চাপ সেন্সর এমন ডিভাইস যা তরল এবং গ্যাসের চাপ পরিমাপ করে। চাপ হল একটি তরলকে সম্প্রসারণ থেকে রক্ষা করার জন্য প্রয়োজনীয় বল, সাধারণত প্রতি একক এলাকায় বল দিয়ে পরিমাপ করা হয়। সেন্সর একটি সেন্সর হিসাবে কাজ করে এবং প্রয়োগ করা চাপের উপর ভিত্তি করে একটি সংকেত তৈরি করে। বিভিন্ন ধরণের চাপ সেন্সর রয়েছে।
পাইজো চাপ সেন্সর
পাইজোইলেকট্রিক চাপ সেন্সরগুলি যখন সেন্সরে যান্ত্রিক চাপ প্রয়োগ করা হয় তখন একটি ছোট ভোল্টেজ তৈরি করে কাজ করে। আসুন আমরা তাদের এবং তাদের বৈশিষ্ট্যগুলির পিছনে যুক্তি এবং সেইসাথে ভ্যাকুয়াম গেজ প্রযুক্তি এবং শিল্পে সাধারণ ব্যবহারগুলি বুঝতে পারি। এই ওয়েবিনারে, আপনি এই বিপ্লবী চাপ সেন্সর প্রযুক্তি সম্পর্কে আরও শিখবেন।
নমনীয় পাইজোইলেকট্রিক চাপ সেন্সর তৈরি করা হয়েছে যা PVDF/PET টেক্সটাইল থেকে তৈরি করা যেতে পারে। উপরের ইলেক্ট্রোডটি সিলভার-কোটেড নাইলন ফ্যাব্রিক দিয়ে গঠিত, যখন নীচের ইলেক্ট্রোডটি আইটিও-কোটেড পিইটি ফিল্ম দিয়ে তৈরি। দুটি ইলেক্ট্রোড তামার তার দ্বারা সংযুক্ত। ডিভাইসের সংবেদনশীলতা নিরীক্ষণ করার জন্য, ডিভাইসটি একটি PI ফিল্মে এনক্যাপসুলেট করা হয়েছিল। আউটপুট ভোল্টেজ এবং কারেন্ট একটি ন্যানোভোল্টমিটার এবং একটি গ্যালভানোস্ট্যাট সিস্টেমের সাহায্যে পরিমাপ করা হয়।
মেডিক্যাল অ্যাপ্লিকেশনের জন্য ফ্যাব্রিক-ভিত্তিক চাপ সেন্সর তৈরি করা হয়েছে। এগুলিকে বড় চাপ সেন্সরগুলিতে কাস্টমাইজ করা যেতে পারে এবং যান্ত্রিক ইনপুট উদ্দীপনার বিতরণ নিরীক্ষণ করতে পারে। ফুল-ফ্যাব্রিক সেন্সরে 4 x 3 টাচ পিক্সেল রয়েছে এবং এর পৃষ্ঠের ক্ষেত্রফল 1.5 x 1.5 cm2 রয়েছে। প্রতিটি পিক্সেল একটি অভিন্ন প্রতিক্রিয়া এবং 0.51 /- 0.04 V এর গড় ভোল্টেজ সংকেত দেখিয়েছিল। ফ্যাব্রিকের উপর একটি আঙুল স্থাপন করা হয়েছিল এবং ইলেক্ট্রোডগুলির মধ্যে বৈদ্যুতিক ক্রসস্টাল পরিমাপ করার জন্য প্রতিটি পিক্সেল কোষের বিরুদ্ধে একটি আঙুল চাপানো হয়েছিল।
মেটাল অক্সাইড সেমিকন্ডাক্টর FET (MOSFET) ভিত্তিক চাপ সেন্সর
মেটাল-অক্সাইড-সেমিকন্ডাক্টর FET (MOSFET) চাপ সেন্সরগুলি চাপ সেন্সিংয়ের জন্য একটি চমৎকার পছন্দ। এর সংবেদনশীলতা, রৈখিকতা, এবং দ্রুত প্রতিক্রিয়া/পুনরুদ্ধারের বৈশিষ্ট্যগুলি এটিকে বিভিন্ন শিল্প ও চিকিৎসা অ্যাপ্লিকেশনের জন্য একটি চমৎকার পছন্দ করে তোলে।
একটি MOSFET চাপ সেন্সর তৈরির প্রথম ধাপ হল প্রচলিত CMOS/MEMS প্রক্রিয়া ব্যবহার করে সেন্সর প্ল্যাটফর্ম তৈরি করা। প্রক্রিয়াটিতে লিথোগ্রাফি এবং প্রসারণ প্রক্রিয়ার জন্য ছয়টি ফটোমাস্ক জড়িত। প্রক্রিয়াটি সম্পূর্ণ হওয়ার পরে, পৃথক সেন্সর চিপগুলি কাটা হয় এবং সেন্সর প্যাকেজে মাউন্ট করা হয়। তারপর, তারের বন্ডগুলি পৃথক সেন্সরগুলিকে একসাথে সংযুক্ত করতে ব্যবহৃত হয়।
একটি MOSFET চাপ সেন্সরের দুটি প্রধান উপাদান রয়েছে: উত্স এবং ড্রেন। এটিতে গেট ইলেক্ট্রোড এবং ড্রেন ইলেক্ট্রোডের মধ্যে একটি অন্তরক স্তর রয়েছে। দুটি ইলেক্ট্রোড সিরিজে সংযুক্ত থাকে এবং গেট ইলেক্ট্রোডের চাপের কারণে ড্রেন কারেন্ট পরিবর্তন হয়।
ভাইব্রেটিং তারের চাপ সেন্সর
একটি কম্পনকারী তারের চাপ সেন্সর একটি অনুরণিত ফ্রিকোয়েন্সি সহ একটি চাপ সেন্সর। অনুরণন ফ্রিকোয়েন্সি তাপমাত্রার উপর নির্ভর করে, যা সাধারণত সেন্সর প্যাকেজে এমবেড করা একটি থার্মিস্টর দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়। তাপমাত্রা খুব বেশি হলে, সেন্সর যথেষ্ট সঠিক নাও হতে পারে। এটি প্রতিরোধ করার জন্য, সেন্সরকে যথাযথভাবে ক্ষতিপূরণ দিতে হবে।
একটি স্পন্দিত তারের চাপ সেন্সর একটি ইস্পাত তারের একটি ইলেক্ট্রোম্যাগনেটিক কয়েল দিয়ে টান করে থাকে। কুণ্ডলী দ্বারা প্ররোচিত ক্ষণস্থায়ী বৈদ্যুতিক স্পন্দনগুলি তারে কম্পন সৃষ্টি করে, যা কারেন্টকে পুনঃপ্রবর্তন করে। এই সংকেত তারপর তারের মধ্যে টান বা কাঠামোর স্ট্রেন পরিমাপ করতে ব্যবহৃত হয়।
কম্পনশীল সিলিন্ডার চাপ সেন্সর
ভাইব্রেটিং সিলিন্ডার প্রেসার সেন্সর হল একটি চাপ সেন্সর যা সিলিন্ডারে চাপ পরিমাপ করে। এটি সিলিন্ডারের সাইডওয়ালের গতিবিধি সনাক্ত করে এবং একটি প্রক্রিয়াকরণ ইউনিটে সংকেত প্রদান করে কাজ করে যা কম্পনের ফ্রিকোয়েন্সি নির্ধারণ করে এবং বিভিন্ন লোডের অধীনে সিলিন্ডারের ফ্রিকোয়েন্সি প্রতিক্রিয়ার একটি মডেলের সাথে পরিমাপকৃত ফ্রিকোয়েন্সি তুলনা করে। সেন্সর তারপর ডায়াফ্রামে প্রয়োগ করা চাপ নির্ধারণ করতে এই তথ্য ব্যবহার করে।
কম্পনকারী সিলিন্ডারের চাপ সেন্সরগুলি সবচেয়ে সঠিক হয় যখন শুকনো গ্যাসকে ক্রমাঙ্কন গ্যাস হিসাবে ব্যবহার করা হয়। অন্যথায়, সিলিন্ডারে তরলের ভর বন্টন অপ্রয়োজনীয় পরিমাপের ত্রুটি তৈরি করবে। উপরন্তু, সিলিন্ডারের মধ্যে চলমান তরল দ্বারা সৃষ্ট জড়তা প্রভাবের কারণে দোলনগুলি ক্ষয় হতে পারে।
ক্যাপাসিটিভ প্রেসার সেন্সর
ক্যাপাসিটিভ প্রেসার সেন্সর বাহ্যিক চাপের পরিবর্তনের সাথে ক্যাপাসিট্যান্সের পরিবর্তন পরিমাপ করে কাজ করে। ক্যাপাসিট্যান্সের পরিবর্তনের ঢাল বনাম বাহ্যিক চাপের পরিবর্তনকে সেন্সরের সংবেদনশীলতা বলা হয়।
গবেষকরা ক্যাপাসিটিভ চাপ সেন্সরগুলির সংবেদনশীলতা বাড়ানোর উপায়গুলি অন্বেষণ করছেন। একটি পদ্ধতির মধ্যে আল্ট্রাথিন ডাইইলেকট্রিক স্তরগুলির সাথে স্তরিত ছিদ্রযুক্ত পরিবাহী ন্যানোকম্পোজিটগুলির ব্যবহার জড়িত।
স্প্রিং প্রেস লিড টাইপ
উপরের সরঞ্জামগুলি গ্রাহকদের জন্য উচ্চ-নির্ভুল চূড়ান্ত কাস্টম RTD সেন্সরগুলির বিধান সম্পূর্ণরূপে নিশ্চিত করতে পারে, এবং নিশ্চিত করতে পারে যে গ্রাহকরা পদার্থের ভৌত এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য, উচ্চ-নির্ভুল জ্যামিতিক মাত্রা পরীক্ষা, ইত্যাদির জন্য সর্বাত্মক পরীক্ষার প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে পারে।3
স্প্রিং প্রেস লিড টাইপ
উপরের সরঞ্জামগুলি গ্রাহকদের জন্য উচ্চ-নির্ভুল চূড়ান্ত কাস্টম RTD সেন্সরগুলির বিধান সম্পূর্ণরূপে নিশ্চিত করতে পারে, এবং নিশ্চিত করতে পারে যে গ্রাহকরা পদার্থের ভৌত এবং রাসায়নিক বৈশিষ্ট্য, উচ্চ-নির্ভুল জ্যামিতিক মাত্রা পরীক্ষা, ইত্যাদির জন্য সর্বাত্মক পরীক্ষার প্রয়োজনীয়তা পূরণ করতে পারে।3
