在压力传感器模块上,将气室1、2的活塞退到20ml处,并按图4-1接好气路系统。其中P1端为正压力输入、P2端为负压力输入,P×10有4个引出脚,1脚接地、2脚为 Uo+、3脚接+5V电源、4脚为Uo ﹣;当P1>P2时,输出为正;当P1<P2时,输出为负。 2.检查气路系统,分别推进气室1、2的两个活塞,对应的气压计有显示压力值并能保持不动。 3. 接入+4V、±15V直流稳压电源,模块输出端Uo2接控制台上数显直流电压表,选择20V档,打开实验台总电源。

4. 调节Rw2到适当位置并保持不动,用导线将差动放大器的输入端Ui短路,然后调节Rw3使直流电压表200mV档显示为零,取下短路导线。 5. 退回气室1、2的两个活塞,使两个气压计均指在“零”刻度处,将MP×10的输出接到差动放大器的输入端Ui,调节Rw1使直流电压表200mv档显示为零。 6. 保持负压力输入P2压力零不变,增大正压力输入P1的压力,每隔0.005Mpa记下模块输出Uo2的电压值。直到P1的压力达到0.095Mpa;填入表4-1。 P(KP Uo2(V 7. 保持正压力输入P1压力0.095Mpa不变,增大负压力输入P2的压力,每隔 0.005Mpa记下模块输出Uo2的电压值。直到P2的压力达到0.095Mpa;填入表4-2。 P(KP Uo2(V 8. 保持负压力输入P2压力0.095Mpa不变,减小正压力输入P1的压力,每隔 0.005Mpa记下模块输出Uo2的电压值。直到P1的压力达到0.0Mpa;填入表4-3。P(KP Uo2(V 9. 保持负压力输入P1压力0Mpa不变,减小正压力输入P2的压力,每隔 0.005Mpa记下模块输出Uo2的电压值。直到P2的压力达到0.0Mpa;填入表4-4

扩散硅压阻式压力传感器的压力测量讲解

传感器课程设计报告 题目:扩散硅压阻式压力传感器的差压测量 专业班级:BG1003 姓名:桑海波 时间:2013.06.17~2013.06.21 指导教师:胥飞 2013年6月21日

摘要 本文介绍一种以AT89S52单片机为核心,包括ADC0809类型转换器的扩散硅压阻式压力传感器的差压测量系统。简要介绍了扩散硅压阻式压力传感器电路的工作原理以及A/D变换电路的工作原理,完成了整个实验对于压力的采样和显示。与其它类型传感器相比,扩散硅压阻式电阻应变式传感器有以下特点:测量范围广,精度高,输出特性的线性好,工作性能稳定、可靠,能在恶劣的化境条件下工作。由于扩散硅压阻式压力传感器具有以上优点,所以它在测试技术中获得十分广泛的应用。 关键字:扩散硅压阻式压力传感器,AT89S52单片机,ADC0809,数码管

目录 1.引言 (1) 1.1课题开发的背景和现状 (1) 1.2课题开发的目的和意义 (1) 2.设计方案 (2) 2.1设计要求 (2) 2.2设计思路 (2) 3.硬件设计 (3) 3.1电路总框图 (3) 3.2传感器电路模块 (3) 3.3A/D变换电路模块 (4) 3.4八段数码管显示 (8) 3.5AT89S52单片机 (9) 3.6硬件实物 (12) 4.实验数据采集及仿真 (13) 4.1数据采集及显示 (13) 4.2实验数据分析 (13) 5.程序设计 (16) 5.1编程软件调试 (16) 5.2软件流程图 (17) 5.3程序段 (18) 6.结果分析 (19) 7.参考文献 (20)

1.引言 1.1 课题开发的背景和现状 传感器是一种能够感受规定的被测量的信息,并按照一定规律转换成可用输出信号的的器件或装置,通常由敏感元件、转换元件、测量电路三部分组成。传感器技术是现代信息技术的三大支柱之一,其应用的数量和质量已被国际社会作为为衡量一个国家智能化、数字化、网络化的重要标志。 近年来,随着国家资金投入大的增加,我国压阻式传感器有了较快的发展,某些传感器如矩形双岛膜结构的6KPa微压传感器的性能甚至优于国外,其非线性滞后、重复性均小于5×10-4FS,分辨率优于20Pa,具有较高的过压保护范围以及可靠性。但是就总体而言,我国压阻式传感器的研究,在产量和批量封装等方面还存在不足,精度、可靠性、重复性尚待提高,离市场需求级国际水平还有较大差距。 1.2 课题开发的目的和意义 日常生活和生产中,我们常常想了解温度、流量、压力、位移、角度等一系列参数,压力传感器技术在诸多领域中相对而言最为成熟。根据工作原理的不同,压力传感器通常可以分为机械膜片、硅膜片电容性、压电性、应变性、光纤、霍尔效应、压阻式压力传感器等。压阻式传感器又包括扩散硅型和应变片型传感器,扩散硅压阻式传感器由于具有结构简单、可微型化、输出信号大、精度高、分辨率高、频响高、低功耗、体积小、工作可靠等突出特点而在压阻式压力传感器市场中占据更大的份额。

压力传感器原理【详解】

压力传感器原理 内容来源网络,由“深圳机械展(11万㎡,1100多家展商,超10万观众)”收集整理!更多cnc加工中心、车铣磨钻床、线切割、数控刀具工具、工业机器人、非标自动化、数字化无人工厂、精密测量、3D打印、激光切割、钣金冲压折弯、精密零件加工等展示,就在深圳机械展. 一.压力传感器原理 一些常用传感器原理及其应用: 1、应变片压力传感器原理与应用 力学传感器的种类繁多,如电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器及电容式加速度传感器等。但应用最为广泛的是压阻式压力传感器,它具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性。下面我们主要介绍这类传感器。 在了解压阻式力传感器时,我们首先认识一下电阻应变片这种元件。电阻应变片是一种将被测件上的应变变化转换成为一种电信号的敏感器件。它是压阻式应变传感器的主要组成部分之一。电阻应变片应用最多的是金属电阻应变片和半导体应变片两种。金属电阻应变片又有丝状应变片和金属箔状应变片两种。通常是将应变片通过特殊的粘和剂紧密的粘合在产生力学应变基体上,当基体受力发生应力变化时,电阻应变片也一起产生形变,使应变片的阻值发生改变,从而使加在电阻上的电压发生变化。这种应变片在受力时产生的阻值变化通常较小,一般这种应变片都组成应变电桥,并通过后续的仪表放大器进行放大,再传输给处理电路(通常是A/D转换和CPU)显示或执行机构。

金属电阻应变片的内部结构 1、应变片压力传感器原理 如图1所示,是电阻应变片的结构示意图,它由基体材料、金属应变丝或应变箔、绝缘保护片和引出线等部分组成。根据不同的用途,电阻应变片的阻值可以由设计者设计,但电阻的取值范围应注意:阻值太小,所需的驱动电流太大,同时应变片的发热致使本身的温度过高,不同的环境中使用,使应变片的阻值变化太大,输出零点漂移明显,调零电路过于复杂。而电阻太大,阻抗太高,抗外界的电磁干扰能力较差。一般均为几十欧至几十千欧左右。 电阻应变片的工作原理 金属电阻应变片的工作原理是吸附在基体材料上应变电阻随机械形变而产生阻值变化的现象,俗称为电阻应变效应。金属导体的电阻值可用下式表示: 式中:ρ——金属导体的电阻率(Ω?cm2/m) S——导体的截面积(cm2) L——导体的长度(m) 我们以金属丝应变电阻为例,当金属丝受外力作用时,其长度和截面积都会发生变化,从上式中可很容易看出,其电阻值即会发生改变,假如金属丝受外力作用而伸长时,其长

扩散硅压力传感器技术简介

扩散硅压力传感器技术简介 一、一般介绍: 硅单晶材料在受到外力作用产生极微小应变时(一般步于400微应变),其内部原子结构的电子能级状态会发生变化,从而导致其电阻率剧烈变化(G因子突变)。用此材料制成的电阻也就出现极大变化,这种物理效应称为压阻效应。利用压阻效应原理,采用集成工艺技术经过掺杂、扩散,沿单晶硅片上的特点晶向,制成应变电阻,构成惠斯凳电桥,利用硅材料的弹性力学特性,在同一切硅材料上进行各向异性微加工,就制成了一个集力敏与力电转换检测于一体的扩散硅传感器。给传感器匹配一放大电路及相关部件,使之输出一个标准信号,就组成了一台完整的变送器。 二、技术特点: 1、灵敏度高 扩散硅敏感电阻的灵敏因子比金属应变片高50~80倍,它的满量程信号输出在80-100mv左右。对接口电路适配性好,应用成本相应较低。由于它输入激励电压低,输出信号大,且无机械动件损耗,因而分辨率极高。 2、精度高 扩散硅压力传感器的感受、敏感转换和检测三位一体,无机械动件连接转换环节,所以重复性和迟滞误差很小。由于硅材料的刚性好,形变小,因而传感器的线性也非常好。因此综合表态精度很高。 3、可靠性高 扩散硅敏感膜片的弹性形变量在微应变数量级,膜片最大位移量在来微米数量级,且无机械磨损,无疲劳,无老化。平均无故障时间长,性能稳定,可靠性高。 4、频响高 由于敏感膜片硅材料的本身固有频率高,一般在50KC。制造过程采用了集成工艺,膜片的有效面积可以很小,配以刚性结构前置安装特殊设计,使传感器频率响应很高,使用带宽可达零频至100千赫兹。

5、温度性能好 随着集成工艺技术进步,扩散硅敏感膜的四个电阻一致性得到进一步提高,原始的手工补偿已被激光调阻、计算机自动修整技术所替代,传感器的零位和灵敏度温度系数已达10-5/℃数量级,工作温度也大幅度提高。 6、抗电击穿性能好 由于采用了特殊材料和装配工艺,扩散硅传感器不但可以做到130℃正常使用,在强磁场、高电压击穿试验中可抗击1500V/AC电压的冲击。 7、耐腐蚀性好 由于扩散硅材料本身优良的化学防腐性能好,即使传感器受压面不隔离,也能在普通使用中适应各种介质。硅材料又与硅油有良好的兼容性,使它在采用防腐材料隔离时结构工艺更易于实现。加之它的低电压、低电流、低功耗、低成本和本质安全防爆的特点,可替代诸多同类型的同功能产品,具有最优良的性能价格比。 三、选项型提要 1、传感器、变送器的选择 用户根据自己所测压力的性质,首先应确定选择表压(相对于当地大气压)、差压、绝对压力或负压品种。如果测量液位,还要确定液位上方是自由大气压还是密封容器压力。如果测量密封承压容器内的液位就应该选用差压产品。 2、产品量程的确定 从产品绝对安全考虑,一般选择使工作压力值在标准量程值的60%-80%为宜,整个测量系统中可能出现的异常情况所导致的过载压力不得超过产品允许的最大 过载。测量动态管路液体压力时,还应考虑水垂效应,适当增大产品载量。 3、产品精度选择 产品等级按多项参数分档,档级越高,价格越贵。用户可依据所检测工况要求各项和某单项参数精度指标,以便用较低的价格实现较高的精度要求。产品给出的三项精度指标是采用国际最小二乘法或端基平移法计算的。选用传感器时。精度等级确定应根据测量系统分配发给传感器的最大误差选项取。有时还应考虑零位时漂、零位和满度温度系数带入的附加误差。

压力传感器的工作原理

压力传感器的工作原理 您需要登录后才可以回帖登录|注册发布 压力传感器是工业实践、仪器仪表控制中最为常用的一种传感器,并广泛应用于各种工业自控环境,涉及水利水电、铁路交通、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业。 力学传感器的种类繁多,如电阻应变片压力传感器、半导体应变片压力传感器、压阻式压力传感器、电感式压力传感器、电容式压力传感器、谐振式压力传感器及电容式加速度传感器等。但应用最为广泛的是压阻式压力传感器,它具有极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性。下面我们主要介绍这类传感器。 压阻式压力传感器原理与应用: 压阻式压力传感器是利用单晶硅材料的压阻效应和集成电路技术制成的传感器。压阻式传感器常用于压力、拉力、压力差和可以转变为力的变化的其他物理量(如液位、加速度、重量、应变、流量、真空度)的测量和控制。 压阻效应 当力作用于硅晶体时,晶体的晶格产生变形,使载流子从一个能谷向另一个能谷散射,引起载流子的迁移率发生变化,扰动了载流子纵向和横向的平均量,从而使硅的电阻率发生变化。这种变化随晶体的取向不同而异,因此硅的压阻效应与晶体的取向有关。硅的压阻效应不同于金属应变计,前者电阻随压力的变化主要取决于电阻率的变

化,后者电阻的变化则主要取决于几何尺寸的变化(应变),而且前者的灵敏度比后者大50~100倍。 压阻式压力传感器结构 压阻式压力传感器采用集成工艺将电阻条集成在单晶硅膜片上,制成硅压阻芯片,并将此芯片的周边固定封装于外壳之内,引出电极 引线。压阻式压力传感器又称为固态压力传感器,它不同于粘贴式应变计需通过弹性敏感元件间接感受外力,而是直接通过硅膜片感受被测压力的。硅膜片的一面是与被测压力连通的高压腔,另一面是与大气连通的低压腔。硅膜片一般设计成周边固支的圆形,直径与厚度比约为20~60。在圆形硅膜片(N型)定域扩散4条P杂质电阻条,并接 成全桥,其中两条位于压应力区,另两条处于拉应力区,相对于膜片中心对称。硅柱形敏感元件也是在硅柱面某一晶面的一定方向上扩散制作电阻条?,两条受拉应力的电阻条与另两条受压应力的电阻条构 成全桥。 电子血压计中压力传感器的原理应用及常见故障 压力传感器是工业生应用中最为常见的一种传感器,其广泛应 用于各种工业自控环境,在医用中常见于电子血压计,下面,便来为您简单介绍一些压力传感器原理应用及常见故障。 电子血压计压力传感器的工作原理及应用 压力传感器一般有电容式的和压阻式的。电容式的利用两片金 属间的电容变化来对应压力值,压阻式利用电阻值变化来对应压力值。 电子血压计压力传感器的常见问题

扩散硅压力变送器

测量仪器在现今市场遍地开花,质量和性能问题仍旧是最广大消费者最在意的方面。扩散硅压力变送器作为正负压力测量仪器,其质量和性能都是得到市场所认可的,更是消费者所信赖的。 扩散硅压力变送器具有工作可靠、性能稳定、安装使用方便、体积小、重量轻、性能价格比高等点,能在各种正负压力测量中得到广泛应用。采用进口扩散硅或芯体作为压力检测元件,传感器信号经高性能电子放大器转换成0-10mA或4-20mA统一输出信号。 可替代传统的远传压力表,霍尔元件、差动变送器,并具有DDZ-Ⅱ及DDZ-Ⅲ型变送器性能。能与各种型号的动圈式指示仪、数字压力表、电子电位差计配套使用,也能与智能调节仪或计算机系统配套使用。 本公司生产的扩散硅变送器选用进口扩散硅压力芯片制成,当外界液位发生变化时,压力作用在不锈钢隔离膜片上,通过隔离硅油传递到扩散硅压力敏感元件上引起电桥输出电压变化,经过精密的补偿技术、信号处理技术、转换成标准的电流信号。该电流信号的变化正比于液位的变化。

1)使用被测介质广泛,可测油、水及与316不锈钢兼容的糊状物,具有一定的防腐能力。 2)高准确度、高稳定性、选用进口原装传感器,线性好,温度稳定性高。 3)体积小、重量轻、安装、调试、使用方便 4)不锈钢全封闭外壳,防水好。 5)压力传感器直接感测被测液位压力,不受介质起泡、沉积的影响。 安徽皖控自动化仪表有限公司成立于2012年,是专业从事工业自动化仪表研究开发、制造的专业厂家之一,注册资金5510万元。自公司成立以来被评为高新技术企业、规模企业、成立有滁州市工业在线检测仪表工程技术研研究中心、获得青年文明号、民营科技企业的称号,市认定企业技术中心证书、高新技术产品认证证书、市科技进步奖。展望未来,安徽皖控自动化仪表有限公司将会不断创新,通过提供具有国际水准的优质产品和卓越的服务为客户创造价值,在发展成为国内过程自动化仪表行业顶级企业的同时,促进中国自动化技

市场上常见的压力传感器的种类及原理分析

市场上常见的压力传感器的种类及原理分析 什么是压力传感器呢?压力传感器是指将接收的气体、液体等压力信号转变成标准的电流信号(4~20mADC),以供给指示报警仪、记录仪、调节器等二次仪表进行测量、指示和过程调节的元器件。它主要是由测压元件传感器、测量电路和过程连接件等组成的(进气压力传感器)。 那么压力传感器的种类有哪些呢?就目前市场而言,压力传感器一般有差压传感器、绝压传感器、表压传感器,静态压力传感器和动态压力传感器。对于这几者之间的关系,我们可以这样定义定义:差压是两个实际压力的差,当差压中一个实际压力为大气压时,差压就是表压力。绝压是实际压力,而有意义的是表压力,表压力=绝压-大气压力。静态压力是管道内流体不流动时的压力。动态压力可以简单理解为管道内流体流动后发生的压力。 根据不同的方式压力传感器的种类也不尽相同。小编通过搜集整理资料,将与压力传感器的种类相关的知识做如下介绍,下面我们来看具体分析。 1.扩散硅压力传感器 扩散硅压力传感器工作原理是被测介质的压力直接作用于传感器的膜片上(不锈钢或陶瓷),使膜片产生与介质压力成正比的微位移,使传感器的电阻值发生变化,和用电子线路检测这一变化,并转换输出一个对应于这一压力的标准测量信号。 扩散硅压力传感器原理图 2.压电式压力传感器 (1)压电式压力传感器原理 压电式压力传感器原理基于压电效应。压电效应是某些电介质在沿一定方向上受到外力的作用而变形时,其内部会产生极化现象,同时在它的两个相对表面上出现正负相反的电荷。当外力去掉后,它又会恢复到不带电的状态,这种现象称为正压电效应。当作用力的方向改变时,电荷的极性也随之改变。相反,当在电介质的极化方向上施加电场,这些电介质也会发生变形,电场去掉后,电介质的变形随之消失,这种现象称为逆压电效应。 (2)压电式压力传感器的种类与应用 压电式压力传感器的种类和型号繁多,按弹性敏感元件和受力机构的形式可分为膜片式和活塞式两类。膜片式主要由本体、膜片和压电元件组成。压电元件支撑于本体上,由膜片将被测压力传递给压电元件,再由压电元件输出与被测压力成一定关系的电信号。这种传感器的特点是体积小、动态特性好、耐高温等。 现代测量技术对传感器的性能出越来越高的要求。例如用压力传感器测量绘制内燃机示功图,在测量中不允许用水冷却,并要求传感器能耐高温和体积小。压电材料最适合于研制这种压力传感器。石英是一种非常好的压电材料,压电效

硅压阻式充油芯体(扩散硅传感器)

一、硅压阻式充油芯体(扩散硅传感器)一般介绍: 硅单晶材料在受到外力作用产生极微小应变时(一般步于400微应变),其内部原子结构的电子能级状态会发生变化,从而导致其电阻率剧烈变化(G因子突变)。用此材料制成的电阻也就出现极大变化,这种物理效应称为压阻效应。利用压阻效应原理,采用集成工艺技术经过掺杂、扩散,沿单晶硅片上的特点晶向,制成应变电阻,构成惠斯凳电桥,利用硅材料的弹性力学特性,在同一切硅材料上进行各向异性微加工,就制成了一个集力敏与力电转换检测于一体的扩散硅传感器。给传感器匹配一放大电路及相关部件,使之输出一个标准信号,就组成了一台完整的变送器。

硅压阻式充油芯体(扩散硅传感器)技术特点: 1、灵敏度高 扩散硅敏感电阻的灵敏因子比金属应变片高50~80倍,它的满量程信号输出在80-100mv左右。对接口电路适配性好,应用成本相应较低。由于它输入激励电压低,输出信号大,且无机械动件损耗,因而分辨率极高。 2、精度高 扩散硅压力传感器的感受、敏感转换和检测三位一体,无机械动件连接转换环节,所以重复性和迟滞误差很小。由于硅材料的刚性好,形变小,因而传感器的线性也非常好。因此综合表态精度很高。 3、可靠性高 扩散硅敏感膜片的弹性形变量在微应变数量级,膜片最大位移量在来微米数量级,且无机械磨损,无疲劳,无老化。平均无故障时间长,性能稳定,可靠性高。 4、频响高 由于敏感膜片硅材料的本身固有频率高,一般在50KC。制造过程采用了集成工艺,膜片的有效面积可以很小,配以刚性结构前置安装特殊设计,使传感器频率响应很高,使用带宽可达零频至100千赫兹。 5、温度性能好随着集成工艺技术进步,扩散硅敏感膜的四个电阻一致性得到进一步提高,原始的手工补偿已被激光调阻、计算机自动修整技术所替代,传感器的零位和灵敏度温度系数已达10-5/℃数量级,工作温度也大幅度提高。 6、抗电击穿性能好由于采用了特殊材料和装配工艺,扩散硅传感器不但可以做到130℃正常使用,在强磁场、高电压击穿试验中可抗击1500V/AC电压的冲击。 7、耐腐蚀性好由于扩散硅材料本身优良的化学防腐性能好,即使传感器受压面不隔离,也能在普通使用中适应各种介质。硅材料又与硅油有良好的兼容性,使它在采用防腐材料隔离时结构工艺更易于实现。加之它的低电压、低电流、低功耗、低成本和本质安全防爆的特点,可替代诸多同类型的同功能产品,具有最优良的性能价格比。

扩散硅压力传感器技术应用与选型

扩散硅压力传感器技术应用与选型 一、一般介绍: 硅单晶材料在受到外力作用产生极微小应变时(一般步于400微应变),其内部原子结构的电子能级状态会发生变化,从而导致其电阻率剧烈变化(G因子突变)。用此材料制成的电阻也就出现极大变化,这种物理效应称为压阻效应。利用压阻效应原理,采用集成工艺技术经过掺杂、扩散,沿单晶硅片上的特点晶向,制成应变电阻,构成惠斯凳电桥,利用硅材料的弹性力学特性,在同一切硅材料上进行各向异性微加工,就制成了一个集力敏与力电转换检测于一体的扩散硅传感器。给传感器匹配一放大电路及相关部件,使之输出一个标准信号,就组成了一台完整的变送器。 二、技术特点: 1、灵敏度高 扩散硅敏感电阻的灵敏因子比金属应变片高50~80倍,它的满量程信号输出在80-100mv左右。对接囗电路适配性好,应用成本相应较低。由于它输入激励电压低,输出信号大,且无机械动件损耗,因而分辩率极高。 2、精度高 扩散硅压力传感器的感受、敏感转换和检测三位一体,无机械动件连接转换环节,所以不重复性和迟滞误差很小。由于硅材料的刚性好莱坞,形变小,因而传感器的线性也非常好。因此综合表态精度很高。 3、可靠性高 扩散硅敏感膜片的弹性形变量在微应变数量级,膜片最大位移量在来微米数量级,且无机械磨损,无疲劳,无老化。平均无故障时间长,性能稳定,可靠性高。

4、频响高 由于敏感膜片硅材料的本身固有频率高,一般在50KC。制造过程采用了集成工艺,膜片的有效面积可以很小,配以刚性结构前置安装特殊设计,使传感器频率响应很高,使用带宽可达零频至100千赫兹。 5、度性能好 随着集成工艺技术进步,扩散硅敏感膜的四个电阻一致性得到进一步提高,原始的手工补偿已被激光调阻、计算机自动休整技术所替代,传感器的零位和灵敏度温度系数已达10-5/℃数量级,工作温度也大幅度提高。 6、抗电击穿性能好 由于采用了特殊材料和装配工艺,扩散硅传感器不但可以做到130℃正常使用,在强磁场、高电压击穿试验中可抗击1500V/AC电压的冲击。 7、耐腐蚀性好 由于扩散硅材料本身优良的化学防腐性能好,即使传感器受压面不隔离,出能在普通使用中适应各种介质。硅材料又与硅油有良好的兼容性,使它在采用防腐材料隔离时结构工艺更易于实现。加之它的低电压、低电流、低功耗、低成本和本质安全防爆的特点,可替代诸多同类型的同功能产品,具有最优良的性能价格比。 三、选项型提要 1、传感器、变送器的选择 用户根据自己所测压力的性质,首先应确定选择表压(相对于当地大气压)、差压、绝对压力或负压品种。如果测量液位,还要确定液位上方是自由大气压还是密封容器压力。如果测量密封承压容器内的液位就应该选用差压产品。 2、产品量程的确定

实验三 扩散硅压阻式压力传感器实验

北京XXX大学 实验报告 课程(项目)名称:实验三扩散硅压阻式压力传 感器实验 学院:专业: 班级:学号: 姓名:成绩: 2013年12月10日

一、任务与目的 了解扩散硅压阻式压力传感器的工作原理和工作情况。 二、实验仪器(条件) 所需单元及部件:主、副电源、直流稳压电源、差动放大器、F/V显示表、压阻式传感器(差压)、压力计。 旋钮初始位置:直流稳压电源±4V档,F/V表切换开关置于2V档,差放增益适中或最大,主、副电源关闭。 三、原理(条件) 扩散硅压阻式压力传感器是利用单晶硅的压阻效应制成的器件,也就是在单晶硅的基片上用扩散工艺(或离子注入及溅射工艺)制成一定形状的应变元件,当它受到压力作用时,应变元件的电阻发生变化,从而使输出电压变化。 四、内容与步骤 (1)了解所需单元、部件、传感器的符号及在仪器上的位置。(见附录三) (2) 如图30A将传感器及电路连好,注意接线正确,否则易损坏元器件。 图30A (3) 如图30B接好传感器供压回路。 图30B

(5) 将加压皮囊上单向调节阀的锁紧螺丝拧松。 (6)开启主、副电源,调整差放零位旋钮,使电压表指示尽可能为零,记下此时电压表读数(7) 拧紧皮囊上单向调节阀的锁紧螺丝,轻按加压皮囊,电压表有压力指示时,记下此时的读数,并将数据填入表格中记录。 注:根据所得的结果计算系统灵敏度S= ΔV/ΔP,并作出V-P关系曲线,找出线性区域。 五、数据处理(现象分析) (1)拧紧皮囊上单向调节阀的锁紧螺丝,轻按加压皮囊,电压表的读数随压力的变化如下表: (2)根据所得的结果计算系统灵敏度S= ΔV/ΔP,并作出V-P关系曲线,找出线性区域。 六、结论 通过实验进一步了解了扩散硅压阻式压力传感器的工作原理,并且观察了实过程中的工作状况,通过对实验数据的整理计算,得出实验仪器的灵敏度为S=92.35 V/Kpa

实验二扩散硅压阻式传感器模块d1

实验二扩散硅压阻式压力传感器实验模块 2.1实验目的: 实验 2.1.1:了解扩散硅压阻式压力传感器测量压力的原理和方法。 工作原理:是指利用单晶硅材料的压阻效应和集成电路技术制成的传感器。单晶硅材料在 受到力的作用后,电阻率发生变化,通过测量电路就可得到正比于力变化的电信号输出。压 阻式传感器用于压力、拉力、压力差和可以转变为力的变化的其他物理量(如液位、加速度、重量、应变、流量、真空度)的测量和控制。 转换原理: 在具有压阻效应的半导体材料上用扩散或离子注入法,,形成4个阻值相等的电阻条。 并将它们连接成惠斯通电桥,电桥电源端和输出端引出,用制造集成电路的方法封装起来, 制成扩散硅压阻式压力传感器。平时敏感芯片没有外加压力作用,内部电桥处于平衡状态, 当传感器受压后芯片电阻发生变化,电桥将失去平衡,给电桥加一个恒定电压源,电桥将输 出与压力对应的电压信号,这样传感器的电阻变化通过电桥转换成压力信号输出。 压阻效应: 当力作用于硅晶体时,晶体的晶格产生变形,使载流子从一个能谷向另一个能谷散射,引起载流子的迁移率发生变化,扰动了载流子纵向和横向的平均量,从而使硅的电阻 率发生变化。这种变化随晶体的取向不同而异,因此硅的压阻效应与晶体的取向有关。 硅的压阻效应不同于金属应变计(见电阻应变计),前者电阻随压力的变化主要取决 于电阻率的变化,后者电阻的变化则主要取决于几何尺寸的变化(应变),而且前者 的灵敏度比后者大50~100倍。 实验 2.1.2:了解利用压阻式压力传感器进行差压测量的方法。 2.2实验设备和元件: 2.2.1 实验设备:实验台所属各分离单元和导线若干。 2.2.2 其他设备:2号扩散压阻式压力传感器实验模块,14号交直流,全桥,测量,差动 放大实验模块,数显单元20V,直流稳压源+5V,+_12V电源。 2.3实验内容: 2.3.1扩散压阻式压力传感器 一般介绍: 单晶硅材料在受到外力作用产生极微小应变时(一般步于400微应变),其内部原子结构 的电子能级状态会发生变化,从而导致其电阻率剧烈变化(G因子突变)。用此材料制成的 电阻也就出现极大变化,这种物理效应称为压阻效应。利用压阻效应原理,采用集成工艺技 术经过掺杂、扩散,沿单晶硅片上的特点晶向,制成应变电阻,构成惠斯凳电桥,利用硅材 料的弹性力学特性,在同一切硅材料上进行各向异性微加工,就制成了一个集力敏与力电转

扩散硅压阻式压力传感器的压力测量实验

实验十一 扩散硅压阻式压力传感器的压力测量实验 一、实验目的: 了解扩散硅压阻式压力传感器测量压力的原理与方法。 二、实验仪器 压力传感器模块、温度传感器模块、数显单元、直流稳压源+5V 、±15V 。 三、实验原理 在具有压阻效应的半导体材料上用扩散或离子注入法,摩托罗拉公司设计出X 形硅压力传感器如下图所示:在单晶硅膜片表面形成4个阻值相等的电阻条。并将它们连接成惠斯通电桥,电桥电源端和输出端引出,用制造集成电路的方法封装起来,制成扩散硅压阻式压力传感器。 扩散硅压力传感器的工作原理:在X 形硅压力传感器的一个方向上加偏置电压形成电流i ,当敏感芯片没有外加压力作用,内部电桥处于平衡状态,当有剪切力作用时,在垂直电流方向将会产生电场变化i E ??=ρ,该电场的变化引起电位变化,则在端可得到被与电流垂直方向的两测压力引起的输出电压Uo 。 i d E d U O ???=?=ρ (11-1) 式中d 为元件两端距离。 实验接线图如图11-2所示,MPX10有4个引出脚,1脚接地、2脚为Uo+、3脚接+5V 电源、4脚为Uo -;当P1>P2时,输出为正;P1

扩散硅压力变送器原理及应用

扩散硅压力变送器原理及应用 工作原理 被测介质的压力直接作用于传感器的膜片上(不锈钢或陶瓷),使膜片产生与介质压力成正比的微位移,使传感器的电阻值发生变化,和用电子线路检测这一变化,并转换输出一个对应于这一压力的标准测量信号。 蓝宝石压力变送器原理与应用 利用应变电阻式工作原理,采用硅-蓝宝石作为半导体敏感元件,具有无与伦比的计量特性。 蓝宝石系由单晶体绝缘体元素组成,不会发生滞后、疲劳和蠕变现象;蓝宝石比硅要坚固,硬度更高,不怕形变;蓝宝石有着非常好的弹性和绝缘特性(1000OC以内),因此,利用硅-蓝宝石制造的半导体敏感元件,对温度变化不敏感,即使在高温条件下,也有着很好的工作特性;蓝宝石的抗辐射特性极强;另外,硅-蓝宝石半导体敏感元件,无p-n漂移,因此,从根本上简化了制造工艺,提高了重复性,确保了高成品率。 用硅-蓝宝石半导体敏感元件制造的压力传感器和变送器,可在最恶劣的工作条件下正常工作,并且可靠性高、精度好、温度误差极小、性价比高。 表压压力传感器和压力变送器由双膜片构成:钛合金测量膜片和钛合金接收膜片。印刷有异质外延性应变灵敏电桥电路的蓝宝石薄片,被焊接在钛合金测量膜片上。被测压力传送到接收膜片上(接收膜片与测量膜片之间用拉杆坚固的连接在一起)。在压力的作用下,钛合金接收膜片产生形变,该形变被硅-蓝宝石敏感元件感知后,其电桥输出会发生变化,变化的幅度与被测压力成正比。 传感器的电路能够保证应变电桥电路的供电,并将应变电桥的失衡信号转换为统一的电信号输出(0-5,4-20mA或0-5V)。在绝压压力传感器和压力变送器中,蓝宝石薄片,与陶瓷基极玻璃焊料连接在一起,起到了弹性元件的作用,将被测压力转换为应变片形变,从而达到压力测量的目的。 压电压力传感器原理与应用 压电传感器中主要使用的压电材料包括有石英、酒石酸钾钠和磷酸二氢胺。其中石英(二氧化硅)是一种天然晶体,压电效应就是在这种晶体中发现的,在一定的温度范围之内,压电性质一直存在,但温度超过这个范围之后,压电性质完全消失(这个高温就是所谓的“居里点”)。由于随着应力的变化电场变化微小(也就说压电系数比较低),所以石英逐渐被其他的压电晶体所替代。而酒石酸钾钠具有很大的压电灵敏度和压电系数,但是它只能在室温和湿度比较低的环境下才能够应用。磷酸二氢胺属于人造晶体,能够承受高温和相当高的湿度,所以已经得到了广泛的应用。 现在压电效应也应用在多晶体上,比如现在的压电陶瓷,包括钛酸钡压电陶瓷、PZT、铌酸盐系压电陶瓷、铌镁酸铅压电陶瓷等等。 压电效应是压电传感器的主要工作原理,压电传感器不能用于静态测量,因为经过外力作用后的电荷,只有在回路具有无限大的输入阻抗时才得到保存。实际的情况不是这样的,所以这决定了压电传感器只能够测量动态的应力。 压电传感器主要应用在加速度、压力和力等的测量中。压电式加速度传感器是一种常用的加速度计。它具有结构简单、体积小、重量轻、使用寿命长等优异的特点。压电式加速度传感器在飞机、汽车、船舶、桥梁和建筑的振动和冲击测量中已经得到了广泛的应用,特别是航空和宇航领域中更有它的特殊地位。压电式传感器也可以用来测量发动机内部燃烧压力的测量与真空度的测量。也可以用于军事工业,例如用它来测量枪炮子弹在膛中击发的一瞬

扩散硅压力变送器的基础知识

扩散硅压力变送器的基础知识 扩散硅压力变送器具有工作可靠、性能稳定、安装使用方便、体积小、重量轻、性能价格比高等点,能在各种正负压力测量中得到广泛应用。 扩散硅压力变送器具有工作可靠、性能稳定、安装使用方便、体积小、重量轻、性能价格比高等点,能在各种正负压力测量中得到广泛应用。采用进口扩散硅或芯体作为压力检测元件,传感器信号经高性能电子放大器转换成0-10mA或4-20mA等统一输出信号。可替代传统的远传压力表,霍尔元件、差动变送器,并具有DDZ-Ⅱ及DDZ-Ⅲ型变送器性能。能与各种型号的动圈式指示仪、数字压力表、电子电位差计配套使用,也能与智能调节仪或计算机系统配套使用。 扩散硅压力变送器概述 PTY扩散硅变送器选用进口扩散硅压力芯片制成,当外界液位发生变化时,压力作用在不锈钢隔离膜片上,通过隔离硅油传递到扩散硅压力敏感元件上引起电桥输出电压变化,经过精密的补偿技术、信号处理技术、转换成标准的电流信号。该电流信号的变化正比于液位的变化。 扩散硅压力变送器特点 1)使用被测介质广泛,可测油、水及与316不锈钢和304不锈钢兼容的糊状物,具有一定的防腐能力。 2)高准确度、高稳定性、选用进口原装传感器,线性好,温度稳定性高。3)体积小、重量轻、安装、调试、使用方便 4)不锈钢全封闭外壳,防水好。 5)压力传感器直接感测被测液位压力,不受介质起泡、沉积的影响。 扩散硅压力变送器工作原理 当压力信号作用于传感器时,压力传感器将压力信号转换成电信号,经差分放大和输出放大器放大,最后经V/A电压电流转换成与被测介质(液体)的液位压力成线性对应关系的4-20mA 标准电流输出信号。

扩散硅压力传感器原理介绍

扩散硅压力传感器原理介绍 一、扩散硅压力传感器原理 扩散硅压力传感器是以单晶硅为基体,采用先进的离子注入工艺和微机械加工工艺,制成了具有惠斯顿电桥和精密力学结构的硅敏感元件。被测压力通过压力接口作用在硅敏感元件上,实现了所加压力与输出信号的线性转换,经激光修调的厚膜电阻网络补偿了敏感元件的温度性能。 二、扩散硅压力传感器概述 扩散硅压力传感器采用带不锈钢隔离膜的扩散硅压阻式压力传感器作为信号测量元件,信号处理电路位于不锈钢壳体内,传感器信号经过专业信号调理电路转换成标准4-20mA电流或RS485信号输出。扩散硅压力传感器DATA-52系列经过了长期老化及稳定性考核等工艺,性能稳定可靠。扩散硅压力传感器广泛地应用于石油、化工、冶金、电力等工业过程现场测量和控制。 扩散硅压力传感器DATA-52系列 三、技术特点: ◆标准螺纹引压测量方式。

◆全不锈钢结构,防护等级IP68。 ◆测量精度高达0.1级。 ◆RS485、4~20mA 输出可选。 ◆聚氨酯专业电缆,耐高温、耐腐蚀。 四、性能指标: 测量介质:液体或气体(对不锈钢壳体无腐蚀) 量程:0-1MPa 精度等级:0.1%FS、0.5%FS(可选) 稳定性能:±0.05%FS/年;±0.1%FS/年 输出信号:RS485、4~20mA(可选) 过载能力:150%FS 零点温度系数:±0.01%FS/℃ 满度温度系数:±0.02%FS/℃ 防护等级:IP68 环境温度:-10℃~80℃ 存储温度:-40℃~85℃ 供电电源:9V~36V DC; 结构材料: 外壳:不锈钢1Cr18Ni9Ti 密封圈:氟橡胶膜片:不锈钢316L 电缆:φ7.2mm 聚氨酯专用电缆 五、电气连接:压力变送器红色蓝色黄色白色电源+ 电源- RS485(A)输出 RS485(B)输出压力变送器蓝色 红色电源+4~20mA 输出RS485输出接线图(四线制)4~20mA 输出接线图(两线制) 气压传感器DATA-52系列气压传感器DATA-52系列

扩散硅压力传感器、扩散硅压力变送器

扩散硅压力传感器、扩散硅压力变送器 一、概述 扩散硅压力传感器采用带不锈钢隔离膜的扩散硅压阻式压力传感器作为信号测量元件,信号处理电路位于不锈钢壳体内,传感器信号经过经过专业信号调理电路转换成标准4-20mA 电流或RS485信号输出。扩散硅压力传感器DATA-52系列经过了长期老化及稳定性考核等工艺,性能稳定可靠。 扩散硅压力传感器广泛地应用于石油、化工、冶金、电力等工业过程现场测量和控制。 防护等级:IP68。 型号意义: 示例说明: DATA-5202(100kPa)表示为平升公司生产的4~20mA ,精度为0.5%, 量程为100kPa 的压力传感器。 二、外形结构(单位:mm ): 供货产品接口螺纹: M20×1.5 □ G1/2 □ 三、工作原理 扩散硅压力传感器是以单晶硅为基体,采用先进的离子注入工艺和微机械加工工艺,制成了具有惠斯顿电桥和精密力学结构的硅敏感元件。被 测压力通过压力接口作用在硅敏感元件上,实现了所加压力与输出信号的线性转换,经激光修调的厚膜电阻网络补偿了敏感元件的温度性能。 通讯类型:1—串口; 2— 4 ~ 20mA ; 精 度:0—0.5%; 1—0.1%; DATA-5 2 ××(×kPa 、MPa 等) 量程:0—×,单位:kPa 、MPa (一般在标牌中标注) 采集类型:压力; 唐山平升电子生产的变送器系列产品

四、特点 ◆标准螺纹引压测量方式。 ◆全不锈钢结构,防护等级IP68。 ◆测量精度高达0.1级。 ◆RS485、4~20mA输出可选。 ◆聚氨酯专业电缆,耐高温、耐腐蚀。 五、性能指标 型号:DATA-52系列 测量介质:液体或气体(对不锈钢壳体无腐蚀)量程:0-10MPa 输出信号:4-20mA;RS485 供电电源:12/24V DC 精度等级:0.1%FS;0.5%FS 环境温度:-10℃~80℃ 存储温度:-40℃~85℃ 过载能力:150%FS 稳定性能:±0.05%FS/年; ±0.1%FS/年 零点温度系数:±0.01%FS/℃ 满度温度系数:±0.02%FS/℃ 防护等级:IP68 结构材料: 外壳:不锈钢316L 密封圈:氟橡胶 传感器外壳:不锈钢316L 膜片:不锈钢316L 电缆:φ7.2mm聚氨酯专用电缆(配套2米,超出部分按长度加价) 六、注意事项 1.当收到扩散硅压力传感器时请检查包装是否完好,并核对变送器型号与规格是否与您选购的产品相符。 2.禁止扩散硅压力传感器测量与不锈钢不相兼容的介质。 3.确保电源供电电压符合供电要求,电源的正、负极与产品的正、负极对应,确保压力源的最高压力在该产品的测量范围内。 七、扩散硅压力传感器接线图

扩散硅压力传感器使用封装指导书

传感器使用指导书 传感器在使用过程中,正确的使用方法对提高传感器的可靠性和稳定性有着密切的关系。要作到正确的使用传感器,就必须在使用时对传感器的以下方面有一个正确的认识。 1 封装 压力传感器顾名思义是用作压力的测量,对压力有很高的灵敏度,不同的封装形式会对传感器产生不同的应力影响,大小不同的应力会造成传感器的不同的漂移特性。我公司代理的SENSYM/ICT公司的OEM型扩散硅压阻式压力传感器种类虽然很多,但是对每一类传感器来说均为标准封装形式,给我们的应用带来了方便。 SENSYM/ICT 公司的传感器从结构上来讲重要分以下三种:隔离膜压力传感器(19/13系列)、TO封装压力传感器(1800/1805系列)、塑封型压力传感器元件(SCX系列、SDX系列、SLP系列、…)。 1.1 隔离膜压力传感器 SENSYM/ICT19/13系列隔离膜充油芯体是世界上使用最为广泛的一种OEM压力传感器,它的量程范围宽(5KPa~100MPa)、测量介质种类多。极大的方便了用户。作为OEM产品,其多样的再封装性极大的方便了客户制造各种的压力接口。怎么样再封装是一种合理的封装形式,在这里我们对以下三种封装形式进行分析,向您推荐最佳的再封装形式。 ..1 端口平面密封的封装形式(见图1)

这种密封方式是在传感器前端膜片焊接环的端面放置橡胶O型圈,利用后部的锁紧环将传感器紧压在O型圈上而起到密封的作用。这种封装形式局限性很大,由于锁紧环施加在传感器上的压力很强,使其收到较大的应力,而将应力完全的释放掉,工艺过程是很烦琐的,所以这种再封装形式是不推荐客户使用的,如果一定要用,则尽量在量程大于300psi的范围内使用。用这种封装形式来检验传感器的各项指标,一般都不会得到生产厂家认可。

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