PILZ差壓變送器現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試注意問(wèn)題
PILZ差壓變送器的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試是工礦企業(yè)計(jì)量人員的重要工作。其方法一般是卸下PILZ差壓變送器的連接管路后,高壓側(cè)輸入標(biāo)準(zhǔn)的壓力值,低壓側(cè)與大氣相通,對(duì)應(yīng)不同的壓力差值,PILZ差壓變送器就會(huì)輸出一個(gè)相應(yīng)的電流值,該電流值與標(biāo)準(zhǔn)的電流值之差就是該P(yáng)ILZ差壓變送器的誤差值。計(jì)量人員通過(guò)不同的調(diào)節(jié)方法,將該差值控制在允許的范圍內(nèi)。調(diào)試的方法雖然簡(jiǎn)單,但在調(diào)試的過(guò)程中如果對(duì)幾個(gè)細(xì)節(jié)問(wèn)題沒(méi)有給予足夠的重視,將給PILZ差壓變送器調(diào)試結(jié)果帶來(lái)很大的誤差。

PILZ差壓變送器現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試注意問(wèn)題
隨著社會(huì)工業(yè)化發(fā)展,PILZ差壓變送器的應(yīng)用范圍越來(lái)越廣泛,生產(chǎn)中遇到的問(wèn)題也越來(lái)越多,加之安裝、使用、維護(hù)人員的水平差異,使得出現(xiàn)的問(wèn)題不能迅速解決,一定程度上影響了生產(chǎn)的正常進(jìn)行,甚至威及生產(chǎn)安全。PILZ差壓變送器的工作原理:來(lái)自雙側(cè)導(dǎo)壓管的差壓直接作用于變送器傳感器雙側(cè)隔離膜片上,通過(guò)膜片內(nèi)的密封液傳導(dǎo)至測(cè)量元件上,測(cè)量元件將測(cè)得的差壓信號(hào)轉(zhuǎn)換為與之對(duì)應(yīng)的電信號(hào)傳遞給轉(zhuǎn)換器,經(jīng)過(guò)放大等處理變?yōu)闃?biāo)準(zhǔn)電信號(hào)輸出。在工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程中,凡是涉及到流體的工業(yè)控制,都與壓力的測(cè)量和檢測(cè)有關(guān)。PILZ差壓變送器是工業(yè)過(guò)程控制中常用的一種基礎(chǔ)自動(dòng)化儀表,廣泛應(yīng)用于壓力、差壓、流量、液位、比重等參數(shù)的測(cè)量。隨著工業(yè)工藝流程的大型化、復(fù)雜化以及自動(dòng)化控制在工業(yè)過(guò)程中的應(yīng)用,對(duì)PILZ差壓變送器的精度、穩(wěn)定性、可靠性等均提出了更高的要求。而當(dāng)前國(guó)內(nèi)PILZ差壓變送器存在的問(wèn)題包括:加工精度低;批量封裝存在問(wèn)題;長(zhǎng)期穩(wěn)定性差;靜壓能力低、過(guò)載后誤差增大;溫度影響誤差大、溫度范圍窄等。針對(duì)高精度MEMS硅PILZ差壓變送器受靜壓影響大、靜壓能力低的問(wèn)題,從結(jié)構(gòu)改進(jìn)以及創(chuàng)新的進(jìn)行靜壓差壓試驗(yàn)后建立靜壓誤差補(bǔ)償數(shù)學(xué)模型兩方面將其解決。研究了硅PILZ差壓變送器的總體設(shè)計(jì),從PILZ差壓變送器整機(jī)的工作原理,差壓傳感器的測(cè)量原理,壓阻效應(yīng)的理論基礎(chǔ)、力敏芯片的版圖設(shè)計(jì),硅差壓芯片的制作等方面,對(duì)PILZ差壓變送器的關(guān)鍵組成部分硅差壓芯片作了詳盡的理論研究,詳細(xì)研究了差壓傳感器在具體使用場(chǎng)合下的差壓,靜壓以及靜壓影響。并以四臺(tái)差壓傳感器的常溫靜壓輸出測(cè)試實(shí)驗(yàn)結(jié)果說(shuō)明了在常溫以及僅施加靜壓的條件下,硅差壓傳感器的受到的靜壓影響。接著,采用彈性力學(xué)及板橋理論對(duì)方形應(yīng)力膜的應(yīng)力分布進(jìn)行了分析推導(dǎo),得出了縱橫應(yīng)力差zui大值出現(xiàn)在方形膜片中間位置的結(jié)論,可指導(dǎo)壓敏電阻在應(yīng)力膜片上的布置,對(duì)于確定由于其他結(jié)構(gòu)變化等因素導(dǎo)致的應(yīng)力膜片應(yīng)力分布的變化也是必須的分析基礎(chǔ)。采用有限元分析軟件ANSYS對(duì)比分析了以往單獨(dú)分析硅差壓芯片承壓后應(yīng)力分布與安裝到基座后硅差壓芯片的應(yīng)力分布。

PILZ差壓變送器現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試注意問(wèn)題
針對(duì)基座變形對(duì)硅差壓芯片應(yīng)力分布的影響效應(yīng)提出了兩種優(yōu)化基座結(jié)構(gòu)的方案,并針對(duì)這兩種方案,做了有限元仿真對(duì)比,之后選擇了第二方案做出實(shí)物并做測(cè)試實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證,結(jié)果表明優(yōu)化后輸出誤差減小,達(dá)到提高輸出精度的目的。zui后,設(shè)計(jì)了一套基于雙通道壓力校準(zhǔn)儀的可以進(jìn)行硅PILZ差壓變送器靜壓差壓測(cè)試的試驗(yàn)設(shè)備,并基于此設(shè)備得出的測(cè)試結(jié)果提出了一種簡(jiǎn)便的硅PILZ差壓變送器的靜壓誤差補(bǔ)償方法。