Jolineariteti i sensorëve të presionit

Përveç "lëvizjes së temperaturës", një sensor me precizion të lartë duhet të hetojë shumë më tepër se kaq, dhe jolineariteti është një nga treguesit e rëndësishëm të performancës.

Pse duhet të shqetësoheni për jo-linearitetin e sensorëve të presionit? Sensori i presionit është përbërësi thelbësor i transmetuesit të presionit. Aktualisht, i përdorur zakonishtsensor presioniështë sensori i presionit piezoresistiv, dhe sinjali i tij i daljes ka një jolinearitet të madh, i cili do të ndikojë drejtpërdrejt në performancën dhe saktësinë e matjes së transmetuesit të presionit.

Pra, cila është jolineariteti i sensorit? Sipas përkufizimit, jolineariteti i sensorit do të thotë që ndërsa presioni ndryshon, prodhimi i sensorit të presionit paraqet një kurbë karakteristike. Përqindja midis devijimit maksimal të kësaj kurbë dhe vijës së montimit dhe prodhimit në shkallë të plotë të sensorit quhet jolinearitet. Madhësia e kësaj përqindje përcakton jolinearitetin e sensorit. Në një kuptim të thjeshtë dhe intuitiv, do të thotë që shkalla e devijimit midis kurbës karakteristike të daljes dhe vijës së drejtë të përshtatshme është jolineare.

Pse sensorët e presionit kanë probleme jolineare? Sensori i presionit piezoresistiv që përdoret zakonisht qark i matjes së urës (Ura e Whiston), siç tregohet në figurën më poshtë,

Në gjendjen fillestare, vlerat e rezistencës së katër krahëve të urës mbeten të njëjta. Kur vepron forca e jashtme e hyrjes, gjendja e ekuilibruar e rezistencës së krahut të urës do të prishet. Në këtë kohë, një ndryshim i mundshëm do të shfaqet në terminalin e daljes. Ndryshimi relativ i rezistencës së krahut të urës është në një proporcion të caktuar, dhe ndryshimi relativ i rezistencës së krahut të urës përcakton jolinearitetin e sensorit.

Dhe çdo sensor i presionit piezoresistiv miraton disa procese të veçanta në procesin e prodhimit, të tilla si plakja, shoku i presionit, saldimi, etj., Të cilat do të kenë shkallë të ndryshme të ndikimit në performancën e sensorit. Për më tepër, në procesin aktual të prodhimit të çipit të silikonit të shpërndarë, 4 është e vështirë të mbash vlerën e rezistencës së secilit krah të urës absolutisht të qëndrueshëm, kështu që secili sensor ka një jolinearitet nominal.

Meqenëse jolineariteti është kaq i rëndësishëm, si të llogaritni vlerën jolineare të sensorit? Para së gjithash, lëreni sensorin të presion ndaj sensorit të presionit nën mjedisin e specifikuar të temperaturës, shtojeni atë nga zero në shkallë të plotë, zvogëloni presionin pasi presioni të jetë i qëndrueshëm dhe të kthehet në zero. Pastaj, në intervalin e plotë duke përfshirë kufijtë e sipërm dhe të poshtëm të matjes së sensorit, zgjidhni 6 deri në 11 pika provë të shpërndara në mënyrë të barabartë për testim, dhe përsërisni testin e ciklit të kalibrimit të ngritjes dhe vjeshtës tre ose më shumë herë.