新型小型化水深测控组件研制.pdf

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1、2013焦仪表技术与传感器2013第12期InstrumentTechniqueandSensorNo．12新型小型化水深测控组件研制徐淑霞，孙海玮，梁峭，刘沁，张治国，常伟，陈琳，刘新(沈阳仪表科学研究院有限公司，辽宁沈阳110043)摘要：介绍了一种新型的小型化水深测量控制组件，该测控组件是由具有专利技术的高可靠长寿命机械式触点压力开关和数字式多量程深度传感器及通讯模块组成，组件系统的测量传感器采用全固态一体化硬封接结构，体积小于中50mm×70mm，深度测量误差小于0．3％FS，具有环境耐受力强、多参数测量的特点，通过控制软件可实现对测量参数的调控设定和测试结果的自动传输。该组件已成功用

2、于某装备系统的航行深度测量和极限状态保护。关键词：压力开关；深度传感器；测控组件中图分类号：TP273文献标识码：A文章编号：1002—1841(2013)12—0153—02DevelopedaNewTypeofSmall—sizedWaterDepthMeasurementandControlComponentsXUShu—xia，SUNHai—wei，LIANGQiao，LIUQing，ZHANGZhi”guoCHANGWei，CHENLin，LIUXin(ShenyangAcademyofInstrumentationScience，Shenyang110043，China)Abstr

3、act：Wereintroducedinthispaperanewtypeofintelligentcontrolcomponentofbathymetricsurvey，thecontrolcompo—nentisthepatenttechnologywithhighreliabilityandlonglifemechanicalcontactpressureswitchanddigitalmultirangedepthsen·sorandcommunicationmodule，componentsystemofmeasuringsensoradoptstheintegrationofall

4、solidstatehardsealstructure，thevolumelessthan中50mmx70mm．thedepthmeasurementeiTorlessthan0．3％FS，hasthecharacteristicsofstrongenviron-mentaltolerance，multi—parametermeasurement，canberealizedbycontrollingthesoftwarecontrolsetandthetestresultsforthemeasuredparametersofautomatictransmission．Thiscomponent

5、hasbeensuccessfullyusedfornavigationofanequipmentsystemdepthmeasurementandlimitstateprotection．Keywords：pressureswitch；thedepthofthewatersensor；measurementandcontrolcomponents0引言根据一体化结构要求，测量传感器在小于(I)50mm×70水深测量控制组件是一种用于测量的航行深度的组件。mm空间内要安装深水和浅水2只压力敏感芯体和机械式压力当装置入水后，深度压力传感器提供水深测量信号，到达某设开关及补偿电路。因此小型化是实现

6、一体化的关键。小型化定深度时，传感器输出激励信号，启动压力开关，通过信号处理压力敏感芯体采用硅压阻效应原理，其工作机理简述如下：单元将信号传输到控制系统，提供装置深度状态及异常深度下用半导体平面工艺，将构成惠斯登电桥的4个扩散硅电的报警保护功能。以往这些功能是通过不同的分立功能组件阻，对称设计在硅体的敏感膜片的正负应力区上，当受到压力P完成的，这些分立组件往往体积大，量程单一，测量精度低，只作用时，膜片发生形变，而应力使载流子的运动状态产生变化，有模拟信号输出。随着系统功能的升级，要求测量控制组件体导致扩散硅电阻阻值因电阻率随被测介质的压力增加而增加积小、多量程测量、测量精度高并具有数字信号传

7、输功能，从而或减小，造成惠斯登电桥的不平衡电压输出与被测压力成线性实现设定深度的可调整。该项目研制的新型一体化多功能智变化(小挠度条件前提下)。能化水深测控组件很好地实现了这些功能要求。测控组件由在电流厶恒定供电条件下，电桥的输出与压阻之间的关系测量传感器和电路盒组成，测量传感器集深浅水2支压力敏感可写成：器件、机械式压力开关、信号处理模块于一体，体积小于50㈩mmx70mm，总重量小于850g，