SICK傳感器靈敏度和線性度是傳感器*重要的兩個(gè)性能指標(biāo)。為了制作出能夠滿足實(shí)際應(yīng)用需求的壓力傳感器，必需探索出一種壓力傳感器靈敏度和線性度的有效仿真方法。提供了一種基于對(duì)壓阻式壓力傳感器薄膜表面應(yīng)力的有限元分析(FEA)和路徑積分的仿真方法，從而實(shí)現(xiàn)了在滿量程范圍內(nèi)不同壓力值下對(duì)傳感器電壓輸出值的估計(jì)，在此基礎(chǔ)上對(duì)壓力傳感器的靈敏度和線性度進(jìn)行了有效仿真。微壓傳感器發(fā)展迅速，新研制出的一類SICK傳感器由于采用壓電單晶片結(jié)構(gòu)，并內(nèi)置前置放大器，放大微弱信號(hào)并實(shí)現(xiàn)阻抗變換，從而使傳感器具有量程小，靈敏度高，抗干擾性好等特點(diǎn)。這類傳咸器已廣泛用干脈搏，管壁壓力波動(dòng)等微小信號(hào)的檢測(cè)，因此，迫切需要一種簡(jiǎn)便的測(cè)量裝詈測(cè)量傳感器的性能。

為了解決微SICK傳感器靈敏度和非線性的矛盾，在結(jié)構(gòu)上，綜合梁膜結(jié)構(gòu)與平膜雙島結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，采用雙島-梁結(jié)構(gòu)。島區(qū)的面積不是按比例放大或縮小。首先，為了增加靈敏度，應(yīng)盡可能減小窄梁區(qū)的長(zhǎng)度和寬度。因?yàn)閺膶?duì)梁-膜 島結(jié)構(gòu)的有限元分析和近似解析分析中發(fā)現(xiàn)減小容梁區(qū)的長(zhǎng)度和寬度可以明顯地使梁上的應(yīng)力增大。并目當(dāng)中間窄梁的長(zhǎng)度約為兩邊窄梁長(zhǎng)度的2倍時(shí)，器件的線性度*。雖然有雙島限位結(jié)構(gòu)，但在高過(guò)載情況下，硅膜將首先從島的邊區(qū)和角區(qū)破裂。這是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的島膜結(jié)構(gòu)都是采用常規(guī)的有掩模的各向異性混法腐沌，從硅片背面形成硅膜和背島。硅膜是品面，邊框和背大島側(cè)面都是品面，夾角為54.74°的銳角。根據(jù)力學(xué)原理，在角區(qū)存在應(yīng)力集中效應(yīng)，使硅膜在正面或背面受壓以后，角區(qū)會(huì)具有應(yīng)力的極值，因此破裂首先從該處發(fā)生。引入應(yīng)力勻散結(jié)構(gòu)以后，使角區(qū)變成具有一定曲率的圓角區(qū)，使該區(qū)的應(yīng)力極值下降。在硅膜與邊框或背島的交界外要形成有一定曲率半經(jīng)的緩變結(jié)構(gòu)，采用一般的常規(guī)各向異性濕法腐蝕是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的。為此，采用了掩模-無(wú)掩模各向異性濕法腐蝕技術(shù)。

在給定輸入壓力信號(hào)后，若變送器輸出過(guò)高(大干10VDC)，或輸出過(guò)低(小干2.0VDC)，目改變輸入壓力信號(hào)和調(diào)整零點(diǎn)，量程螺釘時(shí)輸出習(xí)無(wú)反應(yīng)。對(duì)干這類故障，除檢查變送器測(cè)量部分敏咸部件有無(wú)異常外，應(yīng)檢查變送器放大器板上“振蕩控制電路部分"作正常與否，高規(guī)變床器T1-12之間正常峰值電壓應(yīng)為25~35VP-P:頻錄約為32kHz。其次檢查放大器板上各運(yùn)算放大器的工作狀況:各部分的元器件有無(wú)損壞問(wèn)題等，此類故障需要更換放大器板，變送器在線路設(shè)計(jì)和工藝裝配質(zhì)量上要求都十分嚴(yán)格，在實(shí)際使用中對(duì)出現(xiàn)的線路故障，經(jīng)檢查確認(rèn)后*與生產(chǎn)廠家聯(lián)系更換其故障線路板，以確保儀表長(zhǎng)期工作的穩(wěn)定性和可靠性。

現(xiàn)場(chǎng)故障檢查施，現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)的故障，絕大多數(shù)是由于壓力傳感器使用和安裝方法不當(dāng)引起的，歸納起來(lái)有八個(gè)方面。1.一次元件(孔板、遠(yuǎn)專測(cè)量接頭等)堵塞或安裝形式不對(duì)，取床點(diǎn)不合理。2引壓管泄漏或堵塞，充液管里有殘存氣體或充氣管里有殘存液體，變送器過(guò)程法蘭中存有沉積物，形成測(cè)量死區(qū)。3變送器接線不下確，電源電床過(guò)高成過(guò)低，指示表頭與儀表接線端子連接外接觸不良。4沒(méi)有嚴(yán)格按照技術(shù)要求安裝，安裝方式和現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境不符合技術(shù)要求。