告訴大家SICK傳感器的現(xiàn)場(chǎng)故障分析技巧

    告訴大家SICK傳感器的現(xiàn)場(chǎng)故障分析技巧
    SICK傳感器是傳感器中應(yīng)用zui多的傳感器之，其廣泛應(yīng)用在工業(yè)、農(nóng)業(yè)以及業(yè)。在各種環(huán)境下都有應(yīng)用，所以抗干擾性必須要相當(dāng)可靠。目前壓力傳感器已能適應(yīng)很多環(huán)境在使用但是在有的環(huán)境中壓力傳感器的抗干擾性還是不夠好，我們必須從多角度，結(jié)合高新科技來(lái)使得壓力傳感器的抗干擾性進(jìn)步提高。
    改進(jìn)壓力傳感器的結(jié)構(gòu)，在定程度上可避免干擾的引入，可有如下途徑：將信號(hào)處理電路與傳感器的敏感元件做成個(gè)整體，即體化。這樣，需傳輸?shù)男盘?hào)增強(qiáng)，提高了抗干擾能力。同時(shí)，因?yàn)槭求w化的，也就減少了干擾的引入；集成化傳感器具有結(jié)構(gòu)緊湊、功能強(qiáng)的特點(diǎn)，有利于提高抗干擾能力；智能化傳感器可以從多方面在軟件上采取抗干擾措施，如數(shù)字濾波、定時(shí)自校、特性補(bǔ)償?shù)却胧?br />    SICK傳感器直接接觸或接近被測(cè)對(duì)象而獲取信息，壓力傳感器與被測(cè)對(duì)象同時(shí)都處于被干擾的環(huán)境中，不可避免地受到外界的干擾。尤其是壓電式壓力傳感器和電容式壓力傳感器很容易受干擾。壓力傳感器抗干擾措施般從結(jié)構(gòu)上下手。
    SICK傳感器還可以從軟件上著手解決。
    SICK傳感器采用集成工藝將電阻條集成在單晶硅膜片上,制成硅壓阻芯片,并將此芯片的周邊固定封裝于外殼之內(nèi)，引出電極引線。壓阻式壓力傳感器又稱(chēng)為固態(tài)壓力傳感器，它不同于粘貼式應(yīng)變計(jì)需通過(guò)彈性敏感元件間接感受外力，而是直接通過(guò)硅膜片感受被測(cè)壓力的。硅膜片的面是與被測(cè)壓力連通的高壓腔，另面是與大氣連通的低壓腔。硅膜片般設(shè)計(jì)成周邊固支的圓形，直徑與厚度比約為20～60。在圓形硅膜片N型定域擴(kuò)散4條P雜質(zhì)電阻條,并接成全橋，其中兩條位于壓應(yīng)力區(qū)，另兩條處于拉應(yīng)力區(qū)，相對(duì)于膜片對(duì)稱(chēng)。
    硅柱形敏感元件也是在硅柱面某晶面的定方向上擴(kuò)散制作電阻條 ，兩條受拉應(yīng)力的電阻條與另兩條受壓應(yīng)力的電阻條構(gòu)成全橋。
    SICK傳感器是用于這方面的較理想的傳感器。例如,用于測(cè)量直升飛機(jī)機(jī)翼的氣流壓力分布，測(cè)試發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣口的動(dòng)態(tài)畸變、葉柵的脈動(dòng)壓力和機(jī)翼的抖動(dòng)等。
    在飛機(jī)噴氣發(fā)動(dòng)機(jī)壓力的測(cè)量中，使用專(zhuān)門(mén)設(shè)計(jì)的硅壓力傳感器,其工作溫度達(dá)500℃以上。在波音客機(jī)的大氣數(shù)據(jù)測(cè)量系統(tǒng)中采用了精度高達(dá)0.05％的配套硅壓力傳感器。
    在尺寸縮小的風(fēng)洞模型試驗(yàn)中，壓阻式傳感器能密集安裝在風(fēng)洞進(jìn)口處和發(fā)動(dòng)機(jī)進(jìn)氣管道模型中。單個(gè)傳感器直徑僅2.36毫米，固有頻率高達(dá)300千赫,非線性和滯后均為全量程的±0.22％。在生物醫(yī)學(xué)方面,壓阻式傳感器也是理想的檢測(cè)工具。
    已制成擴(kuò)散硅膜薄到10微米,外徑僅0.5毫米的注射針型壓阻式壓力傳感器和能測(cè)量心血管、顱內(nèi)、尿道、子宮和眼球內(nèi)壓力的傳感器。
    、測(cè)量介質(zhì)是什么
    測(cè)量介質(zhì)會(huì)不會(huì)堵上壓力接口，它會(huì)不會(huì)腐蝕或破壞變送器。這些因素決定了壓力變送器的接觸介質(zhì)部分的材質(zhì)和是否選用隔離膜。現(xiàn)在大部分都采用316不銹鋼，316不銹鋼抗腐蝕性比較強(qiáng)，很多介質(zhì)都可以測(cè)量。
    二、測(cè)量的壓力范圍     般壓力變送器的量程zui大值應(yīng)該是所測(cè)壓力zui大值的1.5倍，很多場(chǎng)合流體壓力是不規(guī)則地上下波動(dòng)，持續(xù)的高壓力或偶然的峰值有可能縮短使用壽命以導(dǎo)致?lián)p壞。有時(shí)候，我們?cè)跍y(cè)量前段加個(gè)緩沖器，這樣可以減少毛刺，但是響應(yīng)速度會(huì)降低。
    三、溫度范圍
    變送器有兩個(gè)溫度范圍分別是正常操作的溫度范圍和可補(bǔ)償?shù)臏囟确秶Ｕ２僮鳒囟确秶赋鲞@個(gè)范圍，輸出可能達(dá)不到應(yīng)有的指標(biāo)。溫度補(bǔ)償范圍內(nèi)輸出肯定會(huì)達(dá)到要求，這個(gè)范圍比較小。溫度影響輸出體現(xiàn)在以下兩方面：是零點(diǎn)漂移；二是影響滿量程輸出。
    四、精度
    影響精度的因素主要是非線性，遲滯性，非重復(fù)性，此外還有零點(diǎn)偏置刻度、溫度等。在選擇的時(shí)候，也不要味追求高精度，精度越高，價(jià)格也越貴，盡量選擇在測(cè)量的線性范圍之內(nèi)。 五、互換性和穩(wěn)定性     確定所需的壓力變送器是否可以適應(yīng)多個(gè)應(yīng)用系統(tǒng)，如果產(chǎn)品具有良好的互換性，那么即使改變了所用的變送器，也不會(huì)影響到整個(gè)系統(tǒng)的運(yùn)行。這點(diǎn)在維護(hù)過(guò)程中非常重要。穩(wěn)定性指使用時(shí)間長(zhǎng)了以后，其還能保持不變。選用的變送器要有較強(qiáng)的環(huán)境適應(yīng)性。