一、進(jìn)口單晶硅壓力變送器產(chǎn)品概述
美國(guó)尼科NICO進(jìn)口單晶硅壓力變送器芯片采用超高純度單晶硅材質(zhì),其材質(zhì)特性優(yōu)于市場(chǎng)上通用的復(fù)合硅、擴(kuò)散硅材料,芯片采用德國(guó)的單晶硅雙梁懸浮式技術(shù),結(jié)合了硅壓阻與硅諧振技術(shù)雙方特點(diǎn),并從設(shè)計(jì)與工藝上做出了創(chuàng)新性優(yōu)化,實(shí)現(xiàn)高精度、高穩(wěn)定性、低溫度影響、超高過(guò)壓等優(yōu)異性能,適用于工業(yè)過(guò)程控制、自動(dòng)化制造、航天航空、汽車與船舶、醫(yī)療衛(wèi)生等多個(gè)領(lǐng)域。
二、進(jìn)口單晶硅壓阻式壓力傳感器工作原理
1、壓阻式壓力傳感器利用單晶硅的壓阻效應(yīng)而構(gòu)成。采用單晶硅片為彈性元件,在單晶硅膜片上利用集成電路的工藝,在單晶硅的特定方向擴(kuò)散一組等值電阻,并將電阻接成橋路,單晶硅片置于傳感器腔內(nèi)。
當(dāng)壓力發(fā)生變化時(shí),單晶硅產(chǎn)生應(yīng)變,使直接擴(kuò)散在上面的應(yīng)變電阻產(chǎn)生與被測(cè)壓力成比例的變化,再由橋式電路獲得相應(yīng)的電壓輸出信號(hào)。
2、傳感器模塊采用全焊接技術(shù),內(nèi)部擁有一個(gè)整體化的過(guò)載膜片,一個(gè)壓力傳感器和一個(gè)溫度傳感器。溫度傳感器作為溫度補(bǔ)償?shù)膮⒖贾?。壓力傳感器的正壓?cè)與傳感器膜盒的高壓腔相連,傳感器的負(fù)壓側(cè)與傳感器膜盒的低壓腔相連,壓力通過(guò)隔離膜片和填充液,傳遞給傳感器內(nèi)的硅芯片,使壓力傳感器的芯片的阻值發(fā)生變化,從而導(dǎo)致檢測(cè)系統(tǒng)輸出電壓變化。該輸出電壓與壓力變化成正比,再由適配單元和放大器轉(zhuǎn)化成一標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)輸出。
三、進(jìn)口單晶硅壓力變送器性能特點(diǎn)
1、高純度單晶硅材質(zhì),有效提高產(chǎn)品壽命及長(zhǎng)期穩(wěn)定性
2、雙惠斯通電橋設(shè)計(jì),“雙梁”電阻溫度特性互補(bǔ),提高芯片抗力
3、LCD帶背光顯示數(shù)字表頭可以顯示壓力、百分比和電流及0~99%模擬指示
4、通過(guò)按鍵組合操作能實(shí)現(xiàn)調(diào)零和調(diào)滿功能,以及數(shù)據(jù)恢復(fù)功能,方便了現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試
5、信號(hào)轉(zhuǎn)換、信號(hào)采集與處理及電流輸出控制采用了一體化專用集成電路(ASICS)使智能變送器具有高穩(wěn)定、高可靠、高抗震等特點(diǎn),并具有良好的互換性
四、進(jìn)口單晶硅壓力變送器技術(shù)參數(shù)
產(chǎn)品型號(hào):HY3351JGP-單晶硅夾板式壓力變送器HY3351JTG-單晶硅直裝式壓力變送器
測(cè)量原理:?jiǎn)尉Ч钁腋∈?/p>
適用場(chǎng)合:水壓、油壓、氣壓、負(fù)壓
測(cè)量范圍:0~40MPa量程可選
測(cè)量精度:±0.25%;±0.1%;±0.075%
電源:DC10.5~45V
輸出:DC4~20mA+HART
五、進(jìn)口單晶硅壓力變送器安裝示意圖
六、進(jìn)口單晶硅壓力變送器產(chǎn)品選型
HY3351J | 壓力變送器 | |||||||||||
結(jié)構(gòu)形式 | GP | 智能夾板式 | ||||||||||
TG | 智能直裝式 | |||||||||||
量程范圍 | 代碼 | 量程單位 | ||||||||||
KPa | InH2O | mBar | mmH2O | |||||||||
CP3 | 0~10 | 0~40 | 0~100 | 0~1000 | ||||||||
CP4 | 0~40 | 0~160 | 0~400 | 0~4000 | ||||||||
CP5 | 0~100 | 0~400 | 0~1000 | 0~10000 | ||||||||
CP6 | 0~400 | 0~1600 | 0~4000 | 0~40000 | ||||||||
CP7 | 0~4×103 | 0~16×103 | 0~40×103 | 0~400×103 | ||||||||
CP8 | 0~10×103 | 0~40×103 | 0~100×103 | 0~1000×103 | ||||||||
CP9 | 0~40×103 | 0~160×103 | 0~400×103 | 0~4000×103 | ||||||||
輸出信號(hào) | S | 4~20Ma+HART協(xié)議 | ||||||||||
T | 特殊要求 | |||||||||||
精度等級(jí) | I75 | 0.075%± | ||||||||||
I1 | 0.1%± | |||||||||||
I2 | 0.25%± | |||||||||||
顯示方式 | M3 | 液晶顯示 | ||||||||||
連接型式及尺寸 | R | M20*1.5(TG型) | ||||||||||
C2 | 丁字形螺紋接頭M20×1.5,帶Ф14焊接引壓管(GP型) | |||||||||||
Y | 用戶約定 | |||||||||||
安裝支架型式(GP型) | B1 | 管裝彎支架 | ||||||||||
B2 | 板裝彎支架 | |||||||||||
B3 | 管裝平支架 | |||||||||||
隔爆等級(jí) | B | ExdiiCT6 |
七、進(jìn)口單晶硅壓力變送器測(cè)量部分的檢查
1、拆下法蘭,檢查敏感部件隔離膜片有無(wú)變形,破損和漏油現(xiàn)象發(fā)生。
2、拆下補(bǔ)償板,不取出敏感部件,檢查插針對(duì)殼體的絕緣電阻,在電壓不超過(guò)100V的情況下,絕緣電阻不應(yīng)小于100MΩ。
3、接通電路和氣路,當(dāng)壓力信號(hào)為量程上限值時(shí),關(guān)閉氣源,輸出電壓和讀數(shù)值應(yīng)穩(wěn)定不動(dòng)。如果輸出電壓下降,則說(shuō)明變送器有泄漏,可用肥皂水檢查出泄漏部位。
八、進(jìn)口單晶硅壓力變送器電路部分的檢查
1、接通電源,檢查變送器輸出端電壓信號(hào)的狀態(tài)。若無(wú)輸出電壓,應(yīng)首先檢查電源電壓是否正常;是否符合供電要求;電源與變送器及負(fù)載設(shè)備之間有無(wú)接線錯(cuò)誤。如果變送器接線端子上無(wú)電壓或極性接反均可造成變送器無(wú)電壓信號(hào)輸出。排除上述原因,則應(yīng)進(jìn)一步檢查放大器板線路中元件有無(wú)損壞問(wèn)題;線路板接插件有無(wú)接觸不良現(xiàn)象,可采取對(duì)照正常儀表的測(cè)量電壓與故障儀表對(duì)應(yīng)的測(cè)量電壓相比較的方法,確定故障點(diǎn),必要的情況下可更換有故障的放大器板。在對(duì)流量型變送器檢查時(shí),對(duì)J型放大器板應(yīng)特別要注意采取防靜電措施。
2、接通電源,在給定輸入壓力信號(hào)后,若變送器輸出過(guò)高(大于10VDC),或輸出過(guò)低(小于2.0VDC),且改變輸入壓力信號(hào)和調(diào)整零點(diǎn)、量程螺釘時(shí)輸出均無(wú)反應(yīng)。對(duì)于這類故障,除檢查變送器測(cè)量部分敏感部件有無(wú)異常外,應(yīng)檢查變送器放大器板上“振蕩控制電路部分”工作正常與否。高頻變壓器T1-12之間正常峰值電壓應(yīng)為25~35VP-P;頻率約為32kHz。其次檢查放大器板上各運(yùn)算放大器的工作狀況;各部分的元器件有無(wú)損壞問(wèn)題等。此類故障需要更換放大器板。
3、變送器在線路設(shè)計(jì)和工藝裝配質(zhì)量上要求都十分嚴(yán)格,在實(shí)際使用中對(duì)出現(xiàn)的線路故障,經(jīng)檢查確認(rèn)后與生產(chǎn)廠家聯(lián)系更換其故障線路板,以確保儀表長(zhǎng)期工作的穩(wěn)定性和可靠性。