תיאור מוצרים

חיישן לחץ גביש קוורץ מסדרת SG-HP שלנו מאמץ גביש קוורץ בטוהר גבוה בתור ליבת החישה. בהתבסס על האפקט הפיאזואלקטרי, הוא מודד לחץ באמצעות הסטת תדר תהודה הליניארית תחת לחץ, תוך ניצול היציבות הפיזית הטבועה של הקוורץ ומאפיין תדר עמיד בפני רעשים.

החיישן נבנה למדידה דיוק אולטרה-גבוה בסביבות קשות וקריטיות למשימה, והחיישן משיג דיוק של ±0.02%FS וסחיפה שנתית מתחת ל-0.02%FS בטמפרטורה קיצונית, רעידות קשות וחומרי חומר קורוזיביים. אריזה הרמטית מלאה ממתכת יחד עם אלגוריתם קנייני לפיצוי טמפרטורה מספקים תגובה עקבית בטווח מלא, אפס היסטרזיס וביצועים חזקים נגד הפרעות.

בית החיישן עשוי מ-Inconel 718 ומפוח מ-Inconel 625. סגסוגות-על בעלות ביצועים גבוהים אלו מספקות עמידות יוצאת דופן בפני קורוזיה, לחץ גבוה וחום קיצוני לפעולה אמינה לאורך זמן.

יישומים אופייניים כוללים פעולות HPHT בבור נפט בגז, ניטור תת-מימי, מערכות כיול לחץ ותרחישים תעשייתיים מתקדמים.

תכונות ויתרונות עיקריים

ביצועי מדידה בדרגה גבוהה

דיוק גבוה במיוחד: ±0.02% FS למדידות דיוק קריטיות תובעניות

יציבות מעולה לטווח ארוך: סחיפה נמוכה תלוית זמן המאפשרת על ידי עקרון חישת תהודה קוורץ

רזולוציה גבוהה: מזהה שינויים עדינים בלחץ עד 100 Pa

תגובה מהירה למעברי לחץ וטמפרטורה

כושר הסתגלות סביבתי חזק

עמידות מצוינת לטמפרטורה גבוהה, רעידות, זעזועים ומדיה קורוזיבית; אין צורך בהרכבת זעזועים חיצונית

כיסוי לחץ רחב, ניתן להתאמה מתנאי עבודה בלחץ נמוך ועד לתנאי עבודה בלחץ גבוה במיוחד

יכולת אותות ועיבוד

פלט תדר מקורי מבוסס קוורץ, המספק חסינות רעש חזקה ותומך בהעברת אותות למרחקים ארוכים

פיצוי טמפרטורה דיגיטלי מובנה לקריאת טמפרטורה אמינה

יישומים אופייניים

· השלמה חכמה

· רישום חורים במארז

· MWD

· בדיקת גיבוש

· ניטור ראש באר תת-ימי

· תקני כיול לחץ

· בדיקות ים עמוק

טבלה 1: מפרטים

מְאַפיֵן	פָּרָמֶטֶר
דרישות מתח	4-5.5VDC
נוֹכְחִי	2-3mA טיפוסי, (תלוי בתנאי העומס)
זמן חימום-	פחות או שווה לשנייה אחת
רגישות למתח אספקה	מינימלי במתח שצוין
יציאות אות	CMOS מתקדם משולב DC,
	2.8(±0.25)V p-p גל מלבני
	מחזור עבודה מינימלי של 25%.
	עכבת מוצא של 50 אוהם
תדירות לחץ נומינלית	10 קילו-הרץ עד 90 קילו-הרץ
תדירות טמפרטורה נומינלית	10 קילו-הרץ עד 90 קילו-הרץ
חיבורי חשמל	לחץ, טמפרטורה, התייחסות, הספק, הארקה
לחץ הוכחה	120% קנה מידה מלא
כוח הכבידה/אפקט התמצאות	אַפסִי
רגישות לתאוצה (כל ציר)	<0.02 psi/g
הלם מכני	500 גרם, 2 אלפיות השנייה חצי-סינוס

טבלה 2. מפרטי ביצועים (לחץ)

מְאַפיֵן	פָּרָמֶטֶר
חיישן	מהוד קוורץ במצב גזירה עובי
רגישות נומינלית	330Hz/Mpa
רזולוציה בר השגה	<100pa
ניתנות לחזרה	0.01%FS
טווח טמפרטורות מכויל	75 עד 350 מעלות פרנהייט (25 עד 175 מעלות)
ליניאריות על פני טווח טמפרטורות מכויל	0.02%FS
זמן תגובה לשלב FS	<1 sec for 99.5% FS
אפס סחיפה (הזדקנות) ב-15 psi, 25 מעלות	0.01% FS/שנה

טבלה 3. מפרטי ביצועים (טמפרטורה)

מְאַפיֵן	פָּרָמֶטֶר
חיישן	מהוד קוורץ במצב גזירה עובי
הַחְלָטָה	<0.005°C
הֲדִירוּת	<0.01°C
דִיוּק	±0.5 מעלות

טבלה 4. דירוגים מקסימליים מוחלטים

מתח אספקה (VCC) 1	-0.5 וולט עד 6.0 וולט @ 20 mA מקסימום
פלט לחץ	-0.5 V ל-Vcc+0.5 V @ 20 mA מקסימום
פלט טמפרטורה	-0.5 V ל-Vcc+0.5 V @ 20 mA מקסימום
פלט התייחסות	-0.5 V ל-Vcc+0.5 V @ 20 mA מקסימום
טמפרטורת אחסון	-40 מעלות עד 175 מעלות

טבלה 5. מאפייני חשמל

	מינימום	טיפ	מקסימום
טמפרטורת עבודה מומלצת	0 מעלות		175 מעלות
מתח אספקה מומלץ (VCC)	4.0(סוללה 3.2)V		5.0(סוללה 3.7)V
lcc (30 מעלות, Vin=4.0V) 4	1.8mA	2.25mA	2.8mA
רגישות מתח אספקה			0.15Hz/V
זמן הפעלה-		75mS	300mS
פלט נמוך (VOL) 5		0.5V	0.5V
פלט גבוה (VOH) 5	3V	3V
תדירות לחץ 2,5	10kHz		100kHz
תדירות טמפרטורה 2,5	10kHz		100kHz
תדירות התייחסות 5	7.193 מגה-הרץ	7.2 מגה-הרץ	7.207 מגה-הרץ
מחזור עבודה בלחץ	40%		50%
מחזור עבודה של טמפרטורה	40%		50%
מחזור חובה התייחסות	40%		50%
קיבולת עומס 3			300pF
התנגדות עומס 3	1kΩ
צימוד פלט	סדרה DC @ 50 אוהם

עקרון העבודה שלחיישן לחץ

1. אפקט פיזואלקטרי ומאפייני תהודה של קריסטל קוורץ

לקריסטל קוורץ (SiO₂) יש השפעות פיזואלקטריות חיוביות ושליליות בשל המבנה המיוחד שלו, והאפקט הפיאזואלקטרי שלו הוא אניזוטרופי. AT-מוצלחים משמשים בדרך כלל להשגת יעילות אופטימלית. מאפייני התהודה שלו הם המפתח לזיהוי-דיוק גבוה; מתח העירור גורם לתהודה של הפרוסה, ושינויי לחץ יובילו לשינויים קבועים בתדר התהודה שלו, המהווה את הבסיס הליבה לזיהוי לחץ כמותי.

2. רכיבי ליבה של החיישן

מרכיבי הליבה של חיישן לחץ גבישי קוורץ כוללים מהוד קוורץ, מנגנון קליטת כוח-, מערכת אלקטרודות ומארס אטום. הוא מחולק לסוגים אינטגרליים ונפרדים (הסוג האינטגרלי נפוץ יותר). כל רכיב מבצע את הפונקציה שלו, ומממש המרת תדר לחץ-, שידור לחץ, עירור אות ואיסוף והגנה על רכיבים פנימיים בהתאמה.

3. תהליך עבודה:

➊העברה של לחץ: הלחץ החיצוני הנמדד מועבר באופן אחיד לפרוסת הקוורץ באמצעות מנגנון קליטת הכוח-, מה שגורם לו לייצר דפורמציה אלסטית בקנה מידה ננומטרי ושינוי מודול הלחץ והעובי הפנימי של הפריסה.

➋ עירור רטט: מתח חילופין מופעל על אלקטרודת העירור, אשר מניע את הפרוסה למצב תהודה על ידי שימוש באפקט הפייזואלקטרי ההפוך. כאשר תדר העירור תואם את התדר הטבעי של הפרוסה, הרטט הוא היציב ביותר.

➌ הסטת תדר: שינויי לחץ גורמים לתזוזות קבועות בתדר התהודה של הפרוסה; ככל שהלחץ גדול יותר, כך התדירות גבוהה יותר. לכמות ההזזה יש מתאם ליניארי עם ערך הלחץ, המשקף במדויק את גודל הלחץ.

➍ פלט דיגיטלי: אלקטרודת האיסוף מזהה את אות הסטת התדר, המוגבר ומעוצב על ידי מעגל עיבוד האותות המובנה-, ולאחר מכן מוציא ישירות אות תדר דיגיטלי פרופורציונלי ללחץ. ניתן לחבר אותו ישירות למערכת רכישת נתונים כדי לממש זיהוי לחץ-בדיוק גבוה.

למה לבחור בלחץ קריסטל קוורץ שלנו?

דיוק ורזולוציה-גבוהים במיוחד

דיוק טיפוסי מגיע ל-±0.01% FS, עם רזולוציה עד לרמה של-חלק-למיליון (ppm), המאפשרת לכידת תנודות לחץ קיצוניות.

מקדם טמפרטורה נמוך במיוחד- וטווח טמפרטורות רחב

פועל על פני טווח טמפרטורות רחב של -55 מעלות עד +125 מעלות, כולל סחיפה של טמפרטורה נמוכה במיוחד של ±0.01% FS/מעלה, מה שמבטיח יציבות גם בסביבות קיצוניות.

יציבות מעולה-לטווח ארוך

מתגאה בקצב סחיפה שנתי של<0.02%. Combined with all-metal hermetic packaging and an independent temperature compensation algorithm, it guarantees consistent response across the full measurement range, no hysteresis, and strong anti-interference capability. Eliminating the need for frequent calibration, it offers a long service life of over 10 years.

אנטי-הפרעות ואמינות גבוהים

מוציא אות תדר, המספק חסינות יוצאת דופן בפני הפרעות אלקטרומגנטיות (EMI). המצב המוצק לחלוטין והמבנה האטום שלו מספק עמידות מעולה בפני זעזועים, רעידות, קורוזיה וקרינה.

איכות ובדיקה

בקרת חומר גלם קפדנית

כל רקיקת קריסטל קוורץ, בית מתכת ורכיב אלקטרוני עוברים בדיקה נכנסת. רק חומרי גלם מוסמכים מותרים להרכבה, תוך ביטול סיכונים מהמקור.

הרכבה מדויקת

חיישנים מורכבים בסביבה מבוקרת. כל יחידה מורכבת, מכוילת ונבדקת על ידי טכנאים מנוסים כדי להבטיח ביצועי מוצר עקביים.

בדיקת ביצועים רב מימדית

כל חיישן מוגמר חייב לעבור בדיקות של פריט מלא לפני המסירה:

דיוק לחץ וכיול ליניאריות

בדיקת הזדקנות בטמפרטורה גבוהה

בדיקת עמידות בפני רעידות וזעזועים

מבחן סחיפה של יציבות לטווח ארוך

בדיקת איטום ובידוד הרמטית

כיול ניתן למעקב

כל חיישן מסופק עם רשומת נתוני בדיקה. ניתן לעקוב אחר רשומות הכיול, התומכות באימות הלקוח באתר.

ביקורת חזותית ותפקוד סופית

בדיקה סופית של 100 אחוז למראה, חיווט ופלט אות. המוצרים ייארזו רק לאחר שכל מחווני הבדיקה עומדים במפרט.

product-2048-2048

ש: האם נדרש מכשיר לבלימת זעזועים בשימוש למטה?

ת: הציוד שלנו מאמץ מבנה מגן בעל חוזק- גבוה ועבר בדיקות קפדניות של מצב עבודה למטה. זה יכול להתנגד מספיק לסביבות מורכבות למטה כמו רטט חזק והשפעה, עם ביצועים יציבים ואמינים. ניתן להכניס אותו לשימוש בבטחה בבארות נפט ללא צורך בציוד נוסף לבלימת זעזועים.

Q:האם חיישני לחץ קוורץ מתאימים לסביבות קשות?

כן, בהחלט! חיישן לחץ זה פותח ומיוצר במיוחד עבור תנאי העבודה הקשים ביותר הניתנים בסביבות של באר נפט למטה. הוא תוכנן בדיוק כדי לעמוד באתגרים המורכבים של טמפרטורה גבוהה, לחץ גבוה, קורוזיה גבוהה ורעידות חמורות. מסוגל לפעול ביציבות בתנאים קשים וללכוד במדויק נתוני לחץ, הוא עומד במלוא הדרישות המחמירות לניטור לחץ בפעולות בבור, ומספק ביטחון אמין לבטיחות וליעילות של פעולות בבור.

ש: מהם מפרטי טמפרטורת הפעולה וטווח הלחץ הזמינים עבור חיישנים המיועדים ליישומי שדה נפט למטה?

ת: החיישן מציע מגוון רחב של אפשרויות טמפרטורה ולחץ. עבור טמפרטורה, הדגמים הנפוצים כוללים 150 מעלות ו-175 מעלות. עבור לחץ, אנו מספקים שלושה דירוגים סטנדרטיים: 70MPa, 100MPa ו-140MPa. לקוחות יכולים לבחור באופן חופשי את המפרטים המתאימים בהתבסס על דרישות התפעול האמיתיות שלהם בבור כדי להבטיח התאמה מושלמת לתנאי האתר ולהבטיח נתוני מדידה מדויקים ואמינים.

באופן ספציפי, השילובים של 150 מעלות /100MPa ו-175 מעלות /100MPa הם הנפוצים ביותר. הם מתוכננים בדיוק כך שיתאימו לתנאי הטמפרטורה-הגבוהים והלחץ הגבוה-האופייניים למטה. מאומתים בהרחבה באמצעות יישומי שטח, הם מציעים יציבות ודיוק מיטביים, העונים ישירות על צרכי הליבה של ניטור לחץ למטה. הם מייצגים את הבחירה המובילה לביצועים-עלויות גבוהות בבחירות הנדסיות.

תגיות פופולריות: מתמרי לחץ קריסטל קוורץ דיוק גבוה, יצרנים, ספקים, מפעלים של מתמרי לחץ קריסטל קוורץ דיוק גבוה