제품 설명

당사의 SG-HP 시리즈 고정밀 수정 수정 압력 센서는 고순도 수정 수정을 감지 코어로 채택합니다. 압전 효과를 기반으로 석영 고유의 물리적 안정성과 잡음에 강한 주파수 출력 특성을 활용하여 응력 하에서 공진 주파수의 선형 이동을 통해 압력을 측정합니다.

열악한 미션 크리티컬 환경에서 초고정밀 측정을 위해 제작된 이 센서는 극한의 온도, 심한 진동 및 부식성 매체에서 ±0.02%FS 정확도와 0.02%FS 미만의 연간 드리프트를 달성합니다. 독점적인 온도 보상 알고리즘과 함께 모든 금속 밀폐 패키징은 일관된 전체 범위 응답, 제로 히스테리시스 및 강력한 간섭 방지 성능을 제공합니다.

센서 하우징은 인코넬 718과 인코넬 625 벨로우즈로 제작되었습니다. 이러한 고성능 초합금은 부식, 고압 및 극심한 열에 대한 뛰어난 저항성을 제공하여 장기간 안정적인 작동을 보장합니다.

일반적인 응용 분야에는 석유 가스 HPHT 다운홀 작업, 해저 모니터링, 압력 교정 시스템 및 고급 산업 시나리오가 포함됩니다.

주요 특징 및 장점

고급 측정 성능

초고정확도: 까다로운 정밀도가 중요한 측정을 위한 ±0.02% FS

탁월한 장기 안정성: 석영 공진 감지 원리로 시간에 따른 드리프트가 낮습니다.

고해상도: 100Pa까지 미묘한 압력 변화를 감지합니다.

압력 및 온도 변화에 대한 빠른 응답

강력한 환경 적응성

고온, 진동, 충격 및 부식성 매체에 대한 탁월한 내성; 외부 쇼크 마운팅이 필요하지 않습니다.

저압에서 초고압 작업 조건까지 적용 가능한 광범위한 압력 적용 범위

신호 및 처리 기능

강력한 잡음 내성을 제공하고 장거리 신호 전송을 지원하는 기본 석영 기반 주파수 출력

안정적인 온도 판독을 위한 내장형 디지털 온도 보상

일반적인 응용 분야

· 지능형 완성

· 케이스형 구멍 로깅

· MWD

· 형성 테스트

· 해저 수원 모니터링

· 압력 교정 표준

· 심해 테스트

표 1: 사양

특성	매개변수
전압 요구 사항	4-5.5VDC
현재의	2-3mA 일반(부하 조건에 따라 다름)
예열-시간	1초 이하
공급 전압 감도	규정 전압 내에서 최소
신호 출력	DC 결합 고급 CMOS,
	2.8(±0.25)V p-p 직사각형파
	25% 최소 듀티 사이클
	50Ω 출력 임피던스
공칭 압력 주파수	10kHz~90kHz
공칭 온도 주파수	10kHz~90kHz
전기 연결	압력, 온도, 기준, 전력, 접지
내압	120% 풀 스케일
중력/방향 효과	무시할 수 있음
가속도 감도(모든 축)	<0.02 psi/g
기계적 충격	500g, 2ms 반-사인

표 2. 성능 사양(압력)

특성	매개변수
감지기	두께 전단 모드 석영 공진기
공칭 민감도	330Hz/Mpa
달성 가능한 해결 방법	<100pa
반복성	0.01%FS
교정된 온도 범위	25~175도(화씨 75~350도)
교정된 온도 범위에 대한 선형성	0.02%FS
FS 단계에 대한 응답 시간	<1 sec for 99.5% FS
15psi, 25도에서 제로 드리프트(노화)	0.01%FS/년

표 3. 성능 사양(온도)

특성	매개변수
감지기	두께 전단 모드 석영 공진기
해결	<0.005°C
반복성	<0.01°C
정확성	±0.5도

표 4. 절대 최대 정격

공급 전압(VCC)1	-0.5V ~ 6.0V @ 최대 20mA
압력 출력	-0.5V~Vcc+0.5V @ 최대 20mA
온도 출력	-0.5V~Vcc+0.5V @ 최대 20mA
기준 출력	-0.5V~Vcc+0.5V @ 최대 20mA
보관 온도	-40도 ~ 175도

표 5. 전기적 특성

	최소	일반	맥스
권장 작동 온도	0도		175도
권장 공급 전압(VCC)	4.0(배터리 3.2)V		5.0(배터리 3.7)V
lcc(30도, Vin=4.0V) 4	1.8mA	2.25mA	2.8mA
공급 전압 감도			0.15Hz/V
시작-시간		75mS	300mS
출력 낮음(VOL) 5		0.5V	0.5V
출력 높음(VOH) 5	3V	3V
압력 주파수 2,5	10kHz		100kHz
온도 주파수 2,5	10kHz		100kHz
기준 주파수5	7.193MHz	7.2MHz	7.207MHz
압력 듀티 사이클	40%		50%
온도 듀티 사이클	40%		50%
참조 듀티 사이클	40%		50%
부하 용량 3			300pF
부하 저항 3	1kΩ
출력 커플링	시리즈 DC @ 50Ω

작동 원리압력 센서

1. 석영결정의 압전효과와 공진특성

석영결정(SiO2)은 특수한 구조로 인해 양의 압전효과와 음의 압전효과를 가지며, 압전효과는 이방성입니다. AT-컷 웨이퍼는 일반적으로 최적의 효율성을 달성하는 데 사용됩니다. 공진 특성은 고정밀 감지의 핵심입니다.- 여기 전압은 웨이퍼의 공진을 일으키고 압력 변화는 정량적 압력 감지의 핵심 기반인 공진 주파수의 규칙적인 이동으로 이어집니다.

2. 센서의 핵심 구성요소

석영 크리스털 압력 센서의 핵심 구성요소에는 석영 공진기, 힘{0}수신 메커니즘, 전극 시스템 및 밀봉된 하우징이 포함됩니다. 통합형과 분리형으로 구분됩니다(통합형이 더 많이 사용됩니다). 각 구성 요소는 자체 기능을 수행하여 각각 압력-주파수 변환, 압력 전송, 신호 여기 및 픽업, 내부 구성 요소 보호를 실현합니다.

3. 작업 과정:

➊압력 전달: 외부에서 측정된 압력은 힘-수신 메커니즘을 통해 석영 웨이퍼에 균일하게 전달되어 나노 규모의 탄성 변형을 일으키고 웨이퍼의 내부 응력 및 두께 전단 계수를 변경합니다.

➋진동 여기(Vibration Excitation): 여기 전극에 교류 전압을 인가하여 역압전 효과를 이용하여 웨이퍼를 공진 상태로 만듭니다. 여기 주파수가 웨이퍼의 고유 주파수와 일치할 때 진동이 가장 안정적입니다.

➌ 주파수 이동: 압력 변화로 인해 웨이퍼의 공진 주파수가 규칙적으로 이동합니다. 압력이 클수록 주파수가 높아집니다. 이동량은 압력 값과 선형 상관 관계를 가지며 이는 압력 크기를 정확하게 반영합니다.

➍ 디지털 출력: 픽업 전극은 내장된 신호 처리 회로에 의해 증폭되고 형성되는 주파수 편이 신호를 감지한 후-압력에 비례하는 디지털 주파수 신호를 직접 출력합니다. 고정밀 압력 감지를 실현하기 위해 데이터 수집 시스템에 직접 연결할 수 있습니다.-

왜 우리의 석영 크리스탈 압력을 선택합니까?

초-고정밀도 및 해상도

일반적인 정확도는 ±0.01% FS에 도달하며 분해능은 백만분의 일-부분-(ppm) 수준까지 낮아져 극심한 압력 변동을 포착할 수 있습니다.

초저-온도 계수 및 넓은 온도 범위

-55도 ~ +125도의 넓은 온도 범위에서 작동하며 ±0.01% FS/도의 초저온 드리프트를 특징으로 하여 극한 환경에서도 안정성을 보장합니다.

탁월한 장기-안정성

연간 드리프트율을 자랑합니다.<0.02%. Combined with all-metal hermetic packaging and an independent temperature compensation algorithm, it guarantees consistent response across the full measurement range, no hysteresis, and strong anti-interference capability. Eliminating the need for frequent calibration, it offers a long service life of over 10 years.

높은 -간섭 방지 및 신뢰성

주파수 신호를 출력하여 전자기 간섭(EMI)에 대한 탁월한 내성을 제공합니다. 완전 고체-상태 및 밀봉 구조는 충격, 진동, 부식 및 방사선에 대한 탁월한 저항성을 제공합니다.

품질 및 테스트

엄격한 원자재 관리

각 석영 크리스털 웨이퍼, 금속 하우징 및 전자 부품은 입고 검사를 받습니다. 자격을 갖춘 원자재만 조립에 허용되므로 소스로부터의 위험이 제거됩니다.

정밀조립

센서는 통제된 환경에서 조립됩니다. 일관된 제품 성능을 보장하기 위해 모든 장치는 숙련된 기술자에 의해 조립, 교정 및 검사됩니다.

다차원 성능 테스트

완성된 모든 센서는 배송 전에 전체 항목 테스트를 통과해야 합니다.

압력 정확도 및 선형성 교정

고온 노화 테스트

진동 및 충격 저항 테스트

장기 안정성 드리프트 테스트

기밀 밀봉 및 절연 테스트

추적 가능한 교정

각 센서에는 테스트 데이터 기록이 제공됩니다. 교정 기록은 추적 가능하여 고객 현장 검증을 지원합니다.

최종 시각적 및 기능 감사

외관, 배선, 신호 출력 등을 100% 최종 검사합니다. 모든 테스트 표시기가 사양을 충족한 후에만 제품이 포장됩니다.

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Q: 다운홀 사용시 충격흡수장치가 필요한가요?

답변: 당사의 장비는 고강도-보호 구조를 채택하고 엄격한 굴착 작업 조건 테스트를 통과했습니다. 안정적이고 신뢰할 수 있는 성능으로 강한 진동, 충격 등 복잡한 다운홀 환경을 충분히 견딜 수 있습니다. 추가적인 충격 흡수 장비 없이도 유정에서 안전하게 사용할 수 있습니다.

Q:석영 압력 센서는 열악한 환경에 적합합니까?

네, 물론이죠! 이 압력 센서는 유정 다운홀 환경에서 직면하게 되는 극도로 가혹한 작업 조건을 위해 특별히 개발 및 제조되었습니다. 고온, 고압, 높은 부식, 심한 진동 등의 복잡한 문제를 견딜 수 있도록 정밀하게 설계되었습니다. 가혹한 조건에서도 안정적으로 작동하고 압력 데이터를 정확하게 캡처할 수 있는 이 제품은 다운홀 작업의 압력 모니터링에 대한 엄격한 요구 사항을 완벽하게 충족하여 다운홀 작업의 안전성과 효율성을 안정적으로 보장합니다.

Q: 다운홀 유전 응용 분야용으로 설계된 센서에 사용할 수 있는 작동 온도 및 압력 범위 사양은 무엇입니까?

A: 센서는 광범위한 온도 및 압력 옵션을 제공합니다. 온도의 경우 일반적인 모델에는 150도 및 175도가 포함됩니다. 압력의 경우 70MPa, 100MPa 및 140MPa의 세 가지 표준 등급을 제공합니다. 고객은 실제 다운홀 운영 요구 사항을 기반으로 적절한 사양을 자유롭게 선택하여 현장 조건과 완벽하게 일치하고 정확하고 신뢰할 수 있는 측정 데이터를 보장할 수 있습니다.

구체적으로 150도/100MPa와 175도/100MPa 조합이 가장 널리 사용됩니다. 이는 일반적인 고온-, 고압-압력의 다운홀 조건에 맞게 정밀하게 설계되었습니다. 현장 적용을 통해 광범위하게 검증된 이 제품은 최적의 안정성과 정확성을 제공하여 하향공 압력 모니터링의 핵심 요구 사항을 직접적으로 충족합니다. 이는 엔지니어링 선택 시 높은 비용-성능을 위한 최고의 선택입니다.

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