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美國(guó)Quartzdyne石英傳感器設(shè)計(jì)原理
點(diǎn)擊次數(shù)：1447 發(fā)布時(shí)間：2017-11-16
美國(guó)Quartzdyne石英傳感器設(shè)計(jì)原理
自1990年以來(lái)，Quartzdyne為井下石油和天然氣行業(yè)設(shè)計(jì)和制造了行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的共振石英壓力傳感器。我們的傳感器是世界的，在條件下提供極其，低漂移和高分辨率的數(shù)據(jù)。我們的傳感器和混合電子產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于石油和天然氣行業(yè)的實(shí)驗(yàn)室，測(cè)井，鉆井，海底和*應(yīng)用。除了提供準(zhǔn)確，快速的響應(yīng)之外，我們的傳感器在堅(jiān)固性和可靠性方面具有可靠的聲譽(yù)。所有的quartzdyne壓力傳感器包含三石英晶體傳感器元件。*個(gè)是敏感的。主要是暴露在壓力下，第二個(gè)響應(yīng)溫度，而第三對(duì)兩者的靈敏度zui小。壓力或溫度。晶體被機(jī)械排列以提供良好的熱耦合。石英傳感元件提供高穩(wěn)定性和*分辨率的傳感壓力。風(fēng)箱用來(lái)保護(hù)來(lái)自流程流體的壓力晶體。電路為石英傳感元件提供刺激，耐腐蝕的高強(qiáng)度合金外殼提供了機(jī)械支撐和保護(hù)。這些元素。各種機(jī)械配置可供選擇。
數(shù)字傳感器電路包含三個(gè)石英晶體振蕩器（壓力、溫度和參考），混頻器，頻率計(jì)數(shù)器和串行EEPROM。壓力和溫度信號(hào)是混合的。用參考信號(hào)提高計(jì)數(shù)器的分辨率。頻率計(jì)數(shù)器輸出兩個(gè)數(shù)字：混合壓力頻率與參考頻率之比及混合溫度之比頻率到參考頻率。壓力和溫度是由zui終用戶從這些比率計(jì)算的。使用存儲(chǔ)在EEPROM中的系數(shù)。通信是通過(guò)I2C兼容的2線串行接口。對(duì)于一個(gè)完整的測(cè)量系統(tǒng)，用戶必須提供電源和計(jì)算壓力的裝置。測(cè)量頻率和提供系數(shù)。數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)和/或傳輸也必須是考慮過(guò)的。
壓力傳感器設(shè)計(jì)精密剪切壓力技術(shù)的quartzdyne厚度的重要優(yōu)勢(shì)，長(zhǎng)期穩(wěn)定性，耐用性和快速瞬態(tài)響應(yīng)。壓力傳感器是石英諧振器，根據(jù)施加的壓力改變頻率。結(jié)晶石英是精密傳感器的理想材料，因?yàn)樗?彈性的。Quartzdyne的設(shè)計(jì)石英壓力傳感器保留了單晶材料固有的可重復(fù)性能。石英壓力傳感器是一種厚壁、中空的封閉端圓筒。厚度剪切模式諧振器將空心圓柱體的中心部分分開(kāi)。流體壓力外墻的強(qiáng)度壓縮石英圓柱體，產(chǎn)生內(nèi)部壓應(yīng)力。頻率諧振器響應(yīng)內(nèi)部應(yīng)力的變化。
傳感器可以安裝波紋管或隔膜，隔離和保護(hù)壓力晶體。從被測(cè)液中。波紋管對(duì)壓力讀數(shù)的影響很小，但必須是。校正中的補(bǔ)償。拆卸或?qū)Σy管或隔膜的物理?yè)p壞將改變壓力響應(yīng)和必要的傳感器校準(zhǔn)。雖然波紋管回油已*脫氣真空的情況下，它是可能的
少量的氣體可能被困在風(fēng)箱里。通常這種氣體會(huì)溶解在油中，并有對(duì)壓力的性能沒(méi)有可測(cè)量的影響。在環(huán)境壓力下，一些氣體可能是驅(qū)動(dòng)的解決方案暫時(shí)造成波紋管擴(kuò)大導(dǎo)致壓力讀取多達(dá)10 psi的。高于環(huán)境壓力。一旦施加壓力，機(jī)組將恢復(fù)正常的壓力讀數(shù)。quartzdyne波紋管壓力傳感器的精度只有以上200 psia。
美國(guó)Quartzdyne石英傳感器設(shè)計(jì)原理
石英諧振器表面的任何污染物或缺陷都會(huì)使其阻抗增大。通常，阻抗的增加取決于晶體的驅(qū)動(dòng)水平，在較低的驅(qū)動(dòng)下通常更壞。
水平.這種現(xiàn)象在業(yè)界被稱(chēng)為驅(qū)動(dòng)級(jí)靈敏度（DLS），并能引起晶體。電源啟動(dòng)時(shí)不能啟動(dòng)的振蕩器。雖然我們盡一切努力確保晶體包括在內(nèi)在quartzdyne壓力傳感器是沒(méi)有這樣的缺陷，它可能是一個(gè)污染物可以移動(dòng)以應(yīng)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)所經(jīng)歷的沖擊。隨著ASIC振蕩器的引入到我們的混合電路，一個(gè)啟動(dòng)功能是補(bǔ)充.此特性適用于在啟動(dòng)階段增加對(duì)晶體的驅(qū)動(dòng)級(jí)別，以便克服任何潛在的DLS，然后后退一次，穩(wěn)定的振蕩已經(jīng)實(shí)現(xiàn)。這顯著減少DLS晶體引起場(chǎng)故障的可能性。在很多情況下，多余的驅(qū)動(dòng)器實(shí)際上移動(dòng)。污染物對(duì)不再影響性能的區(qū)域。這種特性的一個(gè)可能的，但罕見(jiàn)的副作用是，如果晶體不能逐漸增大高阻抗。是不相關(guān)的數(shù)字，可能會(huì)達(dá)到一個(gè)地步，啟動(dòng)功能反復(fù)接合和脫離。這在壓力和/或溫度測(cè)量中會(huì)被視為異常高的抖動(dòng)。
傳感器輸出隨壓力和溫度變化dmb20k數(shù)字傳感器輸出計(jì)數(shù)的典型變化壓力和溫度。顯示了溫度輸出與溫度的名義變化。所有溫度傳感器顯示出非常相似的靈敏度，但在25°C的計(jì)數(shù)將因單位而異。顯示壓力輸出計(jì)數(shù)隨壓力和溫度的變化而變化。注意變化溫度在零和跨度都會(huì)產(chǎn)生變化。數(shù)據(jù)已重新繪制以供進(jìn)一步檢查。壓力輸出計(jì)數(shù)為繪制在不同壓力下的溫度。數(shù)據(jù)也在zui小頻率下被歸一化。以便更清楚地觀察到溫度敏感性。注意溫度靈敏度是正的。在環(huán)境壓力下，但在滿量程壓力下是負(fù)的，在較高的位置出現(xiàn)零靈敏度點(diǎn)。隨著壓力的增加溫度。該傳感器的設(shè)計(jì)，以zui大限度地減少井下工作中的瞬態(tài)誤差。已采取謹(jǐn)慎措施在壓力和溫度晶體之間提供良好的熱耦合。如果阻抗繼續(xù)增加，抖動(dòng)將停止，因?yàn)樘邌?dòng)功能保持充分參與，并zui終振蕩器。將平線。在所有這些癥狀出現(xiàn)之前，非電路都是平坦的。
頻率計(jì)數(shù)器是一種集成電路，提供了一個(gè)quartzdyne的晶體振蕩器接口傳感器。它提供了串行通信與恩智浦我兼容C總線。溫度和壓力可以查詢(xún)頻率以及芯片ID和狀態(tài)?？梢跃帉?xiě)控制位以選擇某些特性。傳感器的。芯片控制存儲(chǔ)器的寫(xiě)使能位。一個(gè)7.2mhz參考時(shí)鐘的一些模型是可用的和可用于時(shí)鐘的用戶電路。輸出可以是切換到使用軟件命令來(lái)降低功耗1khz。計(jì)數(shù)器芯片包括兩個(gè)*獨(dú)立的頻率計(jì)數(shù)器，同時(shí)提供計(jì)數(shù)。無(wú)死區(qū)的兩個(gè)頻率。讀請(qǐng)求觸發(fā)芯片將計(jì)數(shù)數(shù)據(jù)傳送到串行分區(qū)。電路和計(jì)數(shù)器開(kāi)始重新計(jì)數(shù)，而分裂正在發(fā)生?？梢酝ㄟ^(guò)向每個(gè)計(jì)數(shù)器發(fā)出偽讀來(lái)查詢(xún)計(jì)數(shù)器。如果計(jì)數(shù)器是準(zhǔn)備將確認(rèn)的要求；否則將無(wú)法確認(rèn)。如果計(jì)數(shù)器承認(rèn)，船長(zhǎng)必須至少讀一個(gè)字節(jié)之后NACK停止明確的總線周期。如果它是沒(méi)有準(zhǔn)備好，主人應(yīng)該停止。在任何情況下，計(jì)數(shù)器，剛剛得到解決將重新觸發(fā)。
國(guó)越貿(mào)易小編介紹主要型號(hào)：
DMB002-05-150、DMB002-10-150、DMB002-16-150、DMB002-16-177、DMB002-20-177、DMB002-20-200、DMB002-25-177、DMB002-25-200、DMB002-30-200、DMB301-05-150、DMB301-10-150、DMB301-16-150、DMD301-05-C85、DMD301-10-C85、DMD301-16-C85、DSB301-05-C85、DSB301-10-C85、DSB301-20-C85、DSB301-30-C85、DXB012-05-150、DXB012-10-150、DXB012-16-150、DXB012-16-177、DXB012-20-177、DXB012-20-200、DXB012-25-177、DXB012-25-200、DXB012-30-177、DXB012-30-200、DXB015-05-150、DXB015-10-150、DXB015-16-150、DXB015-16-177、DXB015-20-177、DXB015-20-200、DXB015-25-177、DXB015-25-200、DXB015-30-200、DXB315-05-150、DXB315-10-150、DXB315-16-150、QGB305-05-150、美國(guó)Quartzdyne石英傳感器設(shè)計(jì)原理