În scenarii de inginerie, cum ar fi testarea aerodinamică aerospațială, monitorizarea presiunii în mai multe-puncte în procesele chimice și testarea în câmp a fluxului auto, inginerii se confruntă adesea cu provocări comune: date nesincronizate de la senzori discreti în măsurarea presiunii în mai multe-puncte, cablare dezordonată cu mai multe puncte de defecțiune, distorsiune a semnalului la-pentru lungă distanță de transmisie{3} și chiar întreținere{3} la calibrare și testare{3} greoaie la șantier. sau probleme de control al procesului cauzate de abaterile de măsurare. În centrul acestor probleme se află o decizie cheie – nefiind selectat dispozitivul de măsurare a presiunii potrivit pentru aplicații în mai multe-punct:scaner de presiune.
Principiul de bază de funcționare al unui scaner de presiune
Un scanner de presiune nu este o simplă conexiune paralelă a mai multor senzori de presiune cu un singur-punct. Mai degrabă, este un sistem de măsurare a presiunii de tip multi-canal-înalt integrat, capabil să efectueze detectarea presiunii, achiziția sincronizată, condiționarea semnalului, conversie analog-la-digitală, ieșire digitală și calibrare-on-line. Rezolvă în mod fundamental punctele dureroase de bază ale măsurării cu mai multe puncte-senzori discrete.
Luând ca exemplu un scanner cu 64 de canale, procesul de lucru de bază este descris pe scurt mai jos. Nucleul constă din următoarele unități funcționale: un modul de comutare pneumatică de precizie, o rețea de senzori de presiune MEMS, un multiplexor (MUX) și o unitate de condiționare a semnalului, un ADC sincron -de mare viteză pentru conversia datelor, un modul principal de control și comunicație digitală și grupuri de supape de calibrare și purjare încorporate.
Diagrama arhitecturii sistemului / Diagrama principiului de bază
După cum este ilustrat în figurile de mai sus, procesul complet de lucru este următorul:
Robinetele de presiune de pe suprafața articolului de testat captează semnale multiple de presiune, care sunt livrate prin tuburi către scanerul de presiune cu 64 de canale. Prin comenzile de selectare a canalelor, canalele de măsurare corespunzătoare sunt activate secvenţial, direcţionând cu precizie presiunea măsurată către elementul de detectare a presiunii. În interiorul elementului de detectare, un cip de detectare piezoresistiv MEMS - bazat pe efectul piezoresistiv semiconductor - utilizează rezistențe de precizie dispuse într-o punte Wheatstone pe o diafragmă de siliciu pentru a converti deformarea elastică indusă de presiune a diafragmei într-un semnal electric analog slab, liniar proporțional cu valoarea presiunii. Acest semnal este apoi amplificat și filtrat de un circuit de condiționare de înaltă precizie, iar conversia analog-digitală este finalizată de un ADC de mare viteză. Toate datele canalului sunt eșantionate sincron la nivel de microsecunde și normalizate de controlerul principal și, în final, transmise unui sistem de achiziție de date și unui computer gazdă pentru procesarea datelor, monitorizarea în timp real și analiză.
În același timp, sistemul poate fi conectat la o sursă standard de presiune de referință. Grupul de electrovalve încorporat comută automat căile de curgere pentru a efectua calibrarea la zero online și calibrarea intervalului pentru toate canalele. Cu grupul de supapă de purjare, poate fi introdus aer de purjare curat pentru a efectua curățarea on-line a tuburilor de presiune și a căilor de curgere interne, în timp ce impuritățile și gazele de evacuare sunt evacuate prin orificiul de aerisire. Acest lucru permite corectarea acurateței instrumentului și întreținerea de rutină fără dezasamblare, făcând sistemul foarte potrivit pentru teste de cercetare solicitante și medii complexe de câmp industrial.
Xi'an Mihui Technology Co., Ltd. posedă capabilități complete de proces-, de la proiectarea și prototiparea cipurilor de presiune MEMS până la asamblarea și testarea completă a scanerului. Oferim o serie completă de scanere de presiune cu 16 până la 64 de canale și acceptăm modele personalizate pentru aplicații la temperaturi largi, rezistente la explozie și rezistente la coroziune. Putem furniza soluții dedicate de măsurare a presiunii pe mai multe canale, adaptate condițiilor dumneavoastră de operare specifice. Pentru orice întrebări referitoare la selecția echipamentelor sau la designul personalizat, nu ezitați să contactați echipa noastră de ingineri pentru asistență tehnică profesionistă.
