System.ArgumentOutOfRangeException: 索引和长度必须引用该字符串内的位置。 参数名: length 在 System.String.Substring(Int32 startIndex, Int32 length) 在 zhuanliShow.Bind() 具有低温温度传感器的过程变量变送器制造技术_技高网

具有低温温度传感器的过程变量变送器制造技术

技术编号:44853842 阅读:4 留言:0更新日期:2025-04-01 19:46
一种用于感测工业过程中的低温温度的过程变量变送器包括低温温度传感器,该低温温度传感器被配置为热耦合到工业过程。该低温温度传感器具有响应于低温温度的变化而变化的电阻,并且该工业过程处于该低温温度。电阻测量电路电耦合到该低温温度传感器并且在电阻范围内测量传感器电阻并基于所测量的电阻响应性地提供与温度相关的输出。变送器输出电路耦合到该测量电路,以将与该低温温度相关的信息发送到远程位置。该低温温度传感器包括多晶硅传感器,该多晶硅传感器包含掺杂剂,使得该低温温度传感器具有在低温温度范围内变化的电阻,该低温温度范围在该测量电路的该传感器电阻范围内。

【技术实现步骤摘要】


技术介绍

1、本专利技术涉及在过程控制和监测系统中使用的过程变量变送器。更具体地,本专利技术涉及具有低温温度传感器的过程变量变送器

2、过程工业采用过程变量变送器来监测与化学、纸浆、石油、制药、食品和其他食品加工厂中的诸如固体、浆料、液体、蒸汽和气体等物质相关联的过程变量。过程变量包括压力、温度、流量、液位、浊度、密度、浓度、化学组成和其他特性。过程流体温度变送器提供与感测到的过程物质温度相关的输出。温度变送器输出可通过过程控制回路传送到控制室,或者该输出可传送到另一过程装置,使得可监测和控制该过程。为了监测过程流体温度,变送器包括传感器,诸如电阻温度装置(rtd)。

3、rtd响应于温度的变化而改变电阻。通过测量rtd的电阻,可计算温度。这种电阻测量通常通过使已知电流流过rtd并测量跨rtd形成的相关联电压来实现。

4、基于微处理器的变送器包括传感器、用于将来自传感器的输出转换成数字格式的模数转换器、用于补偿数字化输出的微处理器以及用于发送补偿输出的输出电路。通常,这种发送是通过过程控制回路(诸如4ma至20ma电流回路)进行的。

5、通过将传感器输出(电阻对电压)转换成指示传感器的温度的输出来测量温度。然而,为了使过程变量变送器获得期望的测量,必须正确校准变送器的电路。例如,当在低温温度下操作时,典型rtd传感器响应于温度变化仅表现出小的电阻变化。因此,在低温下难以准确地测量小的温度变化。


技术实现思路

1、一种用于感测工业过程中的低温温度的过程变量变送器包括低温温度传感器,该低温温度传感器被配置为热耦合到工业过程。该低温温度传感器具有响应于低温温度的变化而变化的电阻,并且该工业过程处于该低温温度。电阻测量电路电耦合到该低温温度传感器并且在电阻范围内测量传感器电阻并基于所测量的电阻响应性地提供与温度相关的输出。变送器输出电路耦合到该测量电路,以将与该低温温度相关的信息发送到远程位置。该低温温度传感器包括多晶硅传感器,该多晶硅传感器包含掺杂剂,使得该低温温度传感器具有在低温温度范围内变化的电阻,该低温温度范围在该测量电路的该传感器电阻范围内。

2、提供本
技术实现思路
是为了以简化形式介绍一系列概念,这些概念将在以下具体实施方式中进一步描述。本
技术实现思路
并不旨在标识所要求保护的主题的关键特征或必要特征,也不旨在用于帮助确定所要求保护的主题的范围。所要求保护的主题不限于解决
技术介绍
中提到的任何或所有缺点的具体实施。

本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种用于感测工业过程中的低温温度的过程变量变送器,所述过程变量变送器包括:

2.根据权利要求1所述的过程变量变送器,其中所述低温温度传感器包括承载在单晶硅衬底上的掺杂多晶硅膜。

3.根据权利要求1所述的过程变量变送器,其中所述掺杂剂包含磷。

4.根据权利要求1所述的过程变量变送器,其中所述多晶硅中的掺杂剂级被选择为在所述低温温度范围内提供期望的电阻响应。

5.根据权利要求4所述的过程变量变送器,其中传感器电阻范围用于RTD(电阻温度检测器),所述RTD选自由铂RTD、镍RTD和铜RTD组成的RTD组。

6.根据权利要求1所述的过程变量变送器,其中所述低温温度传感器包括由聚合物层保护的多晶硅膜。

7.根据权利要求6所述的过程变量变送器,其中所述聚合物层包含聚酰亚胺。

8.根据权利要求6所述的过程变量变送器,其中所述聚合物层包含SU-8。

9.根据权利要求1所述的过程变量变送器,所述过程变量变送器包括耦合到所述低温温度传感器的电引线。

10.根据权利要求2所述的过程变量变送器,其中所述硅衬底附接到具有类似热膨胀系数的中间材料。

11.根据权利要求10所述的过程变量变送器,其中所述中间材料附接到金属外壳。

12.根据权利要求10所述的过程变量变送器,其中所述硅衬底通过钎焊附接到所述中间材料。

13.根据权利要求10所述的过程变量变送器,其中所述硅衬底通过共晶焊料附接到所述中间材料。

14.根据权利要求11所述的过程变量变送器,其中所述中间材料通过钎焊接合到所述金属外壳。

15.根据权利要求11所述的过程变量变送器,其中所述中间材料通过凸焊接合到所述金属外壳。

16.根据权利要求10所述的过程变量变送器,其中所述中间材料选自包括可伐合金、殷钢和铌的材料组。

17.根据权利要求2所述的过程变量变送器,其中所述硅衬底结合到介电材料。

18.根据权利要求17所述的过程变量变送器,其中所述介电材料包括玻璃。

19.根据权利要求17所述的过程变量变送器,其中所述硅衬底和所述介电材料通过玻璃料结合而结合。

20.根据权利要求17所述的过程变量变送器,其中所述硅衬底和所述介电材料通过阳极结合而结合。

21.根据权利要求17所述的过程变量变送器,其中介电材料结合到中间材料。

22.根据权利要求1所述的过程变量变送器,其中所述低温温度传感器沉积在介电衬底上。

23.根据权利要求22所述的过程变量变送器,其中所述介电衬底材料包含氧化铝陶瓷。

24.根据权利要求22所述的过程变量变送器,其中所述介电衬底扩散结合到中间材料。

25.根据权利要求1所述的过程变量变送器,其中所述掺杂剂选自由砷、锑、铋和锂组成的掺杂剂组。

26.根据权利要求1所述的过程变量变送器,其中所述掺杂剂选自由硼、铝、镓和铟组成的掺杂剂组。

...

【技术特征摘要】

1.一种用于感测工业过程中的低温温度的过程变量变送器,所述过程变量变送器包括:

2.根据权利要求1所述的过程变量变送器,其中所述低温温度传感器包括承载在单晶硅衬底上的掺杂多晶硅膜。

3.根据权利要求1所述的过程变量变送器,其中所述掺杂剂包含磷。

4.根据权利要求1所述的过程变量变送器,其中所述多晶硅中的掺杂剂级被选择为在所述低温温度范围内提供期望的电阻响应。

5.根据权利要求4所述的过程变量变送器,其中传感器电阻范围用于rtd(电阻温度检测器),所述rtd选自由铂rtd、镍rtd和铜rtd组成的rtd组。

6.根据权利要求1所述的过程变量变送器,其中所述低温温度传感器包括由聚合物层保护的多晶硅膜。

7.根据权利要求6所述的过程变量变送器,其中所述聚合物层包含聚酰亚胺。

8.根据权利要求6所述的过程变量变送器,其中所述聚合物层包含su-8。

9.根据权利要求1所述的过程变量变送器,所述过程变量变送器包括耦合到所述低温温度传感器的电引线。

10.根据权利要求2所述的过程变量变送器,其中所述硅衬底附接到具有类似热膨胀系数的中间材料。

11.根据权利要求10所述的过程变量变送器,其中所述中间材料附接到金属外壳。

12.根据权利要求10所述的过程变量变送器,其中所述硅衬底通过钎焊附接到所述中间材料。

13.根据权利要求10所述的过程变量变送器,其中所述硅衬底通...

【专利技术属性】
技术研发人员:D·M·斯特雷N·E·迈耶D·J·希尔曼
申请(专利权)人:罗斯蒙特公司
类型:发明
国别省市:

网友询问留言 已有0条评论
  • 还没有人留言评论。发表了对其他浏览者有用的留言会获得科技券。

1