Изучение характеристик и погрешностей сенсоров представляет собой не менее сложную задачу, чем их разработка и изготовление. Для коррекции конструкции макетов сенсоров, а также для точной начальной градуировки готовых датчиков требуется точное исследование работы сенсоров. Описан стенд для исследования чувствительных элементов датчиков расхода газа, в которых используется термоанемометрический и калориметрический режим измерения. Показано, что средства автоматического управления расходом газа и динамической фиксации результатов измерения позволяют обрабатывать и записывать результаты в миллисекундных интервалах времени, исследовать работу чувствительных элементов в импульсном режиме и имитировать работу микропроцессорной схемы обработки сигнала на аппаратном и программном уровне. Предлагаемый стенд дает возможность проводить измерения при разных температурах газа и температуре окружающие среды от -40 до + 60 °С, контролировать атмосферное давление, позволяет задавать расход газа в диапазоне 0-119 л/мин. Описанный стенд предназначен для разработки компактных датчиков расхода природного газа, которые могут заменить объемные диафрагменные счетчики размерного ряда G1,6, G2,5 и G4. Стенд позволяет проводить комплексные измерения сенсоров в одном месте и значительно сокращает время проведения испытаний разрабатываемых преобразователей.
1. ГОСТ Р 50818-95. Счетчики газа объемные диафрагменные. Общие технические требования и методы испытаний. – М.: Изд-во стандартов, 1996.
2. Djuzhev N., Novikov D., Ryabov V. Application of the streamlined body for properties amplification of thermoresistive MEMS gas flow sensor // Solid State Phenomena. – 2016. – Vol. 245. – Р. 247–252.
3. MEMS-based gas flow sensors / Yu-Hsiang Wang, Chang-Pen Chen, Chih-Ming Chang et al. // Microfluid Nanofluid. – 2009. – N. 6. – P. 333–346.
4. Dariush Javan, Ebrahim Abbaspour. Design and simulation of a micromachined gas flow meter // Iranian Conf. on Electrical Engineering (Tehran, 11–13 May 2004). – 2004. – P. 1–6.
5. Сажин О.В., Первушин Ю.В. Микросенсор потока теплового типа для датчика массового расхода воздуха // Научное приборостроение. – 2011. – T. 21. – № 3. – C. 52–61.
6. Yang-Qing Wu, Su-Ying Yao. MEMS thermal mass flow meter with double-heater struc-ture // Intern. Conf. of Electron Devices and Solid-State Circuits (Tianjin, 17–18 Nov. 2011). – 2011. – P. 1, 2.