Transmetteur de pression en silicium monocristallin, précision 0,05 % de l'étendue de mesure / 4-20mA

Le cœur du transmetteur de pression en silicium monocristallin est la membrane en silicium monocristallin. Un pont de Wheatstone est formé sur la membrane grâce à la technologie microélectronique. Lorsque la pression du fluide est transmise à la puce en silicium à travers la membrane d'isolation et le fluide de remplissage, la déformation de la puce provoque une modification de la résistance. Le pont émet un signal de tension proportionnel à la pression. Après amplification, compensation et traitement de linéarisation, un signal électrique standard est émis.

Le transmetteur de pression en silicium monocristallin est une sorte d'instrument de mesure de pression industrielle de haute précision et de grande stabilité. Il est largement utilisé dans des domaines tels que le pétrole, la chimie, l'énergie, la métallurgie, la protection de l'environnement, l'alimentation en eau, le réseau de chaleur, le transport de pétrole et de gaz, etc., pour la mesure de la pression, du niveau de liquide, de la densité et du débit de liquides, de gaz ou de vapeur.

1. Haute précision et stabilité : Utilisant des puces en silicium monocristallin comme composants sensibles et tirant parti des effets piézorésistifs, la précision de mesure peut atteindre 0,05%FE, voire plus. Il présente une excellente stabilité à long terme et de fortes capacités anti-interférences.
2. Forte capacité de surcharge et large adaptabilité thermique : Généralement, il peut supporter une pression de surcharge allant jusqu'à deux fois la pleine échelle. Il dispose d'une large plage de températures de fonctionnement (température du fluide -40 à 120°C, température ambiante -40 à 85°C) et utilise la technologie de compensation de température pour minimiser la dérive thermique.
3. Structure compacte et installation facile : De petite taille et léger, il prend en charge diverses interfaces filetées et des conceptions antidéflagrantes, ce qui le rend adapté aux environnements industriels complexes et difficiles.
4. Sortie de signal et communication : La sortie standard est un signal de courant 4-20mA, avec le protocole HART superposé, permettant le réglage à distance des paramètres et le contrôle des processus.

1. Matériau du capteur : Les transmetteurs en silicium monocristallin utilisent des puces en silicium monocristallin nano, tandis que les transmetteurs ordinaires utilisent couramment des condensateurs métalliques ou du silicium diffusé. Le silicium monocristallin est supérieur en termes de précision, de stabilité et de résistance aux interférences.
2. Performance : Les transmetteurs en silicium monocristallin ont une réponse plus rapide, une linéarité plus élevée et sont moins affectés par la température, ce qui les rend adaptés aux applications de haute précision.

• Contrôle des processus industriels : tels que la surveillance de la pression d'huile et de la pression d'air, la mesure du niveau de liquide, etc.
• Énergie et protection de l'environnement : surveillance de la pression des équipements électriques, détection des gaz environnementaux, etc.
• Domaines spéciaux : scénarios de demande de haute précision tels que l'aérospatiale et les équipements médicaux.

Le transmetteur de pression à jauge de contrainte est un instrument de mesure de pression basé sur le principe de l'« effet de contrainte », largement utilisé dans l'automatisation industrielle, le contrôle des processus, la recherche scientifique et d'autres domaines. Il convertit la pression mesurée en variations de la valeur de résistance grâce à des éléments sensibles élastiques et des jauges de contrainte à résistance, puis le circuit de mesure convertit les variations de résistance en signaux électriques standard (tels que 4-20mA, 0-5V, etc.) pour la sortie, réalisant une mesure de pression précise.

Le principe de base d'un transmetteur de pression à jauge de contrainte est l'« effet de contrainte » : lorsqu'une pression est appliquée à un élément élastique (tel qu'une membrane métallique ou un tube de contrainte), l'élément élastique subit une légère déformation. La jauge de contrainte à résistance qui y est attachée se déforme également, entraînant une modification de la valeur de résistance. La variation de résistance est détectée par un pont de Wheatstone et convertie en un signal de tension ou de courant proportionnel à la pression, qui est finalement émis sous forme de signal industriel standard.

• Haute précision et stabilité : La précision est généralement de 0,1 % à 0,5 % FE, avec une bonne stabilité à long terme, ce qui le rend adapté à une mesure précise.
• Large plage de mesure : Elle couvre de -100 kPa à 160 MPa et est applicable à diverses méthodes de mesure telles que la pression relative, la pression absolue et la pression relative scellée.
• Forte capacité anti-interférence : Il résiste aux vibrations et aux chocs, prend en charge la protection contre l'inversion de polarité et la protection contre les surtensions, et convient aux environnements industriels difficiles.
• Structure compacte et installation flexible : Il est de petite taille et léger, prend en charge plusieurs connexions électriques et interfaces de pression, et est facile à intégrer.
• Haut rapport coût-performance : Comparé aux transmetteurs haut de gamme tels que le silicium monocristallin, il a un coût inférieur et convient aux applications avec des budgets limités.

• Contrôle des processus industriels : Surveillance de la pression des pipelines et des réservoirs de stockage dans des domaines tels que le pétrole, le génie chimique, l'énergie et la métallurgie.
• Machines et équipements : Systèmes hydrauliques, contrôle pneumatique, essais de moteurs, etc.
• Recherche et médical : Mesure de la pression en laboratoire, surveillance de la pression des fluides dans les équipements médicaux.
• Environnements spéciaux : Température élevée, basse température, milieux corrosifs (type anticorrosion requis).

• Sélectionner en fonction du fluide : Pour les fluides corrosifs, choisir des types anticorrosion (tels que le matériau PVDF).
• Confirmer le signal de sortie : Les signaux couramment utilisés sont 4-20mA (système à deux fils) ou 0-5V/0-10V (système à trois fils) [13].
• Adaptabilité environnementale : Pour les scénarios de température haute/basse, faire attention à la plage de température de fonctionnement (par exemple, -40 à 120°C).
• Exigences antidéflagrantes : Dans les environnements dangereux, sélectionner des modèles certifiés antidéflagrants (tels que les types à sécurité intrinsèque).