【应用领域】床垫性能对比测试

测试背景

伴随生活品质的提升,不同的人群对床垫性能的需求差异化愈发明显。某客户为了对比测试不同床垫的性能,采用我司压力分布测量系统(拼接)进行现场对比测试,获取不同床垫的性能参数。

测试环境

※采集设备: G-scan(拼接两套设备,回顾点击这里)                 

※传感器型号:两张CN5400-N

※测试面积:410*794mm/张

※测试量程:20psi

※测试设备:多款不同性能床垫

测试数据

将两张传感器拼接放置在床垫上,同一个人在每款床垫上采用平躺和侧躺两种方式,记录并分析数据。

部分测试数据

测试优势

当进行人体工学有关的测试,采用我司压力分布测量系统不仅可以使数据直观化,更可以使数据呈现动态化。为客户提供全新的测试方式的同时,也为客户后期升级产品延展了新的方向。

【应用领域】材料撞击模拟测试

测试背景

材料领域作为新技术的标志之一, 呈现不断更新不断扩展的现象。某客户为了量化材料受到高速猛烈冲击时的状态,需用我司压力分布测量系统进行模拟测试,量化材料受撞击时的压力分布以及强度情况。

测试环境

※采集设备:G-scan(增强版DPM-12 ,回顾点击这里)   

※传感器型号:CN5051

※测试面积:567*567mm

※测试量程:50psi

※测试设备:半径1.5cm的刚性小球,亚克力板,多种不同材料

测试数据

将传感器放置在亚克力板上,再将不同材料放置在传感器的感测区域上方;然后将小球从50至60cm高度坠落,模拟材料受到撞击的场景;循环上述步骤,直至不同材料全部测试完毕,记录并分析数据。

部分测试数据

测试优势

通过分析模拟测试的数据,不仅拓展了我司压力分布测量系统增强版的应用领域,也量化了材料受撞击时的压力情况。为客户进行材料性能对比以及材料优化提供了数据支持。

【传感器动态】高温隔热测试


测试目的

先前我司对薄膜压力传感器进行了60℃至90℃的高温测试,测试显示高温对传感器精确度有一定影响。本期为解决传感器高温环境下精确度问题,我司分别采用硅橡胶发泡板、两种气凝胶作为隔热介质,对传感器进行100℃环境下精确度测试。

测试环境

  • 传感器型号:CN1211
  • 隔热介质:5mm无MPP气凝胶、白气凝胶(不可单独使用)、5mm硅橡胶发泡板
  • 先将传感器分别进行8次标定,标定均为三个点300N、600N、900N。标定环境如图所示:
  • 再依次在压力机上放置薄膜压力传感器、隔热介质、电阻加热片。
  • 将电阻加热片加热至100℃,压力机施压至900N,时长1分钟,使用常温标定文件以及100℃当前隔热介质的标定文件,记录数据。
  • 重新组合隔热介质,重复上述步骤,记录并分析数据。
测试现场


测试数据

测试结果

通过实际测试数据反馈,温度升高,采用不同的隔热介质,传感器的测试精确度呈现完全不同的结果。采用5mm无PMM气凝胶与白气凝胶组合作为隔热介质时,其常温和高温环境误差率数值近乎一致。虽然我司目前已解决薄膜压力传感器高温下精确度的问题,后期我司依然会通过更新薄膜压力传感器,进一步提升精确度。

【应用领域】测试射流压力分布

测试背景

气体射流,一般指气体从管口、孔口、狭缝射出,或靠机械推动,并同周围气体掺混的一股气体流动。对于高压气体射流来说,由于速度较高,传统测试工具较难测量气体射流参数,尤其对于气体射流压力分布的测量。采用压力分布测试系统可以测试气体射流不同断面处压力分布,获取数据来分析动态压力在径向的分布规律。

测试步骤

※采集设备:压力分布测试系统                  

 ※测试设备:空压机、气瓶、喷嘴

※测试步骤:测试前,在气瓶内充满40MPa的高压气,通过喷嘴前部的减压阀调节出气压力,即喷嘴的入口压力;分别调节气阀设定喷嘴的入口压力为10MPa、15MPa;根据气体射流动压数值计算结果,控制射流靶距;依次垂直冲击薄膜压力传感器,时间为25秒,循环多次记录气体射流压力分布数据。

测试示意图
10MPa部分测试数据
15MPa部分测试数据

测试优势

通过对压力数据的分析,不仅验证了压力分布测试系统的准确性,还可以量化气体射流的流场结构以及动态压力分布数据;在获取所需数据的同时,也为优化喷嘴设计提供了依据。

【产品动态】多层气凝胶试验


测试目的

气凝胶作为密度最小的固体之一,具有可塑性高、导热系数低、轻量的特点,在其在很多领域具有广泛或潜在的应用前景。不少压力测试场景中,当气凝胶作为配件使用时,对测试结果的影响很小。气凝胶作为测压主体时,某客户为了验证同一标定文件下,气凝胶厚度增加对测压准确性的影响,需用我司压力分布测量设备进行检测,量化其影响力。

测试步骤

  • 采集设备:G-scan  
  • 传感器型号:CN1807
  • 测试面积:188mm*72mm
  • 测试量程:500psi
  • 测压设备:压力试验机、压块、10张2mm气凝胶
  • 测试步骤:先将单张气凝胶放置在传感器上方,压块放置在气凝胶上方,进行传感器标定,力值为10000N;接着开始逐次叠加气凝胶的数量至10张,每增加一张,进行力值为1500N至10000N的测试;最后记录并分析相关数据。


测试数据

标定文件以及现场工况

测试结果

通过对比数据,当气凝胶厚度控制在10mm内,误差率保持在±10%以内。气凝胶厚度越接近标定厚度,准确性越高。当厚度高于10mm,测压时间在60秒时,误差率有所增加;测压时间超过60秒后,误差率会降低。我司建议测压时,尽量适配标定时的工况。

单电容式压力传感器

单电容式压力传感器的应用以及详细介绍

摘要:从某种意义上讲,人们认为,电容器的使用寿命和频率之间的关系被认为是正相关的,并且可能会比其他电子元件的使用寿命更长。然而,由于使用电容器而不需要较高的频率,因此在频率范围内,频率对电容器的作用非常重要。这意味着电路中使用的元件通常是非常小的。这意味着对电路产生的微小变化(例如击穿电压)非常敏感,并且不会对应用程序带来任何负面影响。

单电容式压力传感器

1.主要应用

根据其定义,这类传感器可用于将单个电容器的电容值与所测量的输入电压相比较。对于测量一个电容值,与其他电容值相比,电压值通常不变或变小得多,但是电压波动较大时,电容值通常会升高,这可能是由于使用了更多的电阻或电容元件,使其内部电路承受更大压力而产生的结果。在这些应用中,电路可以使用更多电容器以降低电容器的温度和压力要求。单电感也可以用于在高负载条件下测量电阻。这种类型的单电容式传感器可用于测量液体或固体介质中溶液的电阻率以及对压力进行测量。

2.主要技术指标

单电容式压力传感器可以在不增加电容和电感电流的情况下测量多个电容。为了获得最小分辨率(DF),可将每个电容器与 DF单元匹配并连接到 DF单元。电容器-频率分辨率可通过输入电压,电容和温度值进行控制,从而控制整个传感器所需的压力范围。

3.测量参数和指标与灵敏度的关系

测量参数和指标都会影响传感器的灵敏度。一般来说,测量参数越多,传感器的灵敏度越低。例如,对于压力传感器,我们将其设置为:将电阻丝插入液体中后,测量液体和固体之间的压力;如果我们要测量液体,则必须在液体中进行施加。对于液体或固体,我们必须将两个不同类型的液体放入同一个容器中,并与容器的表面摩擦从而将其表面电荷分开。在测量液体时,我们可以使用固体电阻丝并施加不同种类而不同次数的电荷;因此我们可以将液体放入不同种类和不同次数的电极之中就可以对液体进行检测了。

4.应用实例的详细介绍

单电容式压力传感器的典型应用包括压力传感器,电子秤,压力传感器,以及压力传感器。在这些应用中会产生大量的微小变化,这些变化会导致电容器的使用寿命受到限制或者破坏,从而影响信号和应用程序以及温度控制系统。为了更好地了解单电感与电容的区别,可以通过使用一个简单且直观的示例来进行了解。

5.总结

作为一种设计紧凑的、高度集成的电容器,ADM7231系列具有高度可靠、紧凑和低成本的特性。它与 SI CORSHING兼容,并通过兼容 SI CORSHING MCU使用获得了额外的性能和应用灵活性。此外,ADM7231系列具有低电压保护功能(如图7),因此无需额外转换器即可提供安全而可靠的信号处理功能而无需外部应用程序。

【产品动态】标定优化

测试目的

标定的意义在于补偿单个感测单元的差异性,降低测量误差率。目前我司使用的方法是压力机标定(回顾点击这里)以及气囊设备标定(回顾点击这里),误差率已经控制在极小范围内,但为了提升数据精确度,我司近期对标定方法进行了算法优化。

测试环境

  • 采集设备:G-Scan 
  • 传感器型号:CN1211
  • 传感器量程:500psi
  • 标定设备:压力试验机、常规压块


测试数据

为了验证优化标定方法准确率,分别采用常规标定以及优化标定方式,对传感器进行标定,最高力值均为30000N。接着使用压力试验机分别对传感器进行施压测试,力值均为30000N。进行多次对比测试,最后记录数据并进行对比分析。

标定界面
蓝线为优化标定测试数据,黄线为常规标定测试数据
蓝线为优化标定测试数据,黄线为常规标定测试数据


测试结果

通过对比测试数据,采用优化的标定方法,测试数据误差率在±2%;采用常规的标定方法,测试数据误差率不高于6%;验证了优化的标定方法准确率更高。目前我司已经全面使用优化的标定方法,再度降低了客户测压数据的误差率,提升了传感器的精度。

薄膜压力传感器的应用

薄膜压力传感器的应用有哪些?

薄膜压力传感器用于测量薄膜材料的内部压力,包括薄膜的硬度,压紧的方式,使用于压力测量系统和高精度的传感器(如压力开关)和数字电路中等。薄膜压力传感器通常被用于生产过程中的压力测量以及检测运动过程中的材料应力(变形)等。大多数薄膜压力传感器采用金属压紧,其中一些还采用碳化硅薄膜,而其他种类则应用到聚合物制成的导电薄膜上:如聚氯乙烯(PVC)、聚四氟乙烯(PTFE)、聚碳酸酯(PC)和尼龙密封胶。这些薄膜均有不同程度的柔韧性和高强度,但很少被用作压力传感器。通过测量 PTFE和 PC,我们可以知道材料是否具有拉伸变形,并通过塑料或其他类型材料可以实现高精度性能并降低成本。

1.可以用于制造过程的压力测量,同时还可以检测在各种生产、检测和测量过程中的材料变形。

由于薄膜压力传感器的应用领域广泛,因此几乎所有类型的薄膜压力传感器都能被测量,而且精度高,可以用于很多场合。在工厂、机械制造行业、印刷、食品制造等领域里,薄膜压力传感器已经成为广泛应用于这些领域中关键部件加工过程中测量各种设备及材料应力状态的重要设备了。通过了解加工中设备状态及材料应力状态,可以实现自动化操作、提高生产效率以及降低成本。薄膜压力传感器可以用于许多不同技术领域,如塑料机械、医疗设备设计及制造、农业机械及食品加工、金属加工等领域。

2.当薄膜被拉伸或被压缩时,如果薄膜不平整,则无法获得压力信号。

因此,薄膜压力传感器需要在不平整表面上具有正确的压力。首先,在平整表面上施加压力并且不会引起压力信号。其次,薄膜上没有张力,所以不会产生压力信号。此外,在平整表面上施加压力时,会导致材料变形而产生应力;当材料变形时,产生拉力作用在其上并将其传递给薄膜压力传感器。这就解释了为什么薄膜压力传感器无法测量材料内部是否存在张力,或者测量时所需力与其实际强度是否成正比等问题。薄膜压力传感器还可以用于检测拉伸物体中的剪切应力(例如拉伸弹簧和拉伸螺栓所需内力),以及在受到弯曲力时(例如螺母和齿轮所需内力)所产生的塑性变形。

3.薄膜是一种柔软性物,与其他材料相比能保持更长的使用寿命。

因此,它们也可用于制作其它非线性光学系统,例如自适应光学系统,光学镜片,透镜,座,镜面,薄膜等。薄膜压力传感器应用广泛,但在实际生产中,我们需要确保每个元器件都受到适当的保护从而使它们始终处于最佳状态。在薄膜压力传感器上安装一个低电阻式压头(图2)可提供额外的稳定性,从而实现更长时间的使用寿命。这将节省生产设备投资,降低系统成本(例如,通过替换昂贵且不可靠的压头,这可节省成本1-2%)?在生产过程中,薄膜压力传感器还可以测量运动过程中不同程度的物体变形,这将为产品测试应用提供帮助。

4.有不同种类的传感器可供选择,通常是通过测试压力来确定传感器是否具有更好的性能或更低的成本。

这种测试方法是通过压力传感器的标准测量法进行的。因此,每个用户都有自己选择检测压力的方法。这意味着必须根据他们的要求来进行选择。要获得准确的压力数据,应确保传感器是无源的。从理论上讲,使用非破坏性测试方法可以使传感器不受损坏且更容易操作。即使只有一点受到损坏,也会使产品寿命更长、成本更低或生产效果更好。

薄膜压力传感器电路图解析

薄膜压力传感器厂家排名 哪些厂家排名更靠前

这几年国内有很多的厂家都在生产这种传感器,有些朋友想要采购这种东西,然后想要知道薄膜压力传感器厂家排名是个什么情况,因为大家都觉得如果是排名比较靠前的话,那么这些厂家应该是能力很强大的,实际上全球范围来看的话,真正排名排的比较靠前的都是一些海外的公司,当然这几年国内很多的传感器生产公司企业能力在不断的增强生产出来的这些传感器也能够排到比较靠前的位置。所以今天就来简单给大家介绍一下到底哪些厂家会好一点?

实际上这种薄膜压力传感器厂家排名有一些比较明显的特点,比如说有些排名比较靠前的厂家往往就是很早之前就做起来的厂家,比如说海外的某些厂家在1885年的时候就已经创建起来了,然后这些厂家也进入到了国内,并且在国内有着很多的合资的或者是投资的公司企业,同时也在从事着各种类型的传感器的生产和制作。另外还有一些厂家也是属于排名非常靠前的,这种厂家,主要是技术解决方案,供应商就是不直接生产传感器,但是能够在传感器的技术方面不断的进行研发,从而使得这个传感器的技术变得越来越强,按照这样的技术生产出来的传感器实际的使用效果会越来越好。还有一种类型的传感器也是属于榜上有名,同时也是属于实力很强的这种传感器生产企业,实际上是一些科技集团型的企业,这种企业可以生产各种类型的电子元器件的电子元器件,包含了一些基础的元器件,包含了一些功能性的材料,甚至还具备新材料的研发能力。

薄膜压力传感器厂家排名情况就简单的给大家介绍到这里了。没有具体的给大家介绍这些厂家的名称,实际上好多厂家都是大名鼎鼎如雷贯耳,一说出来这些名字大家都可能会听说过。国内这几年这方面的技术发展还是比较不错的,其中有些厂家在不断的学习,不断的吸取国外的一些先进的技术和经验,现在这些厂家已经能够独立的完成薄膜压力传感器的设计和生产工作。

薄膜压力传感器电路图解析以及讲解

薄膜压力传感器是一种用于测量各种机械、电气、力学或微电子设备(如电机控制及电子仪器等)所承受的压力和位移的传感器。薄膜压力传感器最大特点是它不受外界环境因素的影响,几乎所有机械系统都可以用它来测量压力和位移。我们在设计时应尽可能选择具有较高灵敏度、低噪声度和抗干扰能力的薄膜压力传感器。通常应将薄膜压力传感器的灵敏度与其输入电压等效为一定比例:根据输入电压计算出信号输出,也可根据输出信号中有无变化来确定膜片的电阻大小。

1.薄膜压力传感器电路图

传感器电路由压力传感器的膜片、连接膜片和缓冲管组成。当电路中被测介质遇到压力时,即会引起膜片内部的电阻增大、使其抗干扰能力下降和产生压差信号。因此一般在传感器中加入抗干扰电容和缓冲管等器件以提高其抗干扰能力。传感器的电路图如图1所示。当被测介质压力为10 MPa时,缓冲管1引脚和缓冲管2引脚分别与缓冲管1上的电压和电流相连;当被测介质压力为20 MPa以上时(或在20 MPa以下、最大工作温度200℃下),缓冲管2引脚和缓冲阀3的开度均调为0.1 mV。因此该传感器的输出信号不会发生变化,电路中的输出信号均通过驱动电路处理后得到。

2.薄膜压力传感器电路图输入电压输出

在系统中,当传感器的输入电压为零时,其输出电压为 V。系统输入电压输出可按以下方式确定:式中 V——输出电压。

3.负载电阻

由于膜片被压入负载端的阻力很小,所以通过负载电阻也可以使输出电压和负载阻抗成正比。当输出端施加较大压力时,负载电阻可以减小1Ω/cm。因此,在负载阻尼元件处不能直接将触发器的触发线接到负载上。

4.膜片电阻的测量与误差补偿

在对膜片电阻进行测量时,先测量两个膜片的间隙电压,然后将电阻按最小值配置为 A电压,经过一段时间后,再按最大值配置到 B之间。这时如果两块膜片间隙大小相同,则当两块膜片的间隙大小相等时测量的电阻小于测量值。若此时有误差存在时,则将偏差补偿到所需差量并使输出信号正常;若二者相差太大时就需要进行误差补偿了。

5.控制电路

薄膜压力传感器电路图为了控制电阻、电容,采用了一个电路结构,如图6所示。由该电路可以对薄膜压力传感器进行补偿,如图6所示为了补偿该电阻因长期工作产生的热量造成的电阻值变化从而对膜电阻进行补偿。如图7所示为一个可编程控制电阻R1、R3分别与2脚截止电容C2、C3相连,控制电阻R1、R2的接通和断开分别与C2的断开相连。通过上述电路调节R1、R3的极性,控制电路可以达到对薄膜压力传感器电阻进行一定调节的目的。这些器件结构简单,可直接在主板上进行安装、调试和维修。其电路原理图如图8所示,由该集成电路、可编程薄膜压力传感器及其外围器件组成了一个薄膜压力传感器内部网络系统[1]。