Описание
Назначение и область применения
Датчик предназначен для непрерывного контроля параметров давления жидких неагрессивных сред. Избыточное (барометрическое) давление в контролируемой гидросистеме трансформируется датчиком в цифровой электросигнал, транслируемый в систему контроля и управления.
Применяется в машиностроении, приборостроении, производстве пищевых продуктов и других отраслях для контроля параметров давления, перепада давления, уровня и расхода жидкостей и т.п.
Описание конструкции и принципа действия
Действие датчика основано на преобразовании механического воздействия давления контролируемой среды на сензитивную мембрану в количественное изменение параметров тока, величина которого пропорциональна степени деформации мембраны.
Представляет собой моноблочную конструкцию, включающую чувствительный элемент и микропреобразователь сигнала. Герметичный корпус датчика разделен упругой мембраной на две части, одна из которых сообщается с полостью контролируемого сосуда (трубопроводом). На припаянной к мембране ориентирующей сапфировой подложке в эпитаксиальной ферритовой пленке сформирована кремниевая пленка (толщиной около 300 нм), образующая тензометрический мост. Кремниевая пленка тензомоста осаждается газофазным методом по технологии КНС («кремний на сапфире»). К тензомосту подключено рабочее напряжение цепи управления.
Если давление контролируемой среды равно атмосферному, мембрана находится в покое и параметры тока, проходящего по цепи «сбалансированы» (равны контрольным). Когда измеряемое давление превышает давление окружающего воздуха, под его воздействием мембрана прогибается и растягивает подложку с тензометрическим мостом. Изменение линейных размеров моста меняет его электрическое сопротивление (мост «разбалансируется»). С изменением сопротивления модифицируются прочие токовые характеристики цепи – формируется первичный сигнал. Уровень сигнала пропорциональна изменению давления жидкости: чем выше давление, тем больше прогнется мембрана и тем выше будет степень разбалансировки моста. Далее сигнал поступает в микроконтроллер датчика, где он преобразуется в цифровой электросигнал протокола RBus.
При монтаже датчиков рекомендуется в качестве уплотнений в разъемных соединениях применять шайбы из отожжённой меди диаметром 20 мм.