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株式会社パシフィックテクノロジー
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超小型圧力センサ 用語集

EFE圧力センサ ガイド 用語集

EFE 圧力センサ ガイド
用語集
小型圧力センサ、超小型圧力センサ、高温用圧力センサ
 
圧力センサのデータシートに記載されている仕様を理解するのに役立ついくつかの定義と、圧力センサの使用に関するアドバイスが以下に説明されます
1.  センサ入力
1-1定格圧力範囲またはフルスケール(FS)
センサが仕様内で動作するように設計されている圧力レベルは、その圧力検出要素に適用される場合、定格圧力範囲または フルスケール(FS)です。
注意:高サイクル使用
センサは、サイクリング(繰返し性)の多い用途に使用できます。標準的な圧力センサの通常の使用寿命は1,000〜5,000万サイクル、0〜100%フルスケールであるため、注意が必要です。
サイクリング作業が多い場合、これらの数値はすぐに超えることがあります。
例:1秒あたり1サイクルは、300時間(約12日間)あたり1.080.000サイクルを意味します。     そのようなアプリ ケーションについてはお問い合わせください。 いくつかのオプションがあります。
 
1-2  動作モード
圧力が測定されるとき、それは常に基準圧力に対して相対的です。  

ゲージ圧範囲のセンサは、大気圧を基準にする圧力を測定します。その場合、常に大気圧とセンサの検出要素 と接続する必要があります。通常、センサ本体のリード出口側(後部)に位置する圧力基準チューブがあり、外部の大気圧に通気されます。この種のセンサは、乾燥した、清潔な、非導電性または非腐食性の環境で使用してください。そうしないと、内部コンポーネントが損傷する可能性があります。

絶対圧範囲のセンサは、真空を基準にして圧力を測定します。  検知部分は真空内にあります。  EFEのセンサでは、この真空は10-4 barで、電子ビームはんだで密封されています。このようなセンサは、防水性と気密性があり ます(検知部分のみ)。 ただし、センサのゼロバランスは大気圧に直接リンクし、それに伴って変化します。
シールゲージ圧範囲のセンサは、特定の大気圧(密閉時の気圧)を基準にして圧力を測定します。こ のようなセンサの場合、基準圧力キャビティは、製造時に局所大気圧で密閉(空気と防水)されてい ます(真空ではない)。
1-3 過圧、バースト(破裂)圧およびピーク  
過圧とは、センサが損傷したり仕様が変更されたりすることなくセンサに加えられる最大圧力で す。製造プロセス中に、センサに過剰圧力(通常150%FS)を加えます。
バースト(破裂)圧は、漏れを引き起こすことなく圧力センサの検知要素またはケースに加えられる最大圧力です。 
 圧力ピーク(圧力の高速で偶発的な急上昇)に対して、センサを保護するために圧力ポートに組込できる圧力スナバーがあります。 しかし、それらは過圧力を止めるのに効率的ではありません。スパイクはミリ秒のオーダーとそれ以上の過圧力でのみ持続します。
1-4   入力インピーダンス(非増幅タイプセンサのみに対応)
増幅されていないセンサの入力インピーダンスは、ブリッジ抵抗と熱補償ネットワーク内の直列抵抗に等しくなります。
1-5  センサ電源
標準センサを作動する推奨電圧は、各モデルに示されています。 高品質で低ノイズの定電圧源またはバッテリーをお勧めします。
電気出力の幅広い選択が、EFE製品で利用可能です。 センサの参考資料から、出力と電源のタイプを直接理解することは、コードから可能です。
EFEのセンサ  コード
センサ型式番号の最後の桁は、推奨される電源とセンサの電気出力を示します。
コード
出力
センサ電源
1
非増幅出力 : 1 ~ 3mV/V
10Vdc 定電圧電源
 
2
非増幅出力: 5 ~ 10mV/V
10Vdc定電圧電源
 
3
レシオメトリック電圧出力 : 0.5-4.5V
5Vdc ±0.05定電圧電源
4
増幅電圧出力: 0.5 ~4.5V, 0-5V 又は±5V ±5V
9.5~ 27Vdc非定電圧電源
 
5
電流出力 :4-20mA
12~ 27Vdc 非定電圧電源
6
増幅電圧出力: 0-10V
15~ 27Vdc 非定電圧電
 
7
増幅電圧出力 : 0.5 ~ 4.5V
8 ~16Vdc非定電圧電源
2.  センサ出力
2-1 出力インピーダンス(非増幅タイプセンサのみ)
増幅されていないセンサの場合、出力インピーダンスはホイートストンブリッジを構成する個々のひずみゲージの値です。
2-2 ゼロバランス
ゼロバランスは、推奨電源電圧によって励起され、その圧力基準(ゲージ圧センサの場合は大気圧、絶対圧センサの場合は真空)にさらされたときにセンサから出力される電気出力です。
2-3 定格出力
定格出力は、センサに定格電源電圧が印加され、定格圧力範囲またはフルスケール圧力が加えられたときにセンサから出力される電気出力です。
2-4 精度
非直線性とは、実際のキャリブレーションのデータポイントに適合した理論上の最良直線からのセンサ出力信号の偏差です。フルスケールの割合として表されます。
ヒステリシスは、一定温度で短時間の単一圧力サイクルの増加および減少セクターに適用された場合の特定の圧力でのセンサ出力信号の差です。フルスケールの割合として表されます。
非再現性とは、温度や圧力の増加または減少の方向など、同じ条件下で短時間の連続した圧力サイクルで特定の圧力が加えられた場合のセンサ出力信号レベルの偏差です。これは、2つの連続した短時間のキャリブレーションサイクルを実行することで決定でき、フルスケールのパーセンテージとして表すことができます。
非直線性、ヒステリシス、および非再現性は、静的エラーバンド(NL + H + R)、つまり室温で適用可能なエラーバンドとして組み合わせることができます。
2-5 ダイアフラムの固有振動数
これは、センサのアクティブな圧力ダイアフラムが共振し、特定の印加圧力に対して最大の動きで応答する周波数です。共振周波数とも呼ばれます。
固有振動数よりも高い周波数の圧力にセンサをさらすと、センサが損傷する可能性があります。
ダイアフラムの固有振動数はテクノロジーにリンクされており、静的、わずかに動的、動的の3つのカテゴリに分類できます。
薄膜技術を備えたセンサは、動的センサと見なされます。
非常に動的な測定を行うには、増幅されていない圧力センサ(コード1および2)を選択し、ダイアフラムをフラッシュまたはセミフラッシュにします。ダイアフラムの固有振動数は、圧力範囲に応じて変化します。
2-6 応答時間と帯域幅
応答時間は、固有振動数を励起せず、圧力変化にセンサが正確に応答できる速度を表します。 通常、応答時間はミリ秒で表されます。
 増幅されたセンサの場合、応答時間は電子機器(フィルターを含むかどうか)によって制限されます。 標準の増幅タイプ圧力センサの応答時間は10 mSです。
リクエストに応じて、各データシートに記載されている制限内で、内蔵電子機器を備えたセンサの応答時間を変更できます。通常、アナログ電子機器では1〜100 mS(10〜1000 Hz)です。
 アナログ出力のセンサの場合、最大帯域幅は実際には約1000 Hzですが、デジタル出力の場合は100 Hzに制限されます。
2-7 絶縁抵抗
特定のDC電圧が室温で印加されたときに、圧力センサの2つの絶縁ポイント間で測定された抵抗
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