Acerca de la fiabilidad del transmisor de nivel de líquido de presión de silicio por difusión del diseño del sistema de medición

El sensor de presión de silicio por difusión se basa en un sustrato de silicio monocristalino, utilizando la tecnología de implantación iónica y la tecnología de procesamiento micromecánico, producido con hui, estructura de puente y mecánica de precisión del elemento sensor de silicio. La presión medida a través del efecto de interfaz en el elemento sensor de silicio, la presión aplicada y la señal de salida se transforman linealmente, en la actualidad, el líquido de silicio por difusión transmisor de nivel El sistema de medición se utiliza ampliamente en la industria eléctrica, química, de agua, de alcantarillado, monitoreo ambiental, etc. Sin embargo, es necesario mejorar aún más la fiabilidad del sistema, ya que en la práctica suele producirse falsos positivos, errores de lectura, deriva grave e incluso fallos en el funcionamiento de la máquina, lo que conlleva problemas de mantenimiento, calibración y aplicación del sistema. En este artículo se analizan las características del diseño del transmisor de nivel de líquido de silicio por difusión, con el objetivo de garantizar la fiabilidad en el diseño de la estructura funcional del sistema, el principio de selección de componentes, la selección de componentes, la reducción de potencia, la tolerancia, la compatibilidad electromagnética y la protección del medio ambiente, integrándolas en todo el proceso de diseño del sistema. A partir del diseño de fiabilidad de los productos, se intenta difundir el sistema de medición de nivel del transmisor de nivel de líquido de silicio como ejemplo, para proporcionar nuevas ideas y métodos para el diseño de fiabilidad de la instrumentación inteligente a pequeña escala. El diseño cuantitativo de la fiabilidad del equipo del sistema implica la demostración del sistema, la construcción del modelo y el cálculo del índice de fiabilidad, así como la distribución y las expectativas del índice de fiabilidad, etc. En este artículo se presenta el sistema de medición del transmisor de nivel de líquido de silicio por difusión como objetivo de diseño integrado y mejora tecnológica. Mediante la distribución razonable del hardware y software de la función del sistema y la selección de la solución de problemas técnicos clave, y el diseño compatible, el diseño de reducción de potencia, el diseño antiinterferencias, la tecnología de garantía de confiabilidad mejoran la precisión de medición y la confiabilidad del sistema de medición del transmisor de nivel de líquido de silicio por difusión. Este método es un instrumento de bajo costo y fácil instalación. Al mismo tiempo, este artículo también diseña para la garantía de confiabilidad de otros instrumentos inteligentes pequeños proporciona un proceso de pensamiento y método. La función y estructura del sistema de 1.1 La función del diseño de la función del sistema depende de los requisitos del usuario, como el sistema de medición de nivel de líquido de silicio por difusión en el transmisor, debe tener medición, calibración, visualización, configuración de rango, migración, selección de unidad, alarma, comunicación, procesamiento de información, control y otras funciones básicas. En la división funcional, el procesamiento de información se puede dividir en procesamiento de información de bajo nivel y procesamiento de información de alto nivel, el procesamiento de información de bajo nivel incluye visualización, calibración, configuración de rango, migración, selección de unidad, alarma, comunicaciones de bajo nivel y otras funciones; el procesamiento de información de alto nivel es una plataforma de desarrollo basada en datos de nivel de líquido, los usuarios pueden reposicionar y desarrollar de acuerdo con la necesidad real. La medición de nivel basada en el objeto de medición y el entorno y el requisito de precisión de diferentes tiene diferentes principios y métodos de medición, en la medición de contacto, la medición de densidad de líquido por presión consistente método de simulación de medición de nivel es simple, confiable y de alta precisión de medición puede satisfacer la mayoría de las aplicaciones. Método de medición de presión desde el principio de alta confiabilidad, y el sensor de presión se ha desarrollado muy rápidamente en los últimos años, especialmente el sensor de presión de silicio de difusión de rango, linealidad, estabilidad, etc., ha tenido una gran mejora, pequeño volumen, también es relativamente bajo, la señal de voltaje de nivel de milivoltios de salida, uso ágil, es uno que tiene buenos indicadores técnicos y el diseño de confiabilidad de los componentes subyacentes. 1. 2 desde la estructura del sistema de diseño funcional, la estructura de función del sistema debe incluir módulo de medición de presión, un módulo de conversión de señal, módulo de transmisión de señal, módulo de procesamiento de información, módulo de alarma de visualización y módulo de control. La medición de presión desde un módulo de hardware partición, módulo, un módulo de conversión de señal diseñado juntos, constituyen una unidad de transmisión de presión. Módulo de procesamiento de información, módulo de alarma de visualización, módulo de control y un módulo de transmisión de señal componen la unidad de instrumento secundario. Procesamiento de información de alto nivel por microcomputadora como plataforma de desarrollo. El diagrama de estructura de la función del sistema como se muestra en la figura 1. Figura 1 diagrama de estructura de la función del sistema de la Fig. 1 la estructura de las funciones del sistema2 diseño de hardware 2. 1 instrumento secundario del diseño de hardware del instrumento secundario el diseño de hardware del instrumento secundario incluye principalmente el diseño de la fuente de alimentación, el diseño de conversión A/D, el diseño del circuito periférico del microcontrolador, la pantalla, la alarma, el diseño de control de relés, el diseño de comunicación remota, etc. La consideración principal del diseño del transformador de potencia debe tener suficiente presión y diseño de reducción de potencia, transformador conectado al blindaje. Las partes analógicas y digitales del instrumento secundario y el relé de control deben estar hechas de diferentes transformadores en lugar de fuente de alimentación de bobina, para evitar grandes corrientes de pulso y fluctuaciones de potencia. La fuente de alimentación en el diseño de la placa de circuito debe estar lejos de la parte de la línea de señal. La selección del chip de conversión A/D debe centrarse en la estabilidad y confiabilidad del producto, el producto debe pasar por un envejecimiento y selección estrictos antes de su salida. El diseño del circuito periférico A/D debe prestar especial atención a la estabilidad del voltaje de referencia. Diseño de circuito periférico MCU con programación básica, pero el hardware y el software del puerto de comunicación y el modo de intercambio de datos del chip de conversión A/D, la medición de nivel para medir el requisito de frecuencia no es alta, el intercambio de datos serial del microcontrolador y el chip de conversión A/D se puede utilizar entre la consulta [3, 4] de manera que la estructura del programa sea clara, fácil de escribir y depurar. 2.2 Diseño de confiabilidad del transmisor de nivel de líquido El transmisor de nivel de líquido se convierte en el sistema de instrumentos de entrada, afecta directamente la confiabilidad del sistema de medición y control y el índice de precisión, por lo que cuando el diseño debe garantizar la confiabilidad y la estabilidad. El diseño del transmisor incluye principalmente el diseño de la estructura mecánica y el diseño eléctrico de dos partes. El diseño de la estructura resuelve el problema principal con la selección de la estructura del sensor, el diseño de protección contra bloqueo, el diseño y el diseño del sellado, evitar la condensación. El diseño eléctrico incluye principalmente el diseño de protección de la alimentación del transmisor, sensores, fuente de alimentación, extracción de señal, diseño de circuito de amplificación y conversión, etc.

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