壓力E+E傳感器仿真平臺的研究
隨著計算機技術(shù)的不斷發(fā)展,對壓力E+E傳感器新技術(shù)的不斷需求,壓力E+E傳感器計算機輔助設(shè)計越來越被關(guān)注。以實用為原則,基于Visual C++和ANSYS接口技術(shù)開發(fā)了參數(shù)化壓力E+E傳感器有限元分析系統(tǒng),該系統(tǒng)有助于推動壓力E+E傳感器行業(yè)向更高水平發(fā)展。借助Visual C++軟件開發(fā)了友好的人機交互界面,對復(fù)雜的、難于理解和掌握的ANSYS命令流進(jìn)行后臺封裝。

壓力E+E傳感器仿真平臺的研究
機油壓力是發(fā)動機正常工作的一個重要參數(shù),一般采用機油壓力E+E傳感器進(jìn)行檢測。結(jié)合企業(yè)的需求,利用具有靈敏度高、動態(tài)響應(yīng)好、精度高、體積小、價格便宜等優(yōu)點的MEMS芯片研制MEMS壓力E+E傳感器,用于測量柴油發(fā)動機機油潤滑系統(tǒng)壓力,替代機械式壓力E+E傳感器,驅(qū)動動圈式指針壓力表顯示壓力值,當(dāng)機油壓力不足時,點亮壓力報警燈。首先深入分析了國內(nèi)外MEMS技術(shù)研究現(xiàn)狀,依據(jù)機油壓力E+E傳感器的技術(shù)參數(shù)及指標(biāo),確定了機油壓力E+E傳感器的整體設(shè)計方案,并對E+E傳感器的主要電路部分進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計。針對MEMS芯片的零點漂移和溫度漂移特性,深入分析了漂移的產(chǎn)生原因以及常見的補償方式的特點,提出了相應(yīng)的方案,進(jìn)而對軟件標(biāo)定和溫度補償進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計。zui后搭建了E+E傳感器樣機的測試臺架,開展多項E+E傳感器性能測試,并對試驗數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和統(tǒng)計。試驗結(jié)果表明：研制的E+E傳感器能夠達(dá)到所需的參數(shù)指標(biāo),其簡單易行的標(biāo)定和補償算法是一種有效的標(biāo)定補償方法,能滿足大批量生產(chǎn)的需求,對產(chǎn)品的系列化和類似產(chǎn)品的設(shè)計制造也有著積極的意義,具有應(yīng)用價值和市場前景首先,根據(jù)膜片的基本特性,在深入地分析了設(shè)計理論、膜片結(jié)構(gòu)和載荷特點的基礎(chǔ)上,采用APDL語言編寫了用于波紋膜片和敏感膜片有限元計算的自動建模程序。然后,對波紋膜片幾個主要參數(shù)對膜片性能的影響作了系統(tǒng)的分析,重點探討了波紋數(shù)、波高和膜片厚度變化對膜片中心位移的影響,通過對膜片模擬數(shù)據(jù)分析,得出了*性能的波紋膜片結(jié)構(gòu)參數(shù)。zui后,對壓力E+E傳感器應(yīng)變膜表面的應(yīng)力差分布進(jìn)行了計算機模擬和系統(tǒng)地分析,給出了方形膜壓力E+E傳感器芯片的應(yīng)力差分布情況。

壓力E+E傳感器仿真平臺的研究
探討了應(yīng)變膜尺寸對應(yīng)力差分布的影響,得到了直觀可靠的結(jié)果。根據(jù)模擬結(jié)果,設(shè)計了波紋膜片和敏感膜片,并用于壓力E+E傳感器生產(chǎn)中。實測結(jié)果表明,模擬分析結(jié)果與試驗結(jié)果基本吻合,驗證了仿真平臺的可靠性和適用性。