Промышленная группа «Микроэлектронные датчики» (ПГ МИДА) разрабатывает и выпускает датчики давления на основе оригинальных исследований структур «Кремний на сапфире» (КНС) [1].

Общепромышленные датчики давления серии МИДА-13П (слева) и МИДА-15 (справа).

Кроме линейки общепромышленных датчиков МИДА-13П [2] и МИДА-15 [3] в ПГ МИДА разработан и выпускается ряд специализированных датчиков давления.

Сертифицированные эталонные датчики давления МИДА-15-Э с цифровым выходным сигналом RS-485/Modbus имеют основную погрешность не хуже 0,05% и такую же относительную погрешность в интервале 10-100% от диапазона измерения. Реальная погрешность таких датчиков может составлять до 0,01% от измеряемой величины [4]; сертификация датчиков с такой точностью планируется в следующем году.

Эталонный датчик абсолютного давления на 100 кПа и его относительная погрешность.

Такие датчики могут использоваться в качестве эталонов первого разряда при поверке датчиков абсолютного и избыточного давления. В производстве ПГ МИДА они заменили обычно используемые грузопоршневые манометры и преобразователи ИПДЦ с диапазонами измерения от 40 кПа до 250 МПа.

Как и другие датчики давления ПГ МИДА с цифровым выходным сигналом, датчики МИДА-15-Э могут  одновременно индицировать температуру измеряемой среды (без использования отдельного преобразователя температуры). Значения обоих параметров может одновременно выводиться на электронное табло.

Высокотемпературные датчики давления и температуры расплавов полимеров МИДА-12П-082 отличаются тем, что в них отсутствуют капилляры с жидкостью, передающие давление от измеряемой среды к датчику давления.

Датчик давления-температуры расплава полимера.

Первичный преобразователь и выносной электронный блок соединены электрическим кабелем, что существенно повышает точность измерения (не более 0,5% в интервале температур 20-300^оС) и существенно увеличивает надёжность датчика и упрощает его монтаж. Точность измерения температуры (в датчиках с цифровым выходным сигналом) составляет около 0,5^оС. Датчики могут иметь также выходной сигнал 4-20 мА (без индикации температуры). Результаты сравнительных испытаний показали, что датчики МИДА-12П-082 могут успешно конкурировать с лучшими мировыми разработками в области измерения давления расплавов полимеров [5].

Как было показано ранее [6], на основе структур КНС можно изготавливать датчики  давления  криогенных сред,  работающие вплоть до температуры жидкого гелия   (-270^оС). В ПГ МИДА разработан криогенный датчик абсолютного давления МИДА-ДА-12П-12КР с диапазоном рабочих температур от -200^оС до +40^оС, причём при температуре жидкого азота (-197^оС) точность измерения составляет не хуже 0,1%.. И в этом случае датчик с цифровым выходным сигналом может одновременно индицировать температуру измеряемой среды.

Датчик давления для криогенных температур и его основная погрешность при температуре жидкого азота (-197 °С).

На основе эталонных датчиков абсолютного давления разработан также датчик абсолютного давления для вакуумной техники, который при диапазоне измерения 0-100 кПа имеет разрешение не хуже 10 Па. Такой датчик можно использовать вместо термопарного вакууметра при повышенной точности измерения.

Датчик абсолютного давления для вакуумной техники.

Погружной гидростатический уровнемер МИДА-ДИ-15-П основан на датчике избыточного давления, который измеряет гидростатическое давление. Этот метод позволяет определить высоту столба жидкости в зависимости от того, какое давление действует на боковые стенки сосуда или его дно. В соответствии с законом Паскаля, гидростатическое давление зависит только от высоты столба и плотности жидкости, а форма и общий объем резервуара никак на эту величину не влияют.

Погружной гидростатический уровнемер МИДА-ДИ-15-П.

С помощью гидростатического уровнемера можно измерить столб жидкости при глубине погружения до 100-250 м. Важно учитывать, что с их помощью можно измерять уровень жидкостей с постоянной плотностью. В уровнемерах МИДА кабель имеет встроенный капилляр для компенсации влияния атмосферного давления.

1. Стучебников В.М. Структуры Кремний-на-сапфире как материал для тензопреобразователей механических величин // Радиотехника и электроника, 2005, т.50, №6, с. 678-696.
2. Общепромышленные датчики давления МИДА-13П.
3. Некоторые особенности цифровых общепромышленных датчиков давления МИДА-15.
4. Васьков Ю.А., Савченко Е.Г., Стучебников В.М., Цифровые датчики давления МИДА на основе структур «кремний на сапфире» // «ИСУП», 2020, №6, с.85-87.
5. Преимущества датчиков давления расплава МИДА.
6. Лурье Г.И., Стучебников В.М. Измерение давления в криогенных средах. // ИКА, 1989, №2, с.18-25.