nijs

Nijs

Hysteresis fan druksensor - WAT IS IT?

By drukmjitting kinne jo merke dat de mjittingsresultaten net daliks feroaringen yn ynfierdruk wjerspegelje of folslein oerienkomme as de druk weromkomt nei syn begjinstân. Bygelyks, as jo in badkeamerskaal brûke om gewicht te mjitten, hat de sensor fan 'e skaal tiid nedich om it lêzen fan jo gewicht sekuer te sinkjen en te stabilisearjen. Dereaksje tiidfan 'e sensor liedt ta inisjele gegevensfluktuaasjes. As de sensor ienris oanpast oan 'e lading en de gegevensferwurking foltôget, sille de lêzingen stabiler resultaten werjaan.Dit is gjin defekt fan 'e sensor, mar in normaal karakteristyk fan in protte elektroanyske mjitapparaten, foaral as it giet om real-time gegevensferwurking en steady-state-prestaasjes. Dit ferskynsel kin oantsjut wurde as sensorhysteresis.

Wat is hysteresis yn druksensors?

Sensorhysteresismanifestearret gewoanlik as d'r in feroaring is yn ynfier (lykas temperatuer of druk), en it útfiersinjaal folget de ynfierferoaring net daliks, of as de ynfier weromkomt nei syn oarspronklike steat, komt it útfiersinjaal net folslein werom nei syn oarspronklike steat . Dit ferskynsel is te sjen op 'e karakteristike kromme fan' e sensor, wêr't d'r in efterbliuwende loopfoarmige kromme is tusken ynfier en útfier, ynstee fan in rjochte line. Spesifyk, as jo begjinne mei it fergrutsjen fan de ynfier fan in bepaalde spesifike wearde, sil de útfier fan de sensor ek tanimme. As de ynfier lykwols begjint werom te gean nei it orizjinele punt, sille jo fine dat de útfierwearden heger binne as de oarspronklike útfierwearden tidens it reduksjeproses, it foarmjen fan in lus ofhysteresis loop. Dit lit sjen dat yn it tanimmende en ôfnimmende proses deselde ynfierwearde oerienkomt mei twa ferskillende útfierwearden, dat is de yntuïtive werjefte fan hysteresis.

迟滞曲线图

It diagram lit de relaasje sjen tusken útfier en tapaste druk yn in druksensor tidens it drukapplikaasjeproses, fertsjintwurdige yn 'e foarm fan in hysteresiskurve. De horizontale as stiet foar sensorútfier, en de fertikale as stiet foar tapaste druk. De reade kromme stiet foar it proses dêr't de sensor útfier nimt ta mei stadichoan tanimmende druk, showing it antwurd paad fan lege nei hege druk. De blauwe kromme jout oan dat as de tapaste druk begjint te ferminderjen, de sensorútfier ek ôfnimt, fan hege druk werom nei leech, wat de reaksje fan 'e sensor ôfbyldet by it lossen fan druk. It gebiet tusken de twa krommes, de hysteresis-lus, toant it ferskil yn sensorútfier op itselde druknivo by it laden en lossen, typysk feroarsake troch de fysike eigenskippen en ynterne struktuer fan it sensormateriaal.

Redenen foar druk hysteresis

Hysteresis fenomeen yndruk sensorenwurdt benammen beynfloede troch twa wichtige faktoaren, dy't nau besibbe binne oan 'e fysike eigenskippen en wurkmeganisme fan' e sensor:

  1. Elastyske hysteresis fan materiaal Elk materiaal sil in beskate graad fan elastyske deformaasje ûndergean as it wurdt ûnderwurpen oan eksterne krêften, in direkte reaksje fan it materiaal op 'e oanbrochte krêften. As de eksterne krêft wurdt fuortsmiten, besiket it materiaal werom te gean nei syn oarspronklike steat. Dit herstel is lykwols net kompleet fanwegen de net-uniformiteit binnen de ynterne struktuer fan it materiaal en de lichte ûnomkearbere feroaringen yn 'e ynterne mikrostruktuer by werhelle laden en lossen. Dit resultearret yn in efterstân yn meganyske gedrach útfier ûnder trochgeande laden en lossen prosessen, bekend aselastyske hysteresis. Dit ferskynsel is benammen evident yn 'e tapassing fandruk sensoren, as sensors faak moatte mjitte en reagearje op druk feroarings sekuer.
  2. Friksje Yn de meganyske komponinten fan in druk sensor, benammen dy wêrby't bewegende dielen, wriuwing is ûnûntkomber. Dizze wriuwing kin komme fan kontakten binnen de sensor, lykas glidende kontaktpunten, lagers, ensfh As de sensor druk draacht, kinne dizze wriuwingspunten de frije beweging fan 'e ynterne meganyske struktueren fan' e sensor hinderje, wêrtroch in fertraging feroarsake wurdt tusken de reaksje fan 'e sensor en de sensor. werklike druk. As de druk wurdt ûntladen, kinne deselde wriuwingskrêften ek foarkomme dat de ynterne struktueren fuortendaliks stopje, en dus ek hysteresis sjen litte yn 'e losfaze.

Dizze twa faktoaren liede tegearre ta de hysteresis-lus dy't wurdt waarnommen yn sensoren tidens werhelle laden en lossen tests, in karakteristyk dat faaks fan bysûnder belang is yn tapassingen wêr't krektens en werhelling heech easke wurde. Om de ynfloed fan dit hysteresisferskynsel te ferminderjen, is soarchfâldich ûntwerp en materiaalseleksje foar de sensor krúsjaal, en softwarealgoritmen kinne ek nedich wêze om dizze hysteresis yn applikaasjes te kompensearjen.

Hysteresis fenomeen yndruk sensorenwurdt beynfloede troch ferskate faktoaren dy't direkt relatearre binne oan de fysike en gemyske eigenskippen fan 'e sensor en har bedriuwsomjouwing.

Hokker faktoaren liede ta sensorhysteresis?

1. Materiaal eigenskippen

  • Elastyske modulus: De elastyske modulus fan it materiaal bepaalt de graad fan elastyske deformaasje as ûnderwurpen wurde oan krêft. Materialen mei in hegere elastyske modulus ferfoarmje minder, en harelastyske hysteresiskin relatyf leger wêze.
  • Poisson-ferhâlding: Poisson-ferhâlding beskriuwt de ferhâlding fan laterale krimp oant longitudinale ferlinging yn in materiaal as it wurdt ûnderwurpen oan krêft, wat ek ynfloed hat op it gedrach fan it materiaal by it laden en lossen.
  • Ynterne struktuer: De mikrostruktuer fan it materiaal, ynklusyf kristalstruktuer, defekten en ynklúzjes, beynfloedet syn meganyske gedrach en hysteresis skaaimerken.

2. Manufacturing proses

  • Bearbeitungsprecision: De krektens fan it ferwurkjen fan sensorkomponinten hat direkt ynfloed op har prestaasjes. Komponinten mei hegere presyzje passe better, ferminderjen fan ekstra wriuwing en stresskonsintraasje feroarsake troch minne fit.
  • Oerflak rûchheid: De kwaliteit fan oerflak behanneling, lykas oerflak rûchheid, beynfloedet de grutte fan wriuwing, dêrmei beynfloedzje de sensor syn antwurd snelheid en hysteresis.
  • Temperatuerferoaringen beynfloedzje de fysike eigenskippen fan materialen, lykas de elastyske modulus en wriuwingskoëffisjint. Hege temperatueren oer it generaal meitsje materialen sêfter, ferminderjen fan de elastyske modulus en tanimmende wriuwing, dêrmei tanimmende hysteresis. Oarsom kinne lege temperatueren materialen hurder en brosser meitsje, en hysteresis op ferskate manieren beynfloedzje.

3. Temperatuer

  • Temperatuerferoaringen beynfloedzje de fysike eigenskippen fan materialen, lykas de elastyske modulus en wriuwingskoëffisjint. Hege temperatueren oer it generaal meitsje materialen sêfter, ferminderjen fan de elastyske modulus en tanimmende wriuwing, dêrmei tanimmende hysteresis. Oarsom kinne lege temperatueren materialen hurder en brosser meitsje, en hysteresis op ferskate manieren beynfloedzje.
泊松比示例

Risiko's

De oanwêzigens fan hysteresis yndruk sensorenkin mjitflaters feroarsaakje, dy't de krektens en betrouberens fan 'e sensor beynfloedzje. Yn tapassingen dy't mjittingen mei hege presyzje fereaskje, lykas presys yndustriële proseskontrôle en kritysk tafersjoch op medyske apparatuer, kin hysteresis liede ta signifikante mjitflaters en sels feroarsaakje dat it heule mjitsysteem mislearret. Dêrom is it begripen en minimalisearjen fan de ynfloed fan hysteresis in wichtich ûnderdiel fan it garandearjen fan de effisjinte en krekte wurking fandruk sensoren.

XIDIBEI校准设备图片

Oplossingen foar hysteresis yn druksensors:

Om de leechst mooglike hysteresis-effekten yn te garandearjendruk sensoren, fabrikanten hawwe ferskate wichtige maatregels nommen om sensorprestaasjes te optimalisearjen:

  • Materiaal seleksje: De kar fan materialen spilet in beslissende rol by hysteresis. Dêrom selektearje fabrikanten soarchfâldich kearnmaterialen dy't brûkt wurde yn sensorkonstruksje, lykas diafragma's, sealen en floeistoffen, om te soargjen dat se minimale hysteresis fertoane ûnder ferskate wurkomstannichheden.
  • Untwerpoptimalisaasje: Troch it struktureel ûntwerp fan sensoren te ferbetterjen, lykas de foarm, grutte en dikte fan diafragma's, en it optimalisearjen fan sealingmetoaden, kinne fabrikanten hysteresis effektyf ferminderje feroarsake troch wriuwing, statyske wriuwing en materiaalferfoarming.
  • Aging behanneling: Nij produsearre sensoren kinne in signifikante inisjele hysteresis sjen litte. Trochaging behannelingen spesifike testprogramma's kinne materialen wurde fersneld om te stabilisearjen en oan te passen, sadat dizze earste hysteresis ferminderje. De ôfbylding hjirûnder toant deXDB305ûndergeanaging behanneling.
XDB305正在进行老化校准
  • Strikte produksjekontrôle: Troch strang kontrolearjen fan tolerânsjes en kwaliteit tidens it produksjeproses, soargje fabrikanten de konsistinsje fan elke sensor en minimalisearje de ynfloed fan produksjefariaasjes op hysteresis.
  • Avansearre kalibraasje en kompensaasje: Guon fabrikanten brûke avansearre digitale kompensaasjetechnology en mearpuntskalibraasjemetoaden om de hysteresis yn sensorútgongen krekt te modellearjen en te korrigearjen.
  • Prestaasjetesten en klassifikaasje: Alle sensoren ûndergeane detaillearre testen om har hysteresis-kenmerken te beoardieljen. Op grûn fan 'e testresultaten wurde sensoren gradearre om te soargjen dat allinich produkten dy't oan spesifike hysteresisnormen foldogge oan' e merke wurde frijlitten.
  • Fersnelde libbenstests: Om de prestaasjesstabiliteit fan sensoren yn 'e heule ferwachte libbensperioade te ferifiearjen, fiere fabrikanten fersnelde fergrizing en libbenstests út op samples om te soargjen dat hysteresis binnen akseptabele grinzen bliuwt.

Dizze wiidweidige maatregels helpe fabrikanten it ferskynsel fan hysteresis effektyf te kontrolearjen en te ferminderjendruk sensoren, soargje dat de sensoren foldwaan oan hege krektens en betrouberens easken yn eigentlike applikaasjes.


Post tiid: maaie-09-2024

Lit jo berjocht