Kakšni so mehanizmi, s katerimi vibracije vročega voda vplivajo na senzorje?

Štirje glavni mehanizmi-ojačitev histereze, povečana napaka ponovljivosti, strukturne in signalne motnje ter poškodbe zaradi termične napetosti-so glavni načini, kako vibracije vročega voda vplivajo na delovanje senzorja. Zlasti:

1. Povečanje histereze in znižanje merilne natančnosti: Histereza je intrinzična sprememba izhodnega rezultata senzorja pri istem vhodu zaradi vpliva prejšnjih vnosov. Senzor vzdržuje v dinamičnem stresnem okolju zaradi stalnih vibracij vročega kanala, kar močno poveča učinek histereze. Vibracije povzročijo, da se notranje elastične komponente senzorja in občutljive strukture ne morejo takoj ponastaviti, kar povzroči sistematična odstopanja v rezultatih meritev. To nazadnje zmanjša točnost podatkov in moti zmožnost vročega kanala za zanesljivo oddajanje parametrov, kot sta temperatura in tlak.

2. Povzročanje napak pri ponovljivosti in moteča doslednost meritev: Dinamične okoljske spremembe in mehanska utrujenost so lahko posledica vibracij vročega kanala. Rahli premiki ali spremembe v notranjih komponentah senzorja so lahko posledica dolgotrajnih vibracij. Nemogoče je zagotoviti zanesljiv rezultat meritev, saj bi več meritev, opravljenih pod enakimi pogoji, dalo nedosledne rezultate, kar bi povečalo napako ponovljivosti.

3. Več napak in neposredno poslabšanje delovanja

Strukturna poškodba zaradi utrujenosti: Struktura senzorja sčasoma vzdrži mikropoškodbe zaradi visoko-frekvenčnih neprekinjenih vibracij. Dolgotrajno{2}} kopičenje lahko neposredno povzroči strukturno okvaro ali moti splošno stabilnost.

Prenos signala in šum: Vibracije motijo ​​notranjo pot zajemanja signala senzorja, proizvajajo nestalne izhodne signale, dodajajo več šuma in na koncu povzročijo napake pri meritvah.

Motnje proizvajanja toplote zaradi trenja pri temperaturni kompenzaciji: Vibracije in trenje komponent proizvajajo dodatno toploto, ki spremeni delovno temperaturo senzorja, moti začetno delovanje temperaturne kompenzacije in poveča odstopanja meritev temperature.

4. Naraščajoče okvare senzorjev v kombinaciji s toplotno obremenitvijo

Sama temperatura vročega voda dramatično niha. Toplotna obremenitev in vibracije lahko skupaj povzročijo poškodbe. Vibracije povečajo količino strukturne deformacije, ki jo povzroči toplotno raztezanje in krčenje, pospešijo širjenje notranjih mikrorazpok in povečajo verjetnost zloma spajkalnega spoja, pokanja paketa in drugih težav, ki bi lahko na koncu povzročile zgodnjo odpoved senzorja. Poleg tega vibracije za senzorje tresljajev MEMS povečajo odstopanja občutljivosti s povečanim odmikom togosti, ki ga povzroči toplotna obremenitev v paketu.