[實用新型]一種硅壓阻式氣壓傳感器的老化裝置

有效

• 申請號: 201220198050.1
• 申請日: 2012-05-06
• 公開（公告）號: CN202562705U
• 公開（公告）日: 2012-11-28
• 發明（設計）人: 高磊;馬英輝;毛萬華
• 申請（專利權）人: 宿遷學院
• 主分類號: G01L27/00
• 分類號: G01L27/00
• 代理公司: 南京知識律師事務所 32207
• 代理人: 汪旭東

技術領域

本實用新型涉及一種用于大氣壓力檢測的硅壓阻傳感器，具體涉及一種硅壓阻式氣壓傳感器的老化裝置。

背景技術

當前，我國氣象行業對于氣壓參數的獲取多采用進口的電容式傳感器，對于要求不高的測量則使用國產圓筒諧振式傳感器，但是這兩種傳感器還要依靠自動氣象站的自動記錄功能實現測量數據的記錄保存，并輔以人工觀測水銀氣壓表的手段為備份。另外，作為氣壓測量的關鍵部件--——氣壓傳感器也大部分要依賴進口，不但價格昂貴還要受制于人，這與我們氣象強國的宗旨、目標相抵觸，在中國氣象局提出的氣象發展三大戰略奮斗目標中，明確提出了要把我國的氣象工作逐步實現從氣象大國向氣象強國跨越。因此加強基礎性氣象儀器的自主研究，是一項非常重要的工作。

在氣象觀測要求的量程內，測量精度要求在萬分之五以下，采用硅壓阻式氣壓敏感元件，可以研究高精度的智能氣壓傳感器。但是，從硅壓阻式氣壓傳感器的測量原理、選材以及結構等方面而言，該傳感器具有較大的非線性測量誤差。誤差的因素主要包括：力學結構的幾何尺寸誤差、幾何非線性、晶向選擇誤差、電橋阻值誤差、壓阻系數溫度特性和熱應力等。對于非線性問題的解決，可以采取各種非線性的擬合算法，如對于溫度的非線性問題，可以做溫度的補償，但是有一種非線性問題是隨時間的變化而變化的。因此上述處理方法都不是很理想，這就是硅壓阻式氣壓傳感器的時間漂移問題。解決時漂問題唯一有效的方法就是對其進行老化處理。

實用新型內容

本實用新型針對背景技術中傳感器的時間漂移問題，設計了一種硅壓阻式氣壓傳感器的老化裝置，目的在于：使硅壓阻式氣壓傳感器的老化工作實現自動化，節省人力成本；同時使硅壓阻式氣壓傳感器在盡量短的時間內完成老化處理，提升硅壓阻式氣壓傳感器產品的質量。

本實用新型的技術解決方案：一種硅壓阻式氣壓傳感器的老化裝置，其特征在于：所述老化裝置包括高壓罐、低壓罐、壓力測控裝置、電源模塊、氣泵、電動調節閥、管路和信號傳輸導線；所述高壓罐和低壓罐分別通過管路與氣泵和電動調節閥相連；所述高壓罐和低壓罐均安裝有壓力變送器，高壓罐壓力變送器和低壓罐壓力變送器分別通過信號傳輸導線與壓力測控裝置相連；所述氣泵和電動調節閥分別通過信號傳輸導線與壓力測控裝置相連；所述電源模塊為壓力變送器和壓力測控裝置提供直流電源。

所述氣泵為層疊式氣泵。

所述電動調節閥為常閉式等百分比電動調節閥。

所述高壓罐包括罐體、罐蓋、氣路接口和取壓孔。

所述低壓罐包括罐體、罐蓋、氣路接口和取壓孔。

所述高壓罐和低壓罐的氣路接口均為兩個。

所述高壓罐和低壓罐的取壓孔處均安裝有壓力變送器。

所述電源模塊為壓力變送器和壓力測控裝置提供5V、24V直流電源。

所述壓力測控裝置是以單片機為核心的智能壓力控制器。

本實用新型的有益效果：本實用新型結構簡單，一鍵式操作實現系統控制的自動化，節省人力成本，提高效率。在該裝置的作用下，硅壓阻傳感器處于循環載荷環境中，經過60天左右的壓力循環作用，硅壓阻傳感器的硅杯結構中的內部應力能基本釋放、消除，使傳感器時間漂移特性消除，提高其時間的穩定性。

附圖說明

圖1是本實用新型結構示意圖。

圖2是本實用新型壓力測控裝置工作流程示意圖。

具體實施方式

下面結合附圖對本實用新型作進一步闡述。

如圖1所示，一種硅壓阻式氣壓傳感器的老化裝置包括高壓罐6、低壓罐4、壓力測控裝置2、電源模塊1、層疊式氣泵5、常閉式等百分比電動調節閥3、管路和信號傳輸導線；所述高壓罐6通過管路L4與層疊式氣泵5相連，低壓罐4通過管路L3與層疊式氣泵5相連，所述高壓罐6通過管路L1與常閉式等百分比電動調節閥3相連，低壓罐4通過管路L2與常閉式等百分比電動調節閥3相連；所述高壓罐6和低壓罐4均含有壓力變送器，高壓罐壓力變送器T2通過信號傳輸導線S1與壓力測控裝置2相連，低壓罐壓力變送器T1通過信號傳輸導線S2與壓力測控裝置2相連；所述層疊式氣泵5通過信號傳輸導線S3與壓力測控裝置2相連，常閉式等百分比電動調節閥3通過信號傳輸導線S4與壓力測控裝置2相連。所述電源模塊1為高壓罐壓力變送器T2、低壓罐壓力變送器T1和壓力測控裝置2提供5V、24V直流電源。

具體工作過程：第一步：把需要老化處理的硅壓阻傳感器分兩批分別放入圖1所示的高壓罐6和低壓罐4中，蓋緊罐蓋使之與罐體密封。