GB/T 28854-2012
基本信息
标准号:
GB/T 28854-2012
中文名称:硅电容式压力传感器
标准类别:国家标准(GB)
标准状态:现行
出版语种:简体中文
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相关标签:
电容式
压力
传感器
标准分类号
关联标准
出版信息
相关单位信息
标准简介
GB/T 28854-2012 硅电容式压力传感器
GB/T28854-2012
标准压缩包解压密码:www.bzxz.net
标准内容
ICS17.100
中华人民共和国国家标准
GB/T28854-—2012
硅电容式压力传感器
Siliconcapacitivepressuresensor2012-11-05发布
中华人民共和国国家质量监督检验检疫总局中国国家标准化管理委员会
2013-02-15实施
2规范性引用文件
术语和定义
4分类与命名
4.1分类
4.2命名
5基本参数Www.bzxZ.net
5.1测量范围(量程)
5.2工作压力
5.3工作温度范围
6要求
产品技术条件(详细规范)
基本性能
静态性能
稳定性
温度影响
过载(适用时)
环境性能
疲劳寿命(适用时)
试验方法
环境条件
7.2试验前准备
7.3基本性能
静态性能
稳定性
温度影响
静压·
7.9环境性能·
7.10疲劳寿命
检验规则
检验分类
8.2出厂检验
8.3型式检验
GB/T28854—2012
GB/T28854—2012
9标志、包装、运输及贮存
9.1产品标志·
9.2包装
9.3运输
9.4贮存
附录A(规范性附录)
实际工作特性
参比工作直线
传感器性能指标的计算方法
满量程输出(YFs)
非线性(EL)
迟滞(EH)
重复性(ER)
准确度(e)
零点漂移(d,)
零点长期稳定性(r.)
满量程输出漂移(TP)
热零点漂移(a)
热满量程输出漂移(β)
振动对传感器零点影响(Z)
本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草。本标准由中国机械工业联合会提出。本标准由中国机械工业联合会归口。GB/T28854-2012
本标准起草单位:沈阳仪表科学研究院、传感器国家工程研究中心、国家仪器仪表元器件质量监督检验中心、浙江中控仪表有限公司、吉林化工集团仪表有限责任公司、中国仪器仪表协会传感器分会、中国仪器仪表学会仪表元件分会。本标准主要起草人:张治国、刘沁、李颖、国石、徐秋玲、于振毅、丁云、卢宏、刘剑、张娜、刘波、股波。iiKacaoiaiKAca
1范围
硅电容式压力传感器
GB/T28854—2012
本标准规定了硅电容式压力传感器的术语和定义、分类与命名、基本参数、要求、试验方法、检验规则及标志、包装,运输及贮存。本标准适用于硅电容式压力传感器(以下简称传感器)。2规范性引用文件
下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB/T191—2008包装储运图示标志GB/T2423.1—2008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验A:低温GB/T2423.2—2008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验B:高温GB/T2423.3—2006电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Cab:恒定湿热试验GB/T2423.5—1995电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Ea和导则:冲击GB/T2423.10—2008电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验Fc:振动(正弦)GB/T2423.22一2002电工电子产品环境试验第2部分:试验方法试验N:温度变化GB/T2829一2002周期检查计数抽样程序及表(适用于对过程稳定性的检验)GB/T7665-2005传感器通用术语
GB/T7666—2005传感器命名法及代码GB/T14479传感器图用图形符号
GB/T17626.1-2006电磁兼容试验和测量技术抗扰度试验总论3术语和定义
GB/T7665一2005界定的以及下列术语和定义适用于本文件。3.1
基础电容basecapacitance
正负压腔通大气(表压、差压型)或输人为零压(绝压型)时传感器单个电容的输出电容值。3.2
电容偏差
capacitancedeviation
差动电容式传感器两个基础电容的差值3.3
电容增量比capacitanceincreasing amountratio传感器承受满量程压力时,因压力增加而产生的电容增量的绝对值与其基础电容值的比。1
GB/T28854—2012
4分类与命名
4.1分类
4.1.1按感受压力类型
按感受压力类型可分为:
一差压传感器;
表压传感器:
一绝压传感器。
4.1.2按输出信号
按输出信号可分为:
一A类:电量输出型,带信号调理电路的电压或电流:B类:电容输出型,直接电容值输出。4.1.3按敏感电容结构
按芯体敏感电容结构可分为:
单电容式:
差动电容式。
4.2命名
4.2.1传感器型号命名应按GB/T7666—2005的规定。4.2.2传感器的图形符号应按GB/T14479的规定。5基本参数
5.1测量范围(量程)
传感器测量范围应符合产品技术条件(详细规范)的规定。除另有规定外,传感器测量范围宜从下列数值中选取:
0,±1×10,±1.3×10,±1.6×10,±2×10,±2.5×10%,±3×10,±3.2×10,±4×10±5×10,±6×10,±8×10\。其中n为整数,n=0,士1,士2,士3,.…测量范围的单位为:帕(Pa)、千帕(kPa)、兆帕(MPa)、吉帕(GPa)。5.2工作压力
传感器工作压力范围应符合产品技术条件(详细规范)的规定。除另有规定外,传感器工作压力范围宜从下列数值中选取:
1×101.5×10,1.6×10\2×10,2.5×10,3×10,3.2×10,4×10,4.2×105×10,6×10\7.5×10\,9×10\
其中n为整数,n=0,士1,士2,士3,\。测量范围的单位为:帕(Pa)、千帕(kPa)、兆帕(MPa)、吉帕(GPa)。2
iiKacaoiaiKAca
5.3工作温度范围
传感器工作温度范围应符合产品技术条件(详细规范)的规定。GB/T28854—2012
工作温度的下限值优先从下列数值中选取:一55℃,一40℃,一25℃,一20℃,一10℃,0℃。工作温度的上限值优先从下列数值中选取:50℃,60℃70℃,85℃,90℃,100℃,125℃,150℃,175℃。
6要求
6.1产品技术条件(详细规范)
应制定符合标准要求的产品技术条件(详细规范)。传感器应符合产品技术条件(详细规范)规定的所有要求。当本标准的要求与产品技术条件(详细规范)的要求不一致时,应以产品技术条件(详细规范)为准。
6.2基本性能
6.2.1外观
传感器外表应光洁、完好,不应有视觉可见的划痕及其他损伤;焊缝应均匀、光滑;标记应完整,清晰。
6.2.2外形及安装尺寸
传感器的外形及安装尺寸应符合产品技术条件(详细规范)及产品图样的规定。6.2.3电气连接
传感器的电气连接应符合产品技术条件(详细规范)及产品图样的规定。6.2.4重量
传感器的重量应符合产品技术条件(详细规范)的规定6.2.5基础电容
传感器的基础电容标称值推荐从下列数值中选取:10pF,25pF50pF75pF,100pF,150pF。基础电容值的允差推荐从下列数值中选取:士5pF,土7pF,士10pF。6.2.6电容偏差
电容偏差推荐从下列数值中选取:≤3pF,≤5pF,≤7pF。6.2.7电容增量比
传感器的电容增量比推荐从下列数值中选取:20%,30%,40%,50%,60%,70%,75%,80%电容增量比的允差推荐从下列数值中选取:土5%,土10%。6.2.8绝缘电阻
传感器的绝缘电阻推荐从下列数值中选取:≥20Ma,>50Ma≥100MQ,≥200MQ,≥500Ma。测量用直流电压值推荐采用:100V.250V,500V,1000V3
GB/T28854—2012
6.2.9绝缘强度
对传感器施加50Hz正弦波交流电压1min,应无击穿和飞弧现象。测量用交流电压有效值应从下列数值中选取:100V250V,500V,1000V。6.3静态性能
6.3.1零点输出
传感器的零点输出应符合产品技术条件(详细规范)的规定。6.3.2满量程输出
传感器的满量程输出应符合产品技术条件(详细规范)的规定。6.3.3满量程输出对称性(适用时)传感器测量组件为双结构时,其满量程输出对称性应符合产品技术条件(详细规范)的规定。6.3.4非线性(适用A类)
传感器的非线性应符合产品技术条件(详细规范)的规定。非线性误差推荐从表1中选取。表1传感器非线性、符合度、退滞、重复性、准确度等级准确度等级
非线性
6.3.5符合度(适用B类)
符合度
重复性
准确度
传感器的符合度应符合产品技术条件(详细规范)的规定。符合度误差推荐从表1中选取。6.3.6迟滞
传感器的迟滞应符合产品技术条件(详细规范)的规定。迟滞误差推荐从表1中选取。6.3.7重复性
传感器的重复性应符合产品技术条件(详细规范)的规定。重复性误差推荐从表1中选取。6.3.8准确度
传感器的准确度应符合产品技术条件(详细规范)的规定。准确度误差推荐从表1对应的准确度等4
iiKacaoiaiKAca
级或更高级别中选取。
6.4稳定性
6.4.1零点漂移(适用时)
在规定的时间内传感器的零点漂移应符合产品技术条件(详细规范)的规定。GB/T28854—2012
规定时间推荐从下列时间中选取:1h,2h,3h,4h,8h,24h,48h,72h,96h,120h。漂移量推荐选取:小于0.05%FS,小于0.1%FS,小于0.25%FS,小于0.5%FS6.4.2零点长期稳定性(适用时)在规定的时间周期(6个月或12个月)内,传感器零点长期稳定性应符合产品技术条件(详细规范)的规定。
6.4.3满量程输出漂移(适用时)在规定的时间周期(6个月或12个月)内,传感器满量程输出漂移应符合产品技术条件(详细规范)的规定。
6.5温度影响
6.5.1热零点漂移
传感器在工作温度范围内的热零点漂移应特合产品技术条件(详细规范)的规定。传感器的热零点漂移推荐从表2对应准确度等级或更高级别指标范围中选取。表2热零点漂移和热满量程输出漂移准确度等级
热满量程输出漂移
热零点漂移
%FS/℃
±0.002.5
热满量程输出漂移
传感器在工作温度范围内的热满量程输出漂移应符合产品技术条件(详细规范)的规定。传感器的热满量程输出漂移推荐从表2对应准确度等级或更高级别指标范围中选取。6.6过载(适用时)
传感器承受过载能力应符合产品技术条件(详细规范)的规定。推荐过载值从下列数值中选取:测量上限的1.5倍,2倍,2.5倍,3倍,5倍,7.5倍,10倍,15倍。5
GB/T28854—2012
6.7静压
6.7.1双向静压(适用时)
产品技术条件(详细规范)应给出传感器能承受的最大静压压力(简称静压)。静压大小与差压测量范围相关。在承受最大静压压力后,传感器的零点输出变化误差应符合产品技术条件(详细规范)规定。6.7.2零点静压影响(适用时)
传感器零点静压影响应符合产品技术条件(详细规范)的规定。6.7.3满量程静压影响(适用时)传感器满量程静压影响应符合产品技术条件(详细规范)的规定。6.7.4单向静压(适用时)
传感器的单向静压应符合产品技术条件(详细规范)的规定。6.8环境性能
6.8.1低温试验(适用时)
试验后传感器应符合产品技术条件(详细规范)规定的性能要求。6.8.2高温试验(适用时)
试验后传感器应符合产品技术条件(详细规范)规定的性能要求。6.8.3温度变化(适用时)
试验后传感器应符合产品技术条件(详细规范)规定的性能要求,6.8.4振动(适用时)
振动过程中和试验后传感器应符合产品技术条件(详细规范)规定的性能要求。6.8.5冲击(适用时)
试验后传感器应符合产品技术条件详细规范)规定的性能要求。6.8.6湿热(适用时)
试验后传感器应符合产品技术条件(详细规范)规定的性能要求。6.8.7电磁兼容性(适用时)
试验中及试验后传感器应符合产品技术条件(详细规范)规定的性能要求。6.8.8高温电寿命(适用时)
试验中及试验后传感器应符合产品技术条件(详细规范)规定的性能要求。6.9疲劳寿命(适用时)
试验后传感器应符合产品技术条件(详细规范)规定的性能要求。6
iiKacaQiaiKAca
7试验方法
7.1环境条件
7.1.1参比大气条件
温度:18℃~22℃;
相对湿度:50%~80%
大气压力:86kPa~106kPa。
7.1.2一般试验的大气条件
温度15℃~35℃
相对湿度:30%~85%;
大气压力:86kPa~106kPa。
注:每项试验期间允许的温度变化率,不大于1℃/h。7.1.3其他环境条件
除上述大气条件外,试验尚应在下述环境条件下进行:磁场:除地磁场外,无其他外界磁场;机械振动:无机械振动。
7.2试验前准备
7.2.1连接方式
按照6.2.3的规定连接好被测传感器与其激励电源,压力源和读数装置。7.2.2预置时间
GB/T28854—2012
被测传感器及测试仪器应在试验环境下放置1h以上,达到温度平衡,通电预热时间不少于30min或按产品技术条件(详细规范)的规定。7.3基本性能
7.3.1外观
用目测方法检查传感器的外观,结果应符合6.2.1的规定。7.3.2外形及安装尺寸
用卡尺、千分尺、千分表、标准规或其他标准量具仪器检测传感器的外形及安装尺寸,结果应符合6.2.2的规定。
7.3.3电气连接
目测检查被测传感器的电气连接,应符合6.2.3的规定。7.3.4重量
用天平或其他标准称量仪器称量传感器的重量,结果应符合6.2.4的规定。7
GB/T28854—2012
7.3.5基础电容
对于B类电容输出型,在不加载荷的情况下,用电容表测试传感器输出端的电容值。对于差动电容式则得到两个基础电容值C,C2。测量结果与基础电容标称值的偏差应在6.2.5规定的允差范围内。电容表的分辨力应不小于0.01pF。7.3.6电容偏差
差动电容式传感器的电容偏差为传感器两个基础电容C、C,的差值,按公式(1)计算,结果应符合6.2.6的规定。
△C=C,-C2l
式中:
△C——电容偏差,单位为皮法(pF):Cr一一传感器的第一个基础电容,单位为皮法(pF);Cz—传感器的第二个基础电容,单位为皮法(pF)。7.3.7电容增量比
用电容表分别测试传感器不加载荷及加满量程时的电容输出值,按公式(2)计算电容增量比,结果应符合6.2.7的规定。
式中:
c————电容增量比,(%);Cp-C。
Cp—一满量程时电容输出值,单位为皮法(pF);Co基础电容值,单位为皮法(pF)。差动电容式可只计算随压力增加而增加电容的电容增量比。7.3.8绝缘电阻
(2)
在被测传感器不施加激励电源的条件下,用绝缘电阻测试仪或相应仪表,给传感器施加产品技术条件(详细规范)规定的直流测试电压,将传感器全部引出线并接测量传感器引出线(应与外壳无连接)与壳体之间的绝缘电阻,结果应符合6.2.8的规定。7.3.9绝缘强度
在被测传感器不施加激励电源的条件下,将传感器全部引出线并接,用绝缘强度测试仪器在传感器引出线与壳体之间,施加产品技术条件(详细规范)规定的交流电压,持续时间为1min或按详细规范的规定,应无击穿和飞弧现象,结果应符合6.2.9的规定。7.4静态性能
7.4.1试验方法
对B类电容输出型,通过符合产品技术条件(详细规范)规定的测试系统或者测试电路把电容传感器的电容信号转换为电压(电流)输出信号实施检测。给传感器施加不少于3次的预压,使被测传感器压力升到测量上限值,待压力稳定后降压至测量下限值。然后在传感器测量上、下限的全量程范围内选择均匀分布的5个~11个试验点,测量与输入压8
iiKacaoiaiKAca
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