في صناعة البتروكيماويات ، تصنيع أشباه الموصلات ، في أعماق البحار وغيرها من السيناريوهات الصناعية عالية الدقة ، وقياس الضغط الدقة والاستقرار مباشرة تحديد سلامة الانتاج وجودة المنتج .واحد كريستال السيليكون الحاجز الارسال يصبح " معيار الدقة " في مجال قياس الضغط مع التصميم الأساسي " نانومتر وحدة استشعار الضغط + عزل كامل الحماية " .مبدأ عملها يجمع بين علم المواد ، وتكنولوجيا الإلكترونيات الدقيقة ، ذكي الخوارزمية ، يدرك المشهد كله التغطية من الضغط الجزئي إلى الضغط العالي .

أجهزة الاستشعار الأساسية : نانو سلالة رد واحد كريستال السيليكون
جوهر واحد كريستال السيليكون الحاجز الارسال هو رقاقة السيليكون أحادية النانو التي تتم معالجتها بواسطة نظام الكهروميكانيكية الدقيقة ( ممس ) . على سطح رقاقة ، رقيقة جدا الحاجز مع سمك فقط 50-200 ميكرون ملفقة من قبل الطباعة الحجرية ، النقش ، وما إلى ذلك ، piezoresistive عنصر مع هيكل الجسر ويتستون منتشر على الحاجز . عندما يتم تطبيق الضغط على الحجاب الحاجز ، الكريستال السليكون البلوري هيكل الشبكة هو مشوه قليلا ، مما يؤدي إلى تغيير خطي في قيمة المقاومة تتناسب مع الضغط .
عزل كامل الحماية : حاجز مزدوج من وسائل الاتصال إلى إشارة الإرسال سلسلة
من أجل التعامل مع تآكل قوي ، اللزوجة العالية أو وسائل الإعلام التي تحتوي على الجسيمات ، الارسال يعتمد هيكل حماية الثلاثي " معدن الحاجز + زيت السيليكون نقل الضغط السائل + كامل لحام حزمة " :
1 . وسائل الإعلام الاتصال نهاية : عزل الغشاء يختار هاس سبائك ج ، سبائك التيتانيوم أو البلاتين إيريديوم سبائك ، يمكن أن تحمل الرقم الهيدروجيني 0-14 متوسطة للتآكل قوية ، سطح أملس تصل إلى ra0.2
2 . الضغط يحيل بها قناة : عالية الاستقرار سيليكون النفط شغلها بين الحاجز و رقاقة السيليكون على شكل ختم الدائرة ، ونقل الضغط المتوسط إلى الحاجز السيليكون دون ضرر ، وفي الوقت نفسه منع الاتصال المباشر بين وسائل الإعلام والمكونات الإلكترونية .
3 . إشارة الإرسال : اعتماد تكنولوجيا اللحام بالليزر ختم تجويف الاستشعار ، وحماية درجة تصل إلى IP67 ، يمكن أن تقاوم الغبار ، غمر المياه والاهتزاز الميكانيكية . تحت تأثير الغاز الطبيعي المسال محطة استقبال الغاز الطبيعي المسال - 162 ℃ ، طبقة مزدوجة عزل هيكل يمكن الحفاظ على دقة القياس ± 0.1 ٪ خ .
ذكي معالجة الإشارات : من الإشارة الأصلية إلى مستوى الانتاج " الدقة حلقة مغلقة "
إشارة ضعيفة الجهد الناتج من رقاقة السيليكون ( μ الخامس ) يجب أن يكون إشارة متعددة المراحل تكييف :
1-24 بت عالية الدقة ADC العينات : تحويل الإشارات التناظرية إلى إشارات رقمية ، تردد أخذ العينات تصل إلى 10 كيلو هرتز ، يمكن التقاط عابر الضغط صدمة .
2 - التعويض درجة الحرارة الخوارزمية : المدمج في جهاز استشعار درجة الحرارة في الوقت الحقيقي رصد درجة حرارة رقاقة ، من خلال البحث عن الجدول أو الحدود المناسب للقضاء على درجة الحرارة الانجراف ( نموذجي ± 0.02 ٪ خ / ℃ ) .
3 - بروتوكول الاتصالات الرقمية : دعم هارت ، الناقل Modbus RTU / TCP ، تراكب الإشارات الرقمية على 4-20ma حلقة الحالية ، وتحقيق المعايرة عن بعد و خطأ التشخيص . على سبيل المثال ، مجموعة ، التخميد الوقت وحدة الهندسة يمكن تعديلها عبر الإنترنت من خلال هارت 375 مناور دون توقف الصيانة .
تطبيق نموذجي المشهد : من الضغط الجزئي إلى الضغط العالي " تغطية المشهد كله "
1 . micropressure المشهد ( 0-1kpa ) : في رصد البيئة العقيمة من الأدوية البيولوجية ، الترا رقيقة الحجاب الحاجز ، وانخفاض الضوضاء الدائرة يمكن أن ردود الفعل في الوقت الحقيقي 0.1pa تغير الضغط لضمان دقة التحكم في تدفق الغاز في حاضنة .
2 . ارتفاع ضغط المشهد ( أكثر من 10 ميغاباسكال ) : في رصد ضغط البئر في آبار النفط والغاز ، ss316l الفولاذ المقاوم للصدأ تجويف و 2 مم سميكة الزائد غشاء يمكن أن تحمل تأثير عابر الضغط تصل إلى 3 مرات من الحد الأعلى من قياس المدى ، وقياس دقة لا يمكن أن يكون معطوبا بعد الزائد الانتعاش .
3 - البيئة الشاذة : في عمق 5000 متر من منصة النفط في أعماق البحار ، وأجهزة الاستشعار التي يمكن أن تبقي على توزيع الضغط في تجويف خطي الانتاج ، مما يساعد على تطوير موارد النفط والغاز في قاع البحر .
واحد كريستال السيليكون الحاجز الارسال يحدد دقة قياس الضغط من خلال دمج تكنولوجيا النانو + خوارزمية ذكية + عزل كامل الحماية . 0.075 درجة الدقة الشاملة ، 200 : 1 قياس مدى نسبة IP67 حماية الصف ، ليس فقط تلبية متطلبات الصناعة 4.0 على موثوقية المعدات ، ولكن أيضا توفير البيانات الرئيسية لدعم الطاقة الجديدة ، أشباه الموصلات ، وغيرها من المجالات الناشئة ذكي الترقية .