1、壓力范圍

 

        在選擇傳感器前都要考慮特定的技術(shù)參數(shù)和運(yùn)行特性，其中之一是壓力范圍。例如，如果應(yīng)用需要10 Torr，則一個(gè)20 Torr的傳感器可實(shí)現(xiàn)最佳精度。相反，購(gòu)買(mǎi)一個(gè)1000 Torr的傳感器會(huì)浪費(fèi)大部分的測(cè)量范圍。不要“僅僅為了安全”而指定過(guò)高的傳感器工作范圍。制造商給出了傳感器安全過(guò)載限值，該信息應(yīng)該已經(jīng)足夠。如果指定過(guò)高的傳感器范圍，會(huì)降低傳感器的信號(hào)幅值，并且零點(diǎn)誤差會(huì)隨測(cè)量范圍按百分比增加。

 

        如果測(cè)量的是低壓，則應(yīng)選擇滿量程壓力最低的傳感器。這可提供最大的可用范圍和最大的可用輸出。然而，請(qǐng)注意，傳感器的壓力范圍越低，則越不穩(wěn)固。換句話說(shuō)，越容易受到壓力故障的影響。因此，工程師選擇在需承受極高壓力環(huán)境中使用的壓力傳感器時(shí)，明智的選擇是額定壓力范圍可承受預(yù)期超壓的壓力傳感器。

 

        真空壓力計(jì)的可用標(biāo)準(zhǔn)范圍是10、20、100、200和1000 Torr。一些醫(yī)療應(yīng)用偶爾會(huì)有獨(dú)特的非標(biāo)準(zhǔn)壓力范圍需求，如147 Torr。這種情況下，設(shè)計(jì)師應(yīng)當(dāng)聯(lián)系傳感器供應(yīng)商的應(yīng)用工程技術(shù)人員。供應(yīng)商也許能夠提供定制產(chǎn)品，以更高精度滿足所需的壓力范圍。這同樣適用于設(shè)計(jì)新設(shè)備的系統(tǒng)工程師和滅菌技術(shù)人員。供應(yīng)商的工程技術(shù)人員可共同探討即將開(kāi)展的項(xiàng)目，提供電話支持，解答疑問(wèn)，并能夠推薦適合應(yīng)用的最佳傳感器，從而節(jié)省大量時(shí)間和成本。

 

        2、精度

 

        在選擇真空壓力計(jì)或者表壓傳感器時(shí)，精度當(dāng)然是最重要的考慮因素之一。這兩種情況下，精度越高則過(guò)程控制越好。這在過(guò)氧化氫等離子體滅菌過(guò)程中尤其重要，該滅菌過(guò)程各個(gè)階段的壓力都必須被精確控制才可有效工作。確認(rèn)真空壓力計(jì)或者表壓傳感器的精度實(shí)際上是度量它們的誤差。更加復(fù)雜的是，每種儀器計(jì)算精度的方法都不同。

 

        以表壓傳感器為例。它們通常用滿量程百分比誤差來(lái)表示與預(yù)計(jì)輸出值的偏差。舉例來(lái)說(shuō)。一個(gè)傳感器的滿量程輸出是10伏特。傳感器的輸出范圍為0到10伏特直流電壓（VDC）。10%輸出的準(zhǔn)確讀數(shù)應(yīng)當(dāng)為1伏特，但是由于存在誤差，假定傳感器偏差值為1毫伏。如果按滿量程百分比（正如名字所示）計(jì)算精度，則將1毫伏誤差除以滿量程輸出后再乘以100，最終得到+/-0.01%的滿量程誤差。

 

        另一方面，真空壓力計(jì)通常使用百分比讀數(shù)誤差。與上例相同情況下，1毫伏誤差會(huì)除以1伏特（這是該點(diǎn)的讀數(shù)）后再乘以100，最終得到+/-0.1%的讀數(shù)誤差。相同的1 mv，使用不同的誤差計(jì)算方法表達(dá)，讀數(shù)誤差的百分比值是滿量程誤差的10倍！

 

        對(duì)于真空壓力計(jì)，尋求+/-0.5%讀數(shù)的額定精度。對(duì)于表壓傳感器，尋求+/-0.20%滿量程的額定精度。請(qǐng)牢記這些精度都是室溫下的規(guī)定精度。因此如果傳感器安裝在超出典型室溫范圍的環(huán)境中，環(huán)境溫度的變化會(huì)導(dǎo)致傳感器的輸出變化。傳感器制造商公布的溫度誤差是隨溫度變化的函數(shù)，這樣滅菌器技術(shù)人員能夠計(jì)算出該誤差，并確定壓力讀數(shù)的真正精度。

 

        3、長(zhǎng)期穩(wěn)定性

 

        長(zhǎng)期穩(wěn)定性是另一個(gè)非常重要的考慮因素。長(zhǎng)期穩(wěn)定性是輸出信號(hào)在穩(wěn)定工作條件下隨時(shí)間漂移程度的度量。漂移是由壓力循環(huán)、極端溫度、環(huán)境變化、振動(dòng)、沖擊和老化導(dǎo)致。長(zhǎng)期穩(wěn)定性通常表示為12個(gè)月內(nèi)的滿量程百分比。對(duì)于電容真空壓力計(jì)，尋求+/-0.5%滿量程/年（工作溫度80oC、滿量程壓力范圍小于100 Torr時(shí)為+/-1.0%滿量程/年）。對(duì)于表壓傳感器，預(yù)期穩(wěn)定性為0.5%滿量程/年。密封衛(wèi)生型表壓傳感器的長(zhǎng)期穩(wěn)定性和精度是保證的，因?yàn)椴捎昧穗娙輦鞲性约靶盘?hào)調(diào)理IC集成電路。

 

        所有傳感器都會(huì)隨時(shí)間產(chǎn)生漂移，無(wú)論制造質(zhì)量如何。滅菌技術(shù)人員需要知道的關(guān)鍵問(wèn)題是：“對(duì)于我的應(yīng)用，傳感器精度需要多高？”一個(gè)滅菌技術(shù)人員測(cè)量滅菌器的罐內(nèi)液位可能不會(huì)關(guān)注隨時(shí)間產(chǎn)生的微小傳感器漂移，尤其是在使用冗余系統(tǒng)時(shí)。因此，技術(shù)人員只需每?jī)赡暾{(diào)節(jié)一次傳感器，而非每年調(diào)節(jié)。相反，控制壓力的真空壓力計(jì)需要更頻繁的校正。幸運(yùn)的是，漂移可在現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)調(diào)整調(diào)零電位器或者校準(zhǔn)來(lái)進(jìn)行調(diào)節(jié)，具體取決于應(yīng)用的需求。對(duì)于表壓傳感器，必須首先消除隔膜上的負(fù)載。可轉(zhuǎn)動(dòng)傳感器背面的電位器螺釘，將0 PSI時(shí)的設(shè)定值恢復(fù)為0伏特。如需根據(jù)滿量程設(shè)定測(cè)量范圍，建議將傳感器返回原廠或者送到經(jīng)過(guò)認(rèn)證的校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)。重新檢定取決于情況嚴(yán)重程度。

 

        因此，強(qiáng)烈建議系統(tǒng)工程師和滅菌技術(shù)人員在總體設(shè)計(jì)時(shí)考慮重新檢定的可能性，以確保可以檢修傳感器并且能夠安全方便地拆除。然而，重置一個(gè)真空壓力計(jì)要困難的多。首先，必須將其從滅菌室上拆除。然后將其與一個(gè)泵連接，該泵能夠?qū)毫档偷絺鞲衅鞯淖钚》直媛室韵隆Ｈ缓笫謩?dòng)調(diào)節(jié)零點(diǎn)電位器，以在0 PSI壓力下獲得所需的0伏特設(shè)置。此外，如果情況嚴(yán)重，建議將真空壓力計(jì)返回給制造商或者經(jīng)過(guò)認(rèn)證的校準(zhǔn)機(jī)構(gòu)。