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傳感器漂移存在的原因及解決方法

2020-2-11  閱讀(2160)

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傳感器漂移存在的原因及解決方法

 

傳感器都有零點(diǎn)漂移和溫度漂移,這兩種漂移很影響傳感器的測(cè)量精度,如何解決這兩種漂移顯得非常重要。

 

由于傳感器橋路中元件參數(shù)本身就不對(duì)稱;彈性元件和電阻應(yīng)變計(jì)的敏感柵材料溫度系數(shù),線脹系數(shù)不同,組橋引線長(zhǎng)度不一致等綜合因素,后導(dǎo)致傳感器組成電橋后相鄰臂總體溫度系數(shù)有一定差異,當(dāng)溫度變化時(shí),相鄰臂電阻變化量不同,從而使電橋產(chǎn)生輸出不平衡,即產(chǎn)生了零點(diǎn)漂移;對(duì)智能直線位移傳感器,編碼器,電子尺,進(jìn)口位移傳感器,時(shí)漂——即對(duì)系統(tǒng)而言,隨著時(shí)間的增加,相當(dāng)于對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行老化處理,這樣,系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特征就要發(fā)生變化,從而產(chǎn)生漂移。溫漂——受溫度影響而引起的零點(diǎn)不穩(wěn)定??梢?,溫度的影響是產(chǎn)生零點(diǎn)漂移的主要因素,也是難控制的。

 

解決傳感器溫度漂移一般有2種方法,硬件和軟件。硬件方法有在橋臂上串、并聯(lián)恰當(dāng)恒定電阻法,橋臂熱敏電阻補(bǔ)償法,橋外串、并聯(lián)熱敏電阻補(bǔ)償法,雙電橋補(bǔ)償技術(shù)、三極管補(bǔ)償技術(shù)等。軟件方法就是通過軟件程序消除偏移,這種方法對(duì)應(yīng)數(shù)字輸出的傳感器很實(shí)用,客戶可以自己通過軟件編寫來(lái)實(shí)現(xiàn),或者是傳感器配數(shù)顯表的時(shí)候也可以通過調(diào)劑數(shù)顯表來(lái)實(shí)現(xiàn)。都是非常方便的。

 

傳感器漂移存在的原因及解決方法

扭矩傳感器漂移的原因

 

扭矩傳感器在使用過程中,偶爾會(huì)出現(xiàn)漂移現(xiàn)象,導(dǎo)致扭矩傳感器漂移的原因往往就是傳感器的溫度發(fā)生了變化,我們可以控制好扭矩傳感器的溫度,就可以消除漂移現(xiàn)象。

 

扭矩傳感器發(fā)展的初期,擴(kuò)散硅芯片和金屬基座之間用玻璃粉封接,缺點(diǎn)是壓力芯片的周圍存在著較大的應(yīng)力,即使經(jīng)過退火處理,應(yīng)力也不能*消除。當(dāng)溫度發(fā)生變化時(shí),由于金屬、玻璃和擴(kuò)散硅芯片熱澎脹系數(shù)的不同,會(huì)產(chǎn)生熱應(yīng)力,使傳感器的零點(diǎn)發(fā)生漂移。這就是為什么傳感器的零點(diǎn)熱漂移要比芯片的零點(diǎn)熱漂移大得多的原因。采用銀漿和接線柱焊接,處理不好,容易造成接點(diǎn)電阻不穩(wěn)定。特別是在溫度發(fā)生變化時(shí),接觸電阻更易變化,這些因素是造成傳感器零點(diǎn)時(shí)漂、溫漂大的原因。

 

要消除扭矩傳感器偏移我們可以金硅共熔焊接方法,將擴(kuò)散硅和基座之間采用金硅共熔封接,因?yàn)榻鸨容^軟應(yīng)力小,引壓管是玻璃管將之燒結(jié)到硅環(huán)上,玻璃管和底座用高溫膠粘接,為測(cè)表壓,在玻璃管外粘接一金屬管,通到大氣中。擴(kuò)散硅電阻條組成惠斯登電橋,用高摻雜的方法形成導(dǎo)電書,將電橋和分布在周邊的鋁電極可靠地連接起來(lái),而不采用通常蒸鋁,反刻形成鋁帶的方法,這樣做有助于減小傳感器的滯后,鋁電極和接線柱之間用金絲壓焊和超聲焊,使接點(diǎn)處的電阻比較穩(wěn)定。

 

 

 

 

 

 

 

(來(lái)源:網(wǎng)絡(luò),版權(quán)歸原作者)

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