6种防止压力传感器故障的方法


2015年9月21日

通过汤姆丽斯

如果压力传感器暴露在超出供应商规定限制的制造环境中,传感器就会出现问题。在储存或组装期间。原始设备制造商(OEM)设计工程师在设计制造并运送给终端用户的系统时应注意以下六个条件。

1.温度

过高的温度是压力传感器问题的一个常见来源,它们由许多只在指定的温度范围内工作的组件组成。在组装过程中暴露在超过这些温度范围的传感器可能会受到负面影响。

例如,一个压力传感器安装在蒸汽管道上,非常接近蒸汽所在的位置Resources_ -_App_Note_ -_Harsh_Environments产生会引起传感器动态的负变化。在这种情况下,一个简单的解决方案是将换能器移到离蒸汽管道更远的地方。

2.电压峰值

电压尖峰是电压中持续时间较短的电瞬变。这些高能脉冲只持续几毫秒,但仍然会造成伤害。它们通常很难追踪,除非来源很明显,比如闪电。OEM工程师必须了解他们的整个制造环境以及潜在的失败风险。与压力传感器供应商的对话有助于识别和消除这类问题。

3.荧光照明

荧光灯需要一个初始的高电压,通过氩气和水银来启动电弧,从而加热水银直到它变成气体。这个初始电压尖峰给压力传感器带来了一个潜在的问题。此外,荧光灯产生的磁场可以诱导电压进入换能器导线,这可能会被控制系统误解为实际的输出信号。由于这些问题,传感器不应该位于下面或接近荧光灯。

4.EMI / RFI

压力换能器将压力转换成电信号,本质上容易受到电磁辐射或电干扰的负面影响。换能器制造商尽最大努力保护换能器免受外界干扰,但某些设计考虑可以减少或防止EMI/RFI(电磁干扰/射频干扰)影响。其他需要避免的EMI/RFI源包括承包商、电线、电脑、对讲机、手机和产生不同磁场的大型机械。降低EMI/RFI噪声最常见的方法是屏蔽、滤波和抑制。有关如何实施这些预防措施,请联系压力传感器制造商寻求帮助。

5.冲击和振动

冲击和振动会导致各种各样的问题,包括外壳凹陷、电线断开、电路板断裂、信号故障、间歇性问题和寿命缩短。为了防止装配过程中的冲击和振动,整车厂应该首先意识到这个潜在的问题,并采取适当的措施加以预防。一个简单的解决方案是将传感器安装在离明显的冲击和振动源尽可能远的地方。根据安装的不同,另一种可能的解决方案是使用冲击和振动隔离器。

6.超压

一旦OEM组装机器,无论是在他们的制造车间还是在终端用户的位置,要注意超压。超压的原因包括液压锤,无意的热量应用到系统和故障的压力调节器。压力传感器可以承受高达其耐压等级的偶尔压力,最终恢复到自然状态。达到破裂压力的压力会使隔膜或外壳破裂并导致泄漏。高于防爆压力但低于爆裂压力的压力会导致膜片永久变形,导致输出位移。

为了防止超压,OEM工程师必须了解系统的动态特性和换能器的极限。在设计时,他们需要了解泵、控制阀、平衡阀、止回阀、压力开关、电机、压缩机、油箱和其他系统部件的相互作用。

点击这里学习如何将传感器设计成压力衰减检漏系统。

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