Trafag压力传感器——长期稳定性

在应用中必须遵循各种标准来使用压力传感器。除了精度，线性，温度行为和尺寸外，长期稳定性通常也是最重要的参数之一。在许多应用中，压力传感器或压力变送器负责确保将应用调节在最佳工作点，因此是提高应用效率的关键组件。

通常还会发生压力传感器是最后一个实例，该实例决定系统是否可以继续运行或是否出于安全原因必须关闭系统。当然，系统的制造商和运营商渴望确保系统能够尽可能长时间地运行而无需维护，并且不会出现故障。任何维护或故障都意味着干预，这意味着系统处于停止状态，因此无法使用。系统的停顿或失去使用通常使操作员付出大量金钱。为了避免这些工作状态或系统故障，在决定压力变送器或压力传感器时，非常仔细地观察功能技术非常重要。

Trafag压力传感器在气候室中于120°C放置9年后，仍在规格范围内。

如何测试长期稳定性？

如上所述，压力传感器的长期稳定性表现为零点的变化。在实验室测试中，各种资格测试可加速传感器的老化。传感器暴露于高温下可以用来模拟短时间内的使用寿命，这是许多传感器的典型测试。对于压力传感器，进行了所谓的负载循环测试以证明其长期稳定性。在此测试中，压力传感器部分达到特定的最大值。高质量的压力传感器可以承受多达2000万个这样的负载循环-对于大多数应用而言，这远远超出了传感器在实际条件下必须承受的负荷。

Trafag压力变送器经过2000万次负载循环后，传感器仍在规格范围内。

将带有压电压力测量单元的压力变送器与来自Trafag的钢制压力测量单元上的薄膜进行比较。

什么是长期稳定性/长期漂移？

由于在一定时间（通常为1年）内在某些参考条件下老化而导致的精度变化。根据DIN 160886的精度表示在（基准温度25°）下的测量偏差。精度包括由于非线性，磁滞，不可重复性，零点（测量范围起始和跨度（满量程值）误差）引起的所有偏差；零和跨度误差还包括校准集合的测量不确定度。

长期稳定的压力传感器：测量桥的相关性以及如何选择正确的压力传感器技术

压力传感器的制造有四种基本技术。这些技术的共同特征之一是通过所谓的“惠斯通测量电桥”对信号进行评估。该测量桥也称为差分测量，对于避免许多影响传感器的漂移或误差影响很重要。这些基本技术可以分为陶瓷测量池，压阻测量池，压电测量池和“钢上薄膜”测量池。惠斯通电桥的稳定性对于压力传感器或压力变送器的长期稳定性至关重要。

测量电桥的变化会导致失谐，从而导致失调误差，这种效应称为信号漂移，并以失调稳定性表示。对测量电桥的影响也会影响灵敏度，而不是偏移，即特性曲线的斜率。对测量电桥的各种影响都会导致这种漂移行为。用于压力传感器的技术在对这些漂移效应的敏感性上表现不同。“钢上薄膜”技术已经确立了其长期稳定的地位。在过去的几年中，用于测量桥的材料和负责测量层沉积的过程一直在不断开发和优化。在薄膜电池中，测量桥与测量膜的粘附力特别好，并且测量桥所用的材料几乎没有老化过程或Arrhenius效应。

为什么将集成压力传感器作为功能强大的系统节省时间和精力

Trafag公司及其位于Villingen Schwenningen的GFS（GesellschaftfürMesstechnik）的子公司是这项技术的先驱之一。许多其他制造商不敢使用此技术，因为使用此技术制造传感器需要大量的专业知识和过程稳定性。还有其他与信号处理有关的挑战。“钢上的薄膜”电池极其坚固且长期稳定，但以mV / V计的信号产量非常低，即为了获得有关噪声行为的良好信号，重要的是对由测量电桥和小信号放大器组成的整个传感器系统进行最佳协调。Trafag公司通过开发自己的ASIC（专用集成电路）来弥补这一挑战，该ASIC是由自己的开发团队设计的，现在已用作每个Trafag传感器的核心组件。

对于质量至关重要的应用，长期稳定的压力传感器需要考虑什么

使用Trafag压力传感器或压力变送器的决定性参数通常是客户应用中所需的长期稳定性和可靠功能。多年来，我们已经能够证明这种要求在诸如发动机构造，铁路，工业和安全相关应用的应用中具有长期稳定性。