Диффузионный кремниевый датчик давления основан на подложке из монокристаллического кремния, изготовлен с использованием технологии ионной имплантации и микромеханической обработки, с применением мостовой структуры и прецизионной механики кремниевого чувствительного элемента. Измерение давления происходит за счет влияния интерфейса на кремниевый чувствительный элемент, приложенное давление и выходной сигнал преобразуются линейно. В настоящее время используется диффузионный кремниевый датчик давления. датчик уровня Измерительные системы широко используются в электроэнергетике, химической промышленности, водоочистных сооружениях, очистке сточных вод, мониторинге окружающей среды и т. д. Однако система нуждается в дальнейшем повышении надежности, поскольку в практическом применении часто встречаются ложные срабатывания, искажения, серьезные дрейфы и даже приводят к поломке оборудования, что создает сложности в обслуживании, калибровке и эксплуатации системы. В данной работе, посвященной диффузионному кремниевому датчику уровня жидкости, были исследованы характеристики системы, чтобы максимально гарантировать надежность на всех этапах проектирования: от принципов проектирования функциональной структуры системы и принципов выбора компонентов до выбора компонентов, учета допустимых отклонений, допусков, электромагнитной совместимости и защиты окружающей среды. На примере проектирования системы измерения уровня с использованием кремниевого датчика уровня жидкости были предложены новые идеи и методы для повышения надежности малогабаритных интеллектуальных измерительных приборов. Количественное проектирование надежности оборудования системы включает в себя демонстрацию системы, построение модели и расчет показателей надежности, а также ожидаемое распределение показателей надежности и т. д. В данной работе, исходя из надежности системы, рассматривается комплексное проектирование и технологическое совершенствование измерительной системы с использованием диффузионного кремниевого датчика уровня жидкости. Благодаря разумному распределению аппаратных и программных функций системы, выбору решений ключевых технических проблем, а также совместимой конструкции, снижению номинальной мощности и повышению надежности системы измерения с помощью технологии защиты от помех, точность и надежность работы диффузионного кремниевого датчика уровня жидкости повышаются. Этот метод позволяет создать недорогой и удобный в установке прибор. В то же время, данная статья предлагает подход и метод обеспечения надежности для других небольших интеллектуальных приборов. Функциональные возможности и структура системы: 1.1. Функциональное проектирование системы зависит от требований пользователя. В системе измерения уровня жидкости на основе диффузионного кремния датчик должен обладать следующими основными функциями: измерение, калибровка, отображение, настройка диапазона, миграция, выбор единиц измерения, сигнализация, связь, обработка информации, управление и другие. Обработка информации может быть разделена на низкоуровневую и высокоуровневую. Низкоуровневая обработка включает в себя отображение, калибровку, настройку диапазона, миграцию, выбор единиц измерения, сигнализацию, связь и другие функции; высокоуровневая обработка информации представляет собой платформу разработки на основе данных об уровне жидкости, которую пользователи могут перенастраивать и развивать в соответствии с фактическими потребностями. Измерение уровня, основанное на различном объекте измерения, условиях окружающей среды и требованиях к точности, имеет разные принципы и методы измерения. В случае контактного измерения, измерение плотности жидкости с помощью метода моделирования измерения уровня под давлением является простым, надежным и высокоточным методом, удовлетворяющим большинству применений. Метод измерения давления основан на принципе высокой надежности, а датчики давления в последние годы развиваются очень быстро, особенно диффузионные кремниевые датчики давления, которые значительно улучшились по таким параметрам, как диапазон, линейность, стабильность и т. д., имеют малый объем, относительно низкую цену, выдают милливольтный сигнал уровня, отличаются гибкостью использования и обладают хорошими техническими показателями и надежностью базовых компонентов. 1.2. С точки зрения функционального проектирования, функциональная структура системы должна включать модуль измерения давления, модуль преобразования сигнала, модуль передачи сигнала, модуль обработки информации, модуль отображения и сигнализации и модуль управления. Модуль измерения давления состоит из аппаратного модуля, модуль измерения и модуль преобразования сигнала, которые вместе образуют блок передачи давления. Модуль обработки информации, модуль отображения и сигнализации, модуль управления и модуль передачи сигнала составляют вторичный прибор. Высокопроизводительная обработка информации осуществляется с помощью микрокомпьютера в качестве платформы разработки. Схема функциональной структуры системы показана на рисунке 1. Рисунок 1. Схема функциональной структуры системы. Рис. 1. Структура функций системы. 2. Аппаратная часть. 2.1. Аппаратная часть вторичного прибора. Аппаратная часть вторичного прибора включает в себя проектирование источника питания, АЦП, периферийной схемы микроконтроллера, дисплея, сигнализации, управления реле, удаленной связи и т. д. При проектировании силового трансформатора необходимо учитывать достаточное давление и снижение мощности, а также подключение трансформатора к экрану. Аналоговые и цифровые части вторичного прибора и управляющего реле должны быть выполнены с использованием разных трансформаторов вместо источников питания катушек, чтобы предотвратить большие импульсные токи и колебания мощности. Источник питания на печатной плате должен располагаться на значительном расстоянии от сигнальных линий. При выборе микросхемы АЦП следует уделять особое внимание стабильности и надежности изделия; изделие должно пройти строгий контроль качества и испытания на старение перед выпуском. При проектировании периферийной схемы АЦП следует уделять особое внимание стабильности опорного напряжения. Проектирование периферийных схем микроконтроллера с использованием базового программирования, однако аппаратно-программный режим обмена данными между коммуникационным портом и микросхемой АЦП не предъявляет высоких требований к частоте измерения уровня. Можно использовать однокристальный микрокомпьютер и микросхему АЦП для последовательного обмена данными [3, 4], что делает структуру программы понятной, упрощает написание и отладку. 2.2. Надежность конструкции датчика уровня жидкости. Датчик уровня жидкости, как передняя часть измерительной системы, напрямую влияет на надежность системы измерения и управления и показатели точности, поэтому при проектировании необходимо обеспечить надежность и стабильность. Проектирование передатчика в основном включает в себя проектирование механической конструкции и электрическое проектирование. Проектирование конструкции решает основные проблемы, связанные с выбором датчиков, защитой от засорения, проектированием герметизации и предотвращением конденсации. Электрическое проектирование в основном включает в себя проектирование защиты питания передатчика, датчиков, источника питания, извлечения сигнала, схемы усиления и преобразования и т. д.
Компания Guangdong Kaidi Energy Technology Co., Ltd. известна созданием инновационных продуктов, таких как уровнемеры, и укреплением своего лидерства на рынке с помощью грамотных маркетинговых кампаний, направленных на формирование элитного бренда.
Если вы ищете индикаторы уровня, изготовленные на заказ, у нас в магазине их предостаточно. У нас есть индикаторы уровня, изготовленные на заказ, и многое другое. Посетите сайт Kaidi level indicator, чтобы узнать больше.
Чтобы получить максимальную выгоду от использования индивидуального уровнемера для вашего дома, убедитесь, что вы приобретаете его у организации, имеющей международный сертификат качества, гарантирующий надежность и долговечность. Такое предложение можно найти на сайте Kaidi level indicator.
Уникальные связи между производителями уровнемеров и клиентами возникают тогда, когда вы находите способы установить более личный и располагающий к себе контакт, выходящий за рамки простого продукта.
QUICK LINKS
PRODUCTS
CONTACT US
BETTER TOUCH BETTER BUSINESS
Обратитесь в отдел продаж производителя уровнемеров KAIDI.