DE3440378A1 - Kompensierbarer druck-messwertgeber - Google Patents

Kompensierbarer druck-messwertgeber

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DE3440378A1
DE3440378A1 DE19843440378 DE3440378A DE3440378A1 DE 3440378 A1 DE3440378 A1 DE 3440378A1 DE 19843440378 DE19843440378 DE 19843440378 DE 3440378 A DE3440378 A DE 3440378A DE 3440378 A1 DE3440378 A1 DE 3440378A1
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pressure sensor
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DE19843440378
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Artur Dr.-Ing. Wien Seibt
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Voestalpine Metal Forming GmbH
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Voest Alpine Friedmann Linz GmbH
Voestalpine Metal Forming GmbH
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    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • G01D3/00—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups
    • G01D3/02—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups with provision for altering or correcting the law of variation
    • G01D3/022—Indicating or recording apparatus with provision for the special purposes referred to in the subgroups with provision for altering or correcting the law of variation having an ideal characteristic, map or correction data stored in a digital memory
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01L—MEASURING FORCE, STRESS, TORQUE, WORK, MECHANICAL POWER, MECHANICAL EFFICIENCY, OR FLUID PRESSURE
    • G01L27/00—Testing or calibrating of apparatus for measuring fluid pressure
    • G01L27/002—Calibrating, i.e. establishing true relation between transducer output value and value to be measured, zeroing, linearising or span error determination

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Description

:' Patentanwälte·«·» Dipl.-Ing. H.-PeterLieck
" -» Etiföpeanf*atent?Attorneys Dipl.-Ing. Jürgen Betten
Maximiliansplatz D-8000 München "SO89-220821 Telex 5 216 741 list d Technolaw® Telegramm Electropat
Kompensierbarer Druck-Meßwertgeber
Die Erfindung bezieht sich auf einen kompensierbaren Druck-Meßwertgeber mit einem monolithischen Drucksensor und einer diesem zugeordneten Korrekturelektronik.
Monolithische Drucksensoren besitzen eine unmittelbar auf einem Silizium-Chip untergebrachte Vakuumkammer geringster Abmessung (z.B. 1 mm1), die von einer Druckmembrane abgedeckt ist. Auf der Membrane sind die Widerstände einer Dehnungsmeßbrücke aufgedampft.
Derartige Drucksensoren können preisgünstig in Massenproduktion hergestellt werden, auch erlauben die äußerst geringen Abmessungen ihren vielfältigen Einsatz auf vielen Gebieten der Technik, etwa zur Druckmessung bei Verbrennungskraftmaschinen.
Als erheblicher Nachteil muß jedoch die Ungenauigkeit dieser Drucksensoren bezeichnet werden, insbesondere große exemplarspezifische Streuungen der Offset-Spannung und der Empfindlichkeit, hohe Temperaturkoeffizienten der Offset-Spannung und dgl. mehr.
In den meisten Anwendungsbereichen, wo es tatsächlich auf eine meßtechnische Erfassung von Drücken ankommt, ist somit eine besondere Kompensation erforderlich, welche insbesondere die exemplarspezifischen Streuungen korrigiert.
Es ist bekannt geworden, zusammen mit den Drucksensoren als integrierte Schaltungen ausgeführte Verstärker zu verwenden.
Hiebei ist jede Schaltung entsprechend dem zugeordneten Drucksensor lasergetrimmt, sodaß durch entsprechende Verstärkereigenschaften eine gute Kompensation der Toleranzen erzielbar ist. Nachteilig ist die verhältnismäßig aufwendige Trimmung der Verstärker, die den Gesamtpreis der Verstärker empfindlich anhebt, wobei zu berücksichtigen ist, daß gute Verstärker für Meßzwecke ohnedies nicht sehr billig sind.
Doch auch bei hochwertigen Verstärkern, die bei einer bestimmten Temperatur getrimmt werden, ist es nicht gewährleistet, daß die Verstärkereigenschaften über eine geforderte Lebensdauer von z.B. 10 Jahren und bei Umgebungstemperaturen zwischen -400C und +1250C, wie sie insbesondere bei dem Einsatz in Kraftfahrzeugen zu erwarten sind, so konstant bleiben, daß die Meßgenauigkeit den gewünschten Anforderungen entspricht.
Im Zusammenhang mit Kraftsensoren ist es, z.B. im Waagenbau, auch bekannt geworden, die Korrekturparameter des Sensors in einem Speicherbaustein abzuspeichern. Nachteilig ist hiebei, daß Sensor und Speicherelement stets paarweise geliefert und eingesetzt werden müssen. Bei Verwechslungen im Sinne einer falschen Zuordnung von Sensor zu Speicherelement kommt es zu untragbaren Meßfehlern.
Ziel der Erfindung ist die Schaffung eines kompensierten Druck-Meßwertgebers, der einfach und kostengünstig herstellbar ist und eine sehr gute Kompensation der exemplarspezifischen Streuungen erlaubt.
Dieses Ziel läßt sich mit einem Druck-Meßwertgeber der eingangs erwähnten Art erreichen, bei welchem erfindungsgemäß der Drucksensor mit einem festprogrammierbaren Speicher für die Korrekturparameter, z.B. einem PROM vom fusible-link Typ, zu einer baulichen Einheit zusammengefaßt ist, wobei zur Kompensation
~->5 vorzugsweise ein mit dem Drucksensor und dem Speicher verbindbarer Rechner heranziehbar ist.
Die Erfindung bietet den Vorteil, daß die benötigten Speicher (etwa 16 Wort zu 8 bit) nicht nur sehr klein sind, sodaß sie praktisch ohne Vergrößerung der Abmessungen miniaturisierter, monolithischer Drucksensoren mit diesen zu einer Einheit zusammengefaßt werden können. Die in den Speicher eingegebenen Zahlenwerte, die insbesondere Werte der Skalierung und des Nullpunktfehlers für verschiedene Temperaturen beinhalten, sind auf Lebensdauer invariant. Wenn eine hohe Genauigkeit der Meßwerte verlangt ist, wie dies z.B. bei hochwertigen Reglern für Dieselmotoren der Fall ist, werden für die Verstärkung der Meßsignale Verstärker bzw. Mikroprozessoren mit automatischer Nullpunkt- und Eichungskorrektur verwendet, sodaß keinerlei verstärkereigene Fehler zum Gesamtmeßfehler beitragen. Dem Mikroprozessor werden die Meßwerte des Drucksensors einerseits und die Speicherwerte des Festwertspeichers andererseits zugeführt. Hiedurch können im Mikroprozessor die exemplarspezifischen Korrekturparameter berücksichtigt und die Exemplarstreuungen kompensiert werden. Insgesamt ergibt sich eine optimale Korrektur bzw. Kompensation der möglichen Fehler, sodaß der Gesamtmeßfehler nur noch durch die absolute Genauigkeit des Meßwertgebers bestimmt ist.
Bei Verwendung von Speicherbausteinen mußte bisher der Anwender, der die Sensoren von dem Hersteller bezog, die Korrekturwerte durch zeitraubende und teure Messungen ermitteln und anschließend in die Speicher programmieren. Nun wird jedoch jeder Drucksensor am Ende seines Herstellungsprozesses geprüft, wobei seine Daten, z.B. Offsetspannung etc., gemessen werden. Die Erfindung bietet nun den Vorteil, daß im Zuge dieser Messung die Kompensationsparameter unmittelbar in den Festwertspeicher, der mit dem Sensor eine Baueinheit, bildet, eingegeben werden können. Hiedurch ist von vorneherein eine eineindeutige Zuordnung des Drucksensors zu dem die Kompensationsparameter enthaltenden Speicher gegeben, wodurch die eingangs erwähnte Verwechslungsgefahr vollständig eliminiert ist.

Claims (1)

  1. * LI^K & BETTEN
    : Patentanwälte -·>- ■ 1 "European Patent Attorneys
    Technolaw®
    Dipl.-Ing. H.-Peter Lied Dipl.-Ing. Jürgen Better
    Maximiliansplatz D-8000 München ©089-220821 Telex 5 216 741 list d Telegramm Electropat
    Patentanspruch :
    Kompensierbarer Druck-Meßwertgeber, mit einem monolithischen Drucksensor und einer diesem zugeordneten Korrekturelektronik, dadurch gekennzeichnet, daß der Drucksensor mit einem festprogrammierbaren Speicher für die Korrekturparameter, z.B. einem PROM vom fosible-link Typ, zu einer baulichen Einheit zusammengefaßt ist, wobei zur Kompensation vorzugsweise ein mit dem Drucksensor und dem Speicher verbindbarer Rechner heranziehbar ist.
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3703685A1 (de) * 1987-02-06 1988-08-18 Rbs Techn Anlagen Und Apparate Verfahren zur montage eines drucksensors sowie drucksensor
DE3709776A1 (de) * 1987-03-25 1988-10-06 Eckardt Ag Verfahren zur messung des durchflusses eines mediums durch eine rohrleitung o. dgl.
EP0312197A2 (de) * 1987-09-11 1989-04-19 DELCO ELECTRONICS CORPORATION (a Delaware corp.) Druckaufnehmer und Verfahren zur Herstellung desselben

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2010261881A (ja) * 2009-05-11 2010-11-18 Yokogawa Electric Corp 圧力伝送器
JP6389502B2 (ja) * 2016-12-08 2018-09-12 ミネベアミツミ株式会社 中継装置および圧力検出装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3118306A1 (de) * 1981-05-08 1982-12-02 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Vorrichtung zur kompensation der temperaturdrift eines piezoresistiven halbleiter-drucksensors
US4362060A (en) * 1979-10-08 1982-12-07 Hitachi, Ltd. Displacement transducer
DE3218511A1 (de) * 1981-05-19 1983-03-03 Setra Systems Inc., 01760 Natick, Mass. Temperaturkompensierte messanordnung
DE3243921A1 (de) * 1981-12-01 1983-06-09 Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama, Kanagawa Messgeraet mit automatischer verschiebungsfehlerkompensation
US4419620A (en) * 1982-03-08 1983-12-06 Kulite Semiconductor Products Linearizing circuits for a semiconductor pressure transducer
DE3427743A1 (de) * 1984-07-27 1986-02-06 Keller AG für Druckmeßtechnik, Winterthur Verfahren zur temperaturkompensation und messschaltung hierfuer

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4303984A (en) * 1979-12-14 1981-12-01 Honeywell Inc. Sensor output correction circuit

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4362060A (en) * 1979-10-08 1982-12-07 Hitachi, Ltd. Displacement transducer
DE3118306A1 (de) * 1981-05-08 1982-12-02 Siemens AG, 1000 Berlin und 8000 München Vorrichtung zur kompensation der temperaturdrift eines piezoresistiven halbleiter-drucksensors
DE3218511A1 (de) * 1981-05-19 1983-03-03 Setra Systems Inc., 01760 Natick, Mass. Temperaturkompensierte messanordnung
DE3243921A1 (de) * 1981-12-01 1983-06-09 Nissan Motor Co., Ltd., Yokohama, Kanagawa Messgeraet mit automatischer verschiebungsfehlerkompensation
US4419620A (en) * 1982-03-08 1983-12-06 Kulite Semiconductor Products Linearizing circuits for a semiconductor pressure transducer
DE3427743A1 (de) * 1984-07-27 1986-02-06 Keller AG für Druckmeßtechnik, Winterthur Verfahren zur temperaturkompensation und messschaltung hierfuer

Non-Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
DE-Buch: Sheingold, D.M., R.Oldenbourg Verlag: Interfaceschaltungen zur Meßwerterfassung, München, Wien 1983, S.103-105 *
DE-Z: Elektronik 20, 08.10.1982, S.14 *
Electronics, Dec. 4, 1972, p. 83-88 *

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE3703685A1 (de) * 1987-02-06 1988-08-18 Rbs Techn Anlagen Und Apparate Verfahren zur montage eines drucksensors sowie drucksensor
DE3709776A1 (de) * 1987-03-25 1988-10-06 Eckardt Ag Verfahren zur messung des durchflusses eines mediums durch eine rohrleitung o. dgl.
EP0312197A2 (de) * 1987-09-11 1989-04-19 DELCO ELECTRONICS CORPORATION (a Delaware corp.) Druckaufnehmer und Verfahren zur Herstellung desselben
EP0312197A3 (de) * 1987-09-11 1989-12-27 DELCO ELECTRONICS CORPORATION (a Delaware corp.) Druckaufnehmer und Verfahren zur Herstellung desselben

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FR2572808A1 (fr) 1986-05-09

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