|
DOI: 10.14489/td.2017.10.pp.036-042
Зубков И. Л., Масленников А. В., Орлов Е. С., Сажин С. Г.
СЕНСОРНЫЙ ЭЛЕМЕНТ НА ПОВЕРХНОСТНЫХ АКУСТИЧЕСКИХ ВОЛНАХ ДЛЯ ТЕЧЕИСКАНИЯ, ГАЗОВОГО АНАЛИЗА И МОБИЛЬНЫХ МУЛЬТИСЕНСОРНЫХ СИСТЕМ
(c. 36-42)
Аннотация. Представлены результаты исследований и их анализ для масс-чувствительного пьезорезонансного сенсорного элемента, работающего на поверхностных акустических волнах (ПАВ). Анализировались исследования, выполненные непосредственно авторами, а также и интересные результаты, полученные и опубликованные другими исследователями. Целью проведения данного анализа является определение возможности и эффективности применения сенсора на поверхностных акустических волнах (ПАВ-сенсор) для решения задач контроля герметичности и газоаналитических задач.
Ключевые слова: течеискание, газовый анализ, мобильная мультисенсорная система, ПАВ-сенсор.
Zubkov I. L., Maslennikov A. V., Orlov E. S., Sazhin S. G.
THE SENSOR ELEMENT ON SURFACE ACOUSTIC WAVE FOR LEAK DETECTION, GAS ANALYSIS AND MOBILE MULTI SENSOR SYSTEM
(pp. 36-42)
Abstract. A gas analysis tasks can be successfully solved with power of gas detection devices, i.e. chemical sensors, which are based on solid state gas sensing elements, which are made according to technology of microminiaturization. Such analytic systems typically include semiconductor, optical, piezoelectric sensitive elements and devices. The article presents the results of research and analysis for mass-sensitive piezoelectric sensor element operating on surface acoustic waves (SAW-sensor). The studies performed directly by the authors and the interesting results obtained and published by other researchers were analyzed. The peculiarities of the functioning the sensors having a special sensitive coverage and the sensors without it were discussed. The article gives the advantages of building a SAW-sensors in a differential mode that allow to perform a significant compensation of many confounding factors and obtain a much more accurate and stable output signal. The purpose of this analysis is to assess the possibility and potential effectiveness of the use of a sensor on surface acoustic waves for solutions of the leakage testing and gas analysis.
Keywords: leak detection, gas analysis, mobile Multisimweed system.
И. Л. Зубков (ООО «ЭИСлаб», Дзержинск, Россия) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
А. В. Масленников (Дзержинский политехнический институт (филиал) Нижегородского государственного технического университета им. Р. Е. Алексеева, Дзержинск, Россия) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
Е. С. Орлов (ООО «ЭИСлаб», Дзержинск, Россия) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
С. Г. Сажин (Дзержинск, Россия)
I. L. Zubkov (director of EISlab ltd, Dzerzhinsk, Russia) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
A. V. Maslennikov (Dzerzhinsky Polytechnic Institute, Nizhny Novgorod State Technical University n.a. R. E. Alekseev, Dzerzhinsk, Russia) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
E. S. Orlov (commercial director of EISlab ltd, Dzerzhinsk, Russia) E-mail:
Данный адрес e-mail защищен от спам-ботов, Вам необходимо включить Javascript для его просмотра.
S. G. Sazhin (Dzerzhinsk, Russia)
1. Бурлаенко H. A., Масленников A. B., Сажин С. Г. Характеристики пьезорезонансного газоаналитического сенсора и возможные пути их коррекции для решения задач контроля герметичности // Дефектоскопия. 1996. № 4. С. 11 – 14.
2. Попов А. А. Опыт и перспективы применения химических сенсоров для контроля экологической обстановки производственных и жилых зон // Тезисы докл. Всеросс. конф. «Функциональные материалы и структуры для сенсорных устройств» / Отв. за выпуск Л. Ю. Харченко, М. Л. Косинова. Новосибирск: Ин-т неорган. химии СО РАН, 1999. С. 25.
3. Соборовер Э. И., Тарасов А. Ю., Тверской В. А., Швандеров А. Ф. Сенсорные и газоадсорбционные характеристики полидиметилсилоксана, полученные в ячейке поверхностной акустической волны // Всеросс. науч.-техн. дистанционная конф. «Электроника»: тезисы докл. М.: МИЭТ, 2001. С. 186–187.
4. Соборовер Э. И., Швандеров А. Ф. Возможности сенсора на поверхностных акустических волнах в контроле параметров газовых сред // ХII НТК «Датчики и преобразователи информации систем измерения, контроля и управления» («ДАТЧИК-2000») / под ред. проф. В. Н. Азарова. М.: МГИЭМ, 2000. С. 103–104.
5. Беспалов А. Е., Соборовер Э. И., Швандеров А. Ф. Исследование сенсорных свойств преобразователя на поверхностно-акустических волнах // Вестник Нижегородского университета им. Н. И. Лобачевского. Сер. Физика твердого тела. 2000. № 1. С. 105 – 113.
6. Зяблов В. Л., Кулагина Л. А., Прусакова И. И. и др. Исследование эффекта газовой нагрузки на элемент на поверхностно-акустической волне в качестве сенсорного // Всерос. конф. с международным участием «Сенсоры и микросистемы» («СЕНСОР-2000»): тезисы докл. 21 – 23 июня 2000 г., Санкт-Петербург. СПб., 2000. С. 193.
7. Соборовер Э. И., Поляков А. С. Сенсорные характеристики элемента на поверхностно-акустических волнах // Региональный молодежный науч.-техн. форум «Будущее технической науки Нижегородского региона»: тезисы докл. Н. Новгород, 14 мая 2002 г. Н. Новгород, 2002. С. 53.
8. Сажин С. Г., Соборовер Э. И., Бессонов С. Г. Разработка сенсорного датчика фреона-134а для автоматизации контроля утечек на технологическом оборудовании // Труды НГТУ. Химическая и пищевая промышленность: современные задачи техники, технологии, автоматизации, экономики. Т. 45. Н. Новгород, 2004. С. 177 – 180.
9. Grate J. W. Acoustic wave micro sensor arrays for vapor sensing // Chem. Rev. 2000. V. 100. N 7. P. 2627 – 2648.
10. Benes E., Groschl M., Seifert F., Pohl A. Comparison between SAW and BAW sensor principles // Proc. IEEE Intern. Frequency Control Symp. 1997. P. 5 – 20.
11. Бессонов С. Г., Зубков И. Л., Орлов Е. С., Попов А. А. Заявка на патент на полезную модель «Устройство для течеискания», № 2014141435 от 14.10.2014.
12. Соборовер Э. И., Бессонов С. Г., Абашкин А. Ю., Орлов Е. С. Сенсоры в конструкции «двойная линия задержки на ПАВ без чувствительного покрытия» в качестве датчиков в приборах анализа газовых сред (обзор) // Материалы Междунар. науч.-техн. конф., 14 – 17 ноября 2011 г. Москва, 2011. М., 2011. С. 118 – 123.
1. Burlaenko H. A., Maslennikov A. B., Sazhin S. G. (1996). Characteristics of the piezoresonance gas analyzer and possible ways of their correction for solving the problems of leakage testing. Defektoskopiia, (4), pp. 11-14. [in Russian language]
2. Popov A. A. (1999). Experience and prospects of the chemical sensors usage for monitoring the environmental situation in industrial and residential areas. Proceedings of the All-Russian conference «Functional materials and structures for sensory devices» («Funktsional'nye materialy i struktury dlia sensornykh ustroistv»). (p. 25). Novosibirsk: Institut neorganicheskoi khimii SO RAS. [in Russian language]
3. Soborover E. I., Tarasov A. Iu., Tverskoi V. A., Shvanderov A. F. (2001). Sensory and gasadsorption characteristics of polydimethylsiloxane obtained in a surface acoustic wave cell. All-Russian scientific and technical distance conference «Elektronika»: proceedings, (pp.186-187). Moscow: MIET. [in Russian language]
4. Azarov V. N. (Ed.), Soborover E. I., Shvanderov A. F. (2000). Capabilities of the sensor on surface acoustic waves in monitoring parameters of gas media. ХII scientific and technical conference «Sensors and converters of information systems of measurement, testing and management» («DATCHIK -2000»), pp. 103-104. Moscow: MGIEM. [in Russian language]
5. Bespalov A. E., Soborover E. I., Shvanderov A. F. (2000). Study of the sensory properties of a transducer on surface acoustic waves. Vestnik Nizhegorodskogo universiteta imeni N. I. Lobachevskogo. Seriia Fizika tverdogo tela, (1), pp. 105-113. [in Russian language]
6. Ziablov V. L., Kulagina L. A., Prusakova I. I. et al. (2000). Studying the effect of gas loading on element on a surface acoustic wave as a sensory. All-Russian conference with International participation « Sensors and microsystems» («SENSOR-2000»): proceedings. 21 – 23 June 2000, p. 193. St. Petersburg. [in Russian language]
7. Soborover E. I., Poliakov A. S. (2002). Sensory characteristics of an element on the surface acoustic waves. Regional youth scientific and technical forum «The future of the technical science of the Nizhny Novgorod region» («Budushchee tekhnicheskoi nauki Nizhegorodskogo regiona»): proceedings. (p. 53). 14 May 2002. Nizhnii Novgorod. [in Russian language]
8. Sazhin S. G., Soborover E. I., Bessonov S. G. (2004). Development of a sensor-type freon-134a for automation of leakage monitoring on process equipment. Proceedings of NGTU Chemical and food industry: modern problems of technology, technology, automation, economics. (Khimicheskaia i pishchevaia promyshlennost': sovremennye zadachi tekhniki, tekhnologii, avtomatizatsii, ekonomiki), Vol. 45, (pp. 177-180). Nizhnii Novgorod. [in Russian language]
9. Grate J. W. (2000). Acoustic wave micro sensor arrays for vapor sensing. Chem. Rev., 100(7), pp. 2627-2648.
10. Benes E., Groschl M., Seifert F., Pohl A. (1997). Comparison between SAW and BAW sensor principles. Proc. IEEE Intern. Frequency Control Symp., pp. 5-20.
11. Bessonov S. G., Zubkov I. L., Orlov E. S., Popov A. A. (2014). Leak detection device. Query for patent for utility model No. 2014141435. Russian Federation. [in Russian language]
12. Soborover E. I., Bessonov S. G., Abashkin A. Iu., Orlov E. S. (2011). Sensors in the construction of a "double delay line on surface acoustic waves without sensitive coating" as sensors in gas analyzers (review). Proceedings of the International scientific and technical conference, 14 – 17 November 2011. Moscow. [in Russian language].
Статью можно приобрести в электронном виде (PDF формат).
Стоимость статьи 350 руб. (в том числе НДС 18%). После оформления заказа, в течение нескольких дней, на указанный вами e-mail придут счет и квитанция для оплаты в банке.
После поступления денег на счет издательства, вам будет выслан электронный вариант статьи.
Для заказа статьи заполните форму:
.
This article is available in electronic format (PDF).
The cost of a single article is 350 rubles. (including VAT 18%). After you place an order within a few days, you will receive following documents to your specified e-mail: account on payment and receipt to pay in the bank.
After depositing your payment on our bank account we send you file of the article by e-mail.
To order articles please fill out the form below:
.
.
|
Архив номеров
">
Разработка концепции и создание сайта - ООО «Издательский дом «СПЕКТР»