影響壓力傳感器穩(wěn)定性的因素

來源：www.cazsensor.com 時(shí)間：2020-04-16 15:04

壓力傳感器在自動(dòng)化設(shè)備上使用較多，要確保壓力傳感器的測量精度，就得提高壓力傳感器的穩(wěn)定性。要提高穩(wěn)定性就要從源頭開始控制，掌握影響穩(wěn)定性的基本因素，盡力避免影響。影響壓力傳感器穩(wěn)定性的因素有很多，具體都有哪些呢？

1、壓力傳感器的結(jié)構(gòu)，這和結(jié)構(gòu)有什么緊密關(guān)聯(lián)呢？首先我們要知道傳感器的彈性元件、外殼、膜片以及上壓頭、下壓墊的設(shè)計(jì)，要保證受載后在結(jié)構(gòu)上不產(chǎn)生性能波動(dòng)，或性能波動(dòng)很小，這就要在設(shè)計(jì)的時(shí)候，盡量做到應(yīng)變區(qū)受力單一了，應(yīng)力均勻一致，貼片部位可以是平面，因此在結(jié)構(gòu)上，就要保證一定抗偏心載荷的能力，安裝遠(yuǎn)離應(yīng)變區(qū)，測量時(shí)應(yīng)避免載荷支承點(diǎn)的位移。盡管壓力傳感器屬于裝配制造產(chǎn)品，但為了保證具有較佳技術(shù)性能和長期穩(wěn)定性，盡可能將它設(shè)計(jì)成一個(gè)整體結(jié)構(gòu)。
2、彈性體的金屬材料，可不要小瞧它，它對(duì)壓力傳感器的綜合性能和長期穩(wěn)定性起關(guān)鍵作用。所以應(yīng)選擇強(qiáng)度極限和彈性極限高，彈性模量的時(shí)間、溫度穩(wěn)定性好，彈性滯后小，機(jī)械加工和熱處理產(chǎn)生的殘余應(yīng)力小的材料。有資料表明:只要材料淬火后的塑性好，它在機(jī)械加工和熱處理后的殘余應(yīng)力就小。還要特別重視彈性模量隨時(shí)間的穩(wěn)定性，要求在壓力傳感器使用壽命期間內(nèi)材料的彈性模具不發(fā)生變化。

3、彈性體在機(jī)械加工過程中，由于表面變形的不均勻產(chǎn)生較大的殘余應(yīng)力，切削用量越大，殘余應(yīng)力就越大，磨削加工產(chǎn)生的殘余應(yīng)力大。因此應(yīng)制訂合理的加工工藝和規(guī)定適當(dāng)?shù)那邢饔昧?。彈性元件在熱處理過程中，由于冷卻溫度不均勻和金屬材料相變等原因，在芯部和表層產(chǎn)生方向不同的殘余應(yīng)力，其芯部為拉應(yīng)力，表層為壓應(yīng)力。必須通過回火處理工藝，在其內(nèi)部產(chǎn)生方向相反的應(yīng)力，與殘余應(yīng)力相互抵消，減少殘余應(yīng)力的影響。
4、電阻應(yīng)變計(jì)應(yīng)具有較佳性能，要求靈敏系數(shù)穩(wěn)定性好，熱輸出小，機(jī)械滯后和蠕變小，應(yīng)變量為1000×10-6時(shí)疲勞壽命可達(dá)108，電阻值偏差小，批次質(zhì)量均一性好等。應(yīng)變粘結(jié)劑應(yīng)具有粘結(jié)強(qiáng)度大，抗剪強(qiáng)度高；彈性模量較大且穩(wěn)定；電絕緣性能好；具有與彈性元件相同或相近的熱膨脹系數(shù)；蠕變和滯后??；固化時(shí)膠層體積收縮小等。粘貼電阻應(yīng)變計(jì)時(shí)一定要嚴(yán)格控制膠層厚度，因?yàn)檎辰Y(jié)強(qiáng)度隨膠層厚度的增加而降低。

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