表演。

自1990年以来, Quartzdyne为井下油气行业设计和制造了行业标准的谐振石英压力传感器. 我们的传感器以提供极其精确的测量而闻名于世, 低漂移, 以及在极端条件下的高分辨率数据.

精度

Quartzdyne井下传感器的精度为±0.015% FS到0.02% FS 取决于模型. (我们校正所用标准的准确度为0.01%的阅读，必须加上这些数字.)石英达因的精度规格包括所有的误差来源, 包括可重复性的影响, 线性, 和磁滞. 这与大多数换能器制造商的做法相反, 但我们觉得这是更好的绩效衡量标准. 例如, 单独的线性度和温度灵敏度规格是没有意义的, 因为换能器设计用于线性度和温度灵敏度的数字校正.

每个单元都提供独特的系数，允许从输出信号计算压力和温度. 下图显示了典型Quartzdyne井下换能器的剩余误差(与多项式拟合的偏差). 用于计算系数的测试数据随每个传感器一起提供.

分辨率优于0.典型的是01 psi和1秒的闸道时间. 在无限时间内计数频率不会提供无限分辨率:在某些点上, 噪音可能限制可用的信息. 石英换能器的可用分辨率可为0.001 psi. 我们建议网关时间为0.1秒或更长时间.

DS系列换能器提供0.01% FS精度，在实验室温度范围为0至40°C.02% FS精度，在现场(室外)范围从-40°C到+85°C.

可靠性

Quartzdyne利用两个数据源来跟踪产品 可靠性:内部测试和客户反馈. 内部测试是用来测试特定元素(晶体)的, 电路, 波纹管)在一系列的操作条件. 这需要几个定制的测试, 每个优化，以探测特定故障标准的问题元素. 客户退货提供了有价值的反馈, 揭示哪些领域最需要改进，哪些地方应该改进内部测试.

我们维护一个广泛的数据库，其中包含所有内部测试和客户返回的测量结果. 持续分析这些数据, 然后把重点放在“最薄弱的环节”上，在过去的二十年里取得了显著的进步. 对于Quartzdyne来说，持续改进在于增加每个换能器的工作寿命.

因此, 对Quartzdyne压力传感器现场性能的全面回顾有助于我们实现这一目标. 发布现场可靠性数据，无论是好的还是坏的，在美国都是罕见的 石油天然气工业. 我们这样做是为了建立客户对我们持续改进工作的信心.

本技术说明提供有关Quartzdyne产品的其他可靠性信息: 传感器可靠性统计(2020年6月).

下载可靠性统计

稳定

1999年初, 我们开始了一项量化和改进压力传感器长期稳定性(漂移)性能的计划. 因为漂移速率随着温度的升高而增加, 我们一直致力于在150°C或更高的温度下尽量减少漂移. 石英压力晶体是造成大部分漂移的原因, 而石英参考晶体通过混合压力频率的贡献较小.

我们进行了数百次漂移测试，发现石英达因传感器漂移可以使用算法预测和补偿. 相反，压阻式传感器漂移是不可预测的. 压阻漂移随温度的升高呈指数增长.

由于石英压力传感器制造的复杂性, 石英换能器比应变或压阻式压力表更昂贵. 具有长期的稳定性和准确性, 石英保持其价值随着时间的推移，通过延长的重新校准间隔. 因此, 使用我们的石英压力传感器的工具将比压阻工具保持更长的使用时间, 为服务提供商赚取更多收入. 因此，我们对客户强调生命周期成本，而不是初始成本.

有关测试方法和改进Quartzdyne压力传感器长期稳定性的更多信息，请参阅我们的技术说明.

驱动人生

Quartzdyne不断在极端环境下测试其产品，包括在高温条件下运行. 在动力生活中, 换能器在高于其额定或推荐工作温度的温度下供电，并监测每个组件直到故障. 基于被监视的各个组件, 测试温度是为测试组件在高温下的寿命而定制的. 温度范围为150℃~ 250℃. 报告链接有关于各种换能器组件的具体测试和故障数据的进一步详细信息.

下载供电寿命更新

下载电路寿命故障率

瞬态

Quartzdyne井下压力传感器设计用于响应非常快速的压力变化. 换能器工程师要解决的问题就是这么大, 压力的快速变化产生温度变化(由于压缩流体所需的功), 这通常被称为“PV加热”。.

虽然压力传感器会立即对压力做出反应, 它不能立即对温度做出反应. 它确实有一些热质量. Quartzdyne includes both pressure and temperature sensors inside the transducer; matching the response of these sensors to both pressure and temperature events provides the rapid response to pressure steps and temperature ramps

Quartzdyne设计的换能器在同时增加压力和温度的井下环境中具有最佳性能. 下面的文章演示了对极端条件的响应的实验结果.

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冲击 & 振动

每个Quartzdyne换能器的设计都通过了环境测试, 热冲击, 随机振动, 正弦扫频, 低级的冲击, 放下电击. Quartdyne针对这些测试的内部标准将在下面的文章中详细介绍. 每个换能器不单独测试, 由于潜在损害的风险, 然而, 每个设计都定期进行测试，以重新验证设计. 除了, 新产品开发, 在设计过程的早期, 而且某些产品的改进也能获得支持停止 (高加速寿命试验)和内部石英达因跌落冲击试验，以暴露问题.