德魯克Druck壓力校驗在氣象行業中的應用

德魯克Druck壓力校驗在氣象行業(ye) 中的應用。英國Druck德魯克品牌創立於(yu) 1972年，是世界著名的壓力測量和校準儀(yi) 器儀(yi) 表製造商。自創立之時起，Druck產(chan) 品便依托於(yu) 強大的技術創新能力、設計能力和製造能力，為(wei) 全球各領域的客戶提供各類壓力測量產(chan) 品及服務。德魯克製造並交付的產(chan) 品包括多種量程及用途的壓力傳(chuan) 感器和壓力測試測量儀(yi) 器等，廣泛應用於(yu) 航空航天、汽車、水文、船舶、氣象、能源、化工、軌道交通、半導體(ti) 等領域。無論是複興(xing) 號動車組列車上，還是大部分飛機上，德魯克產(chan) 品都在其中扮演重要角色。

Druck也是行業(ye) 內(nei) 僅(jin) 有的幾家擁有完整矽製程能力的壓力產(chan) 品供應商之一。多學科背景的工程團隊利用ASIC技術、微處理器技術、表麵處理技術、封裝技術，結合優(you) 異的品控體(ti) 係和製造能力，為(wei) 全球用戶提供的壓力測試整體(ti) 解決(jue) 方案。德魯克在英國、挪威及中國均設有研發中心及生產(chan) 基地。特別是對於(yu) 中國用戶來說，可以隨時與(yu) 德魯克覆蓋全國的銷售、技術支持及售後服務網絡取得聯係，從(cong) 而獲得及時的溝通及服務。

在氣象站的設計和研發過程中，器件的選擇至關(guan) 重要。若選擇指標過高的器件，在其帶來的優(you) 勢並不明顯的同時將產(chan) 生較高成本；反之，可能觀測指標無法達到要求，同時使用時高昂的維護成本甚至可能超出其采購成本上的優(you) 勢。氣象站中的氣壓計是成本較高的部件之一。本文介紹的TERPS技術所具備的高性能、高可靠性及維護成本優(you) 勢，使其成為(wei) 大氣壓測量器件中的上佳選擇。

德魯克Druck氣壓測量與(yu) TERPS技術

業(ye) 界通常會(hui) 采用各類傳(chuan) 感器進行氣壓測量，但是要滿足高的氣象觀測標準，需要考慮若幹技術問題。首先，氣壓測量通常采用絕對壓力參考（即采用真空壓力作為(wei) 參考）。此外，需要考慮性能上包括精度、長期穩定性和可靠性等要求。第三，使用和維護。在許多類型的應用中，設備可以在使用中隨時進行零點調節，但絕壓設備在這一點上則較難滿足。氣象站在許多時候部署在偏遠地區，往往每年才會(hui) 進行一次校準，這意味著傳(chuan) 感器的長期穩定性指標是保證數據可靠性的重要因素。同時，設備還必須保證在運輸途中和使用現場有能力承受苛刻的使用環境，即環境適應性要求。此外，還需要具備相對較低的成本和短交付周期的條件。

德魯克RPS/DPS8100係列溝槽刻蝕諧振（TERPS）壓力傳(chuan) 感器，不僅(jin) 在性能指標上可以*氣象行業(ye) 最高標準，同時具備*的長期穩定性、寬使用溫度範圍、高等級的抗衝(chong) 擊振動性能等優(you) 勢。這使其非常適用於(yu) 一係列對精度和穩定性要求*的應用。因此，在氣象行業(ye) 應用中TERPS也成為(wei) 了非常理想的高精度大氣壓力測量器件。

Druck RPS-DPS8100型壓力傳(chuan) 感器

RPS/DPS8100係列產(chan) 品所采用的TERPS技術，是德魯克半個(ge) 世紀以來所研發的技術的代表。其融合了設計、製造及封裝工藝，相比於(yu) 上一代矽諧振技術（RPT係列），包括諧振器設計在內(nei) 的各項設計均進行了不同程度的優(you) 化，從(cong) 而使其在更寬的溫度區間內(nei) 具備了±0.01%FS的全溫精度及±0.01%FS/年的長期穩定性。一般來說，采用數字補償(chang) 技術的工業(ye) 級壓力傳(chuan) 感器能在-20℃至80℃的補償(chang) 溫度範圍內(nei) 達到±0.1%FS的精度。而TERPS則實現了1個(ge) 數量級的性能提升。TERPS技術除了高精度之外，其*的長期穩定性和可靠性使其在與(yu) 其他氣壓測量器件的競爭(zheng) 中具備更好的維護成本優(you) 勢。

氣象應用中的器件選擇德魯克Druck氣壓測量與(yu) TERPS技術

在氣象站設計階段，器件選擇的考量往往包括如下幾點因素。首先，性能等級需要符合例如世界氣象組織（WMO）等所製定的標準。其次，考慮到使用環境的多樣性，需要滿足例如環境溫度要求、防鹽霧要求等。第三，校準周期上的考慮。在不同的使用環境下，校準工作可能輕而易舉(ju) ，但也可能花費大量成本。因此，超出指標要求的性能設計裕量可以幫助延長校準周期。此外通過校準數據的記錄識別出年漂移量較小的設備，可以進一步延長其校準周期，進而節省使用成本。

氣象站中的各類器件需要選擇合適的與(yu) 氣象站通信的數據接口。若采用傳(chuan) 統的模擬量輸出，則可能引入額外的數據采集設備成本並引入額外誤差。常用的設備間通信接口例如SDI-12或RS485等，支持即插即用並且可以以較低功耗實現中遠距離通信。短距離通信接口例如I2C等，雖然可以實現更低的功耗但需要更好的集成度。以上各類通信方式在成本、傳(chuan) 輸速度、功耗、性能方麵各有優(you) 劣，在選擇時均可能對整個(ge) 係統的硬件成本和使用成本產(chan) 生影響。

結語：綜上所述，氣象應用中的器件選擇是一個(ge) 多維度的問題，可以歸納為(wei) 如下四個(ge) 方麵：性能、接口及功耗、硬件成本、後期維護成本。作為(wei) 壓力設備供應商，德魯克可以提供高性能解決(jue) 方案（TERPS）及中等性能解決(jue) 方案，同時可提供定製化服務以滿足用戶的各類產(chan) 品定製化需求。

附言：對於(yu) 氣壓檢測設備的校驗，德魯克PACE係列壓力控製器由於(yu) 其精度、穩定性、帶載能力及控製速度上的高等級指標，因而是市場上較優(you) 秀的產(chan) 品之一。