Sensores de presión en ambientes extremos de alta temperatura.
Algunos ambientes industriales duras tienen una amplia gama de necesidades de temperatura alta transmisores de presion, así que la investigación de sensores de presión de alta temperatura es también un tema importante. Actualmente, los sensores de presión de alta temperatura convencionales se basan sobre material aislante de silicio. Este material tiene las ventajas de resistencia a alta temperatura, resistencia a radiación, alta rentabilidad, pero también hay problemas tales como pobre estabilidad a altas temperaturas y autocalentamiento. Carburo de silicio (SiC), como un nuevo material resistente a altas-temperaturas, tiene las ventajas de la alta conductividad térmica, resistencia a la corrosión ácida y álcali. Por lo tanto,, se diseñó un sensor de presión piezorresistivo hecho de 4H- SiC . El sensor de presión puede producir mediciones estables en el rango de -50 a +300 ℃, y puede funcionar de estabilidad en un entorno con corrosión ácida y radiación. Con el desarrollo continuo de la tecnología de grafeno, se diseñó un sensor de presión de alta temperatura sensible hecho de material de grafeno y fabricado utilizando tecnología MEMS. El sensor de este elemento sensible tiene un excelente rendimiento a temperaturas altas, y la sensibilidad es mucho mayor que el de los sensores de presión MEMS de alta temperatura anteriores. Además en algunos entornos extremos, como los entornos de metal líquido de alta temperatura, el sensor's medición el rango de temperatura se puede cubrir desde temperatura ambiente hasta temperaturas altas cerca de 600 ℃. La capacidad de medición de presión de los convencionales los productos en este entorno es muy limitado.
1.Presión transmisor con función de autodiagnóstico
A medida que la industria moderna continúa avanzando hacia la digitalización y la automatización, la demanda de instrumentación inteligencia está aumentando. Esto significa que la instrumentación necesita ser autodiagnóstico, capaz de evaluar la calidad de los datos y corregir las fallas detectadas. Para cumplir la selección de diseño y la composición del sistema de un sistema de instrumentación seguro, un transmisor de presión funcionalmente seguro ha sido diseñado y desarrollado. Los componentes del transmisor de esta presión transmisor están diseñados con una función dualizada para diagnosticar fallas en el transmisor de presión diferencial y tienen algunas capacidades de autodiagnóstico. Cooperando con el fabricante del transmisor, un modo de fallo importante de la fuga de fluido del transmisor, fue identificado y monitoreado en tiempo real por a programa de diagnóstico. Se propone un transmisor de presión inteligente con seguridad funcional, que incluye el diseño de la arquitectura del sistema, pruebas de integridad de los componentes , y programa de autodiagnóstico. El transmisor de presión inteligente cumpliendo con la seguridad funcional de detectará en tiempo real si hay una falla del sistema en el estado de operación actual y si hay una función de módulo falla, e informar el estado anormal en tiempo real al sistema de seguridad sistema de control a través de la alarma de falla. El sistema de control o monitoreo en consecuencia dará una respuesta de seguridad oportuna para lograr la seguridad funcional.
2. Presión transmisor método de compensación de temperatura
La salida estandarizada de alta precisión del transmisor de presión ha sido la dirección caliente de la investigación de transmisores. Para transmisores de presión producidos en masa, es necesario para calibrar sus parámetros estructurales internos para lograr una salida estándar linealizada, para cumplir los requisitos de medición exactitud y estándares de comunicación en el campo industrial. Independientemente de cuál principio el sensor de presión se basa en, el ambiente externo tendrá un impacto en el características del material, lo que provoca un error grande. Por lo tanto,, el transmisor necesita calibrarse con compensación de temperatura antes de salir de fábrica . En la actualidad,, eruditos en el hogar y en el extranjero han llevado a extensa exploración e investigación sobre el método de compensación de temperatura de los transmisores de presión. La investigación se divide principalmente en dos direcciones: compensación de hardware y compensación de software.
La compensación de hardware se corrige principalmente mejorando el circuito de medición y el proceso de diseño u optimizando el diseño del chip. Un modelo de compensación de temperatura de red de resistencia pasiva se utiliza para compensar la temperatura de la región de temperatura baja del sensor de presión, y la precisión de compensación obtenida es 2%. Los métodos de compensación de hardware normalmente implican un diseño de hardware específico u optimización para un sensor en particular. Debido a la complejidad de la compensación de hardware, deficiente generalización , aplicaciones de ingeniería prefieren usar el método de compensación de software.
