Faktoren, die die Hystereseeigenschaften von Diffusionssilizium-Drucksensoren beeinflussen
Microcyber NCS-PT105ⅡS Profibus DP-Drucktransmitter mit fortschrittlicher, ausgereifter und zuverlässiger PiezoresistenzSilizium-Drucksensor wurde sorgfältig durch die Kombination fortschrittlicher Mikroprozessortechnologie und digitaler Kapazitätsmesstechnologie entwickelt. Die leistungsstarken Funktionen und die Hochgeschwindigkeits-Rechenfähigkeit des Mikroprozessors verleihen ihm hervorragende Eigenschaften wie Intelligenz, hohe Genauigkeit, hohe Zuverlässigkeit, stabiler Nullpunkt usw. Das LCD-Modul kann physikalische Parameter (z. B. Druck, Temperatur usw.) anzeigen. Es kann Funktionen wie Nullpunkteinstellung und Bereichseinstellung per Tastendruck realisieren und ist für Feldtests einfach.
NCS-PT105ⅡS Profibus DP-Drucktransmitter kann Druck, Differenzdruck, Flüssigkeitsstand, Durchfluss und andere industrielle Parameter messen. Es kann in großem Umfang in der Erdöl-, Chemie-, Elektrizitäts- und Metallindustrie usw. eingesetzt werden.
Mit der Entwicklung der Halbleitertechnologie verbreiteten sich die verschiedenen technischen IndikatorenSilizium-Drucksensoren wurden kontinuierlich verbessert, aber die inhärente unkonventionelle und mehrwertige entsprechende Hysterese und die nichtlinearen Eigenschaften von Diffusionssilizium-Drucksensoren haben ihre Messgenauigkeit eingeschränkt. Derzeit gibt es im In- und Ausland relativ wenige Untersuchungen zu den Hystereseeigenschaften von Sensoren. Die vorhandene Literatur beweist, dass es nicht möglich ist, neuronale Netze direkt zu ihrer Modellierung zu verwenden. Die Arbeit der meisten Wissenschaftler besteht darin, die Hysterese-Nichtlinearität als allgemeine Nichtlinearität zu behandeln, und die Ergebnisse können die Kompensation nicht erfüllen. Präzisionsanforderungen.
Das Funktionsprinzip des Diffusionssilizium-Drucksensors besteht darin, mithilfe des Halbleiterebenen-Herstellungsprozesses vier Diffusionswiderstände mit demselben Widerstand auf der entsprechenden Oberfläche des Siliziumbechers herzustellen und durch geeignete Verbindung der Diffusionswiderstände eine Wheatstone-Brücke zu bilden. Wenn die Membran unter Druck steht und sich durch die Einwirkung verformt, ändert sich der Widerstand an der elektrischen Brücke entsprechend, so dass die elektrische Brücke ihren Gleichgewichtszustand verliert, sodass das der Druckänderung entsprechende elektrische Signal und der Zweck der Messung erhalten werden der Druck wird erreicht. Der spezifische Widerstand des Halbleitermaterials ändert sich mit der ausgeübten Kraft, es handelt sich um den piezoresistiven Effekt.
1. Rohstoffe
Jede Art von Halbleitermaterial erzeugt aufgrund der Komplexität seiner internen Organisationsstruktur Mikrospannungen zwischen den winzigen Körnchen, nachdem es durch äußere Kraft unter Druck gesetzt wurde. Wenn die äußere Kraft verschwindet, verschwindet die Mikrodehnung, aber sie kehrt nicht unbedingt in den ursprünglichen Zustand zurück. Verschiedene Materialien haben völlig unterschiedliche Hystereseeigenschaften. Zu
2. Installationsbedingungen
Oberflächenbeschaffenheit, Montagedrehmoment etc. sind die größten Einflussfaktoren. Es bezieht sich auch auf die Installationsbedingungen des Drucksensors am Einsatzort, wie z. B. Oberflächenzustand, Kontaktfläche, Installationsdrehmoment, Schraubenstärke und Härte der Lageroberfläche. Diese Einflussfaktoren können manchmal mit einer Verschlechterung der Hystereseeigenschaften des Sensors verwechselt werden. Zu
Diese Einflussfaktoren stehen in direktem Kontakt mit dem Sensor, und einige andere Faktoren scheinen wenig mit dem Sensor selbst zu tun zu haben, beeinflussen jedoch die Genauigkeit des Sensors. Wie zum Beispiel die Stärke der Wägeplattform, die Festigkeit des Fundaments, Staub- und Wasserbeständigkeit und andere Faktoren. Diese beiden Faktoren, Staub und Wasser, haben unter relativ guten Wartungsbedingungen keine Auswirkungen, erfordern jedoch bei der Verwendung im Freien besondere Aufmerksamkeit. Der Hauptgrund liegt darin, dass die Oberfläche des Sensors korrodiert ist, wodurch sich der Kontaktpunkt verändert. Insbesondere bei Produkten, die Zubehör enthalten, führt der Rost dazu, dass das Zubehör und der Sensor beschädigt werden"Rost"zusammen, was sich auf die Genauigkeit auswirkt. Was die Auswirkungen von Staub auf die Genauigkeit des Sensors betrifft, werden erfahrene Benutzer geeignete Schutzmaßnahmen ergreifen, wie z. B. das Anbringen einer Dichtungsabdeckung und das Auftragen einer angemessenen Menge Butter auf die Oberfläche. Zu
Nachdem die Hystereseeigenschaften des Sensors beeinträchtigt und dadurch die Messgenauigkeit beeinträchtigt wurden, sollte dies im Herstellungsprozess und bei der tatsächlichen Verwendung so weit wie möglich vermieden werden, um eine stabile Leistung bei langfristiger Verwendung sicherzustellen.
