Tipi ta' trasmettituri tal-pressjoni

Introduzzjoni sempliċi ta' trasmettitur tal-pressjoni

Bħala sensur tal-pressjoni li l-output tiegħu huwa sinjal standard, trasmettitur tal-pressjoni huwa strument li jaċċetta varjabbli tal-pressjoni u jikkonvertiha f'sinjal standard tal-output fi proporzjon. Jista' jikkonverti l-parametri fiżiċi tal-pressjoni tal-gass, likwidu, eċċ. li jinħassu mis-sensor taċ-ċellula tat-tagħbija f'sinjali elettriċi standard (bħal 4-20mADC, eċċ.) biex jipprovdi strumenti sekondarji bħal indikazzjoni ta' allarmi, reġistraturi, regolaturi, eċċ. għall-kejl u r-regolazzjoni tal-proċess.

Il-klassifikazzjoni tat-trasmettituri tal-pressjoni

Normalment it-trasmettituri tal-pressjoni li nitkellmu dwarhom huma maqsuma skont il-prinċipju:
Trasmettituri tal-pressjoni kapaċittivi, trasmettituri tal-pressjoni reżistivi, trasmettituri tal-pressjoni induttivi, trasmettituri tal-pressjoni semikondutturi, u trasmettituri tal-pressjoni pjeżoelettriċi għal kejl ta' frekwenza għolja. Fost dawn, it-trasmettituri tal-pressjoni reżistivi huma l-aktar użati. It-trasmettitur tal-pressjoni kapaċittiv jieħu t-trasmettitur 3051S ta' Rosemount bħala rappreżentant ta' prodotti ta' kwalità għolja.

It-trasmettituri tal-pressjoni jistgħu jinqasmu f'metall, ċeramika, silikon imxerred, silikon monokristallin, żaffir, film sputtered, eċċ. skont il-komponenti sensittivi għall-pressjoni.

• It-trasmettitur tal-pressjoni tal-metall għandu preċiżjoni fqira, iżda għandu ftit influwenza fuq it-temperatura, u huwa adattat għal żoni b'firxa wiesgħa ta' temperaturi u rekwiżiti baxxi ta' preċiżjoni.
• Sensuri tal-pressjoni taċ-ċeramika għandhom preċiżjoni aħjar, iżda huma aktar affettwati mit-temperatura. Iċ-ċeramika għandha wkoll il-vantaġġ tar-reżistenza għall-impatt u r-reżistenza għall-korrużjoni, li jistgħu jintużaw fil-qasam tar-rispons.
• L-eżattezza tat-trażmissjoni tal-pressjoni tas-silikon diffuż hija għolja ħafna, u d-drift tat-temperatura huwa wkoll kbir, għalhekk ġeneralment ikun meħtieġ kumpens għat-temperatura qabel ma jkun jista' jintuża. Barra minn hekk, anke wara l-kumpens għat-temperatura, il-pressjoni 'l fuq minn 125°C ma tistax titkejjel. Madankollu, f'temperatura tal-kamra, il-koeffiċjent tas-sensittività tas-silikon diffuż huwa 5 darbiet dak taċ-ċeramika, għalhekk ġeneralment jintuża fil-qasam tal-kejl ta' preċiżjoni għolja.
• It-trasmettitur tal-pressjoni tas-silikon monokristallin huwa l-aktar sensur preċiż fil-prattika industrijali. Huwa verżjoni aġġornata tas-silikon diffuż. Naturalment, il-prezz ukoll huwa aġġornat. Bħalissa, Yokogawa tal-Ġappun hija r-rappreżentant fil-qasam tal-pressjoni tas-silikon monokristallin.
• It-trasmettitur tal-pressjoni taż-żaffir mhuwiex sensittiv għall-bidliet fit-temperatura, u għandu karatteristiċi tajbin ta' ħidma anke f'kundizzjonijiet ta' temperatura għolja; iż-żaffir għandu reżistenza estremament qawwija għar-radjazzjoni; l-ebda drift pn; jista' jaħdem normalment fl-agħar kundizzjonijiet tax-xogħol u huwa affidabbli b'prestazzjoni għolja, preċiżjoni tajba, żball minimu fit-temperatura, u prestazzjoni għolja fl-ispejjeż ġenerali.
• It-trasmettitur tal-pressjoni tal-film irqiq tal-isputtering ma fih l-ebda kolla, u juri stabbiltà u affidabbiltà fit-tul ogħla mis-senser tal-istrain gauge li jwaħħal; huwa inqas affettwat mit-temperatura: meta t-temperatura tinbidel b'100 ℃, id-drift żero huwa biss 0.5%. Il-prestazzjoni tat-temperatura tiegħu hija ferm superjuri għas-senser tal-pressjoni tas-silikon tad-diffużjoni; barra minn hekk, jista' jiġi f'kuntatt dirett ma' mezzi korrużivi ġenerali.

Prinċipji ta' tipi differenti ta' trasmettituri tal-pressjoni

• Il-prinċipju tat-trasmettitur tal-pressjoni kapaċittiva.

Meta l-pressjoni taġixxi direttament fuq il-wiċċ tad-dijaframma tal-kejl, id-dijaframma tipproduċi deformazzjoni żgħira. Iċ-ċirkwit ta' preċiżjoni għolja fuq id-dijaframma tal-kejl jittrasforma din id-deformazzjoni żgħira f'vultaġġ lineari ħafna proporzjonali għall-pressjoni u proporzjonali għall-vultaġġ ta' eċċitazzjoni. Imbagħad juża ċippa ddedikata biex tikkonverti dan is-sinjal tal-vultaġġ f'sinjal ta' kurrent standard tal-industrija ta' 4-20mA jew sinjal ta' vultaġġ ta' 1-5V.

• Il-prinċipju tat-trasmettitur tal-pressjoni tas-silikon imxerred

Il-pressjoni tal-mezz imkejjel taġixxi direttament fuq id-dijaframma tas-sensor (ġeneralment dijaframma 316L), u tikkawża li d-dijaframma tipproduċi spostament mikro proporzjonali għall-pressjoni tal-mezz, tbiddel il-valur tar-reżistenza tas-sensor, u tiskoprih b'ċirkwit Wheatstone. Din il-bidla, u tikkonverti u toħroġ sinjal ta' kejl standard li jikkorrispondi għal din il-pressjoni.

• Prinċipju tat-trasmettitur tal-pressjoni tas-silikon monokristallin

Sensuri tal-pressjoni pjeżoresistivi huma mibnija bl-użu tal-effett pjeżoresistiv tas-silikon kristall wieħed. Wejfer tas-silikon kristall wieħed jintuża bħala l-element elastiku. Meta l-pressjoni tinbidel, is-silikon kristall wieħed jipproduċi tensjoni, sabiex ir-reżistenza tat-tensjoni mxerrda direttament fuqu tipproduċi bidla proporzjonali għall-pressjoni mkejla, u mbagħad is-sinjal tal-ħruġ tal-vultaġġ korrispondenti jinkiseb miċ-ċirkwit tal-pont.

• Prinċipju tat-trasmettitur tal-pressjoni taċ-ċeramika

Il-pressjoni taġixxi direttament fuq il-wiċċ ta' quddiem tad-dijaframma taċ-ċeramika, u tikkawża deformazzjoni żgħira tad-dijaframma. Ir-reżistur tal-film oħxon huwa stampat fuq wara tad-dijaframma taċ-ċeramika u konness ma' pont ta' Wheatstone (pont magħluq) minħabba l-effett pjeżoresistiv tal-varistor. Il-pont jiġġenera sinjal ta' vultaġġ lineari ħafna proporzjonali għall-pressjoni u proporzjonali għall-vultaġġ ta' eċċitazzjoni. Ġeneralment użat għall-kejl tal-pressjoni tal-kompressuri tal-arja, tintuża aktar ċeramika.

• Prinċipju tat-trasmettitur tal-pressjoni tal-gauge tat-tensjoni

L-aktar trasmettituri tal-pressjoni tal-istrain gauge użati komunement huma l-istrain gauges tar-reżistenza tal-metall u l-istrain gauges tas-semikondutturi. L-istrain gauge tar-reżistenza tal-metall huwa tip ta' apparat sensittiv li jikkonverti l-bidla fit-tensjoni fuq il-biċċa tat-test f'sinjal elettriku. Hemm żewġ tipi ta' istrain gauges tal-wajer u istrain gauges tal-fojl tal-metall. Normalment l-istrain gauge ikun imwaħħal sew mal-matriċi tat-tensjoni mekkanika permezz ta' kolla speċjali. Meta l-matriċi tkun soġġetta għal bidla fit-tensjoni, l-istrain gauge tar-reżistenza jiddeforma wkoll, sabiex il-valur tar-reżistenza tal-istrain gauge jinbidel, sabiex il-vultaġġ applikat għar-reżistur jinbidel. It-trasmettituri tal-pressjoni tal-istrain gauge huma relattivament rari fis-suq.

• Trasmettitur tal-pressjoni taż-żaffir

It-trasmettitur tal-pressjoni taż-żaffir juża l-prinċipju tax-xogħol tar-reżistenza għat-tensjoni, jadotta komponenti sensittivi għas-silikon-żaffir ta' preċiżjoni għolja, u jikkonverti s-sinjal tal-pressjoni f'sinjal elettriku standard permezz ta' ċirkwit amplifikatur dedikat.

• Trasmettitur tal-pressjoni tal-film tal-isputtering

L-element sensittiv għall-pressjoni tal-isputtering huwa manifatturat bit-teknoloġija tal-mikroelettronika, u jifforma pont Wheatstone sod u stabbli fuq il-wiċċ tad-dijaframma elastika tal-istainless steel. Meta l-pressjoni tal-mezz imkejjel taġixxi fuq id-dijaframma elastika tal-istainless steel, il-pont Wheatstone fuq in-naħa l-oħra jipproduċi sinjal elettriku tal-ħruġ proporzjonali għall-pressjoni. Minħabba r-reżistenza tajba għall-impatt tiegħu, il-films sputtered spiss jintużaw f'okkażjonijiet b'impatti ta' pressjoni frekwenti, bħal tagħmir idrawliku.

Prekawzjonijiet għall-għażla tat-trasmettitur tal-pressjoni

• Għażla tal-valur tal-firxa tal-pressjoni tat-trasmettitur:

L-ewwel iddetermina l-valur massimu tal-pressjoni mkejla fis-sistema. Ġeneralment, trid tagħżel trasmettitur b'firxa ta' pressjoni li hija madwar 1.5 darbiet akbar mill-valur massimu, jew tħalli l-firxa normali tal-pressjoni taqa' fuq it-trasmettitur tal-pressjoni. 1/3 ~ 2/3 tal-firxa normali huwa wkoll metodu komuni.

• X'tip ta' mezz ta' pressjoni:

Likwidi viskużi u tajn jimblokkaw il-portijiet tal-pressjoni. Is-solventi jew is-sustanzi korrużivi jeqirdu l-materjali fit-trasmettitur li jkunu f'kuntatt dirett ma' dawn il-mezzi.
Il-materjal tat-trasmettitur tal-pressjoni ġenerali li jiġi f'kuntatt mal-mezz huwa l-azzar inossidabbli 316. Jekk il-mezz mhuwiex korrużiv għall-azzar inossidabbli 316, allura bażikament it-trasmettituri tal-pressjoni kollha huma adattati biex ikejlu l-pressjoni tal-mezz;
Jekk il-mezz ikun korrużiv għall-istainless steel 316, għandu jintuża siġill kimiku, u għandu jintuża kejl indirett. Jekk it-tubu kapillari mimli biż-żejt tas-silikon jintuża biex jiggwida l-pressjoni, dan jista' jipprevjeni t-trasmettitur tal-pressjoni mill-korrużjoni u jtawwal il-ħajja tat-trasmettitur tal-pressjoni.

• Kemm preċiżjoni teħtieġ it-trasmettitur:

L-eżattezza hija determinata minn: nuqqas ta' linearità, isteresi, nuqqas ta' ripetibbiltà, temperatura, skala ta' offset żero, u temperatura. Iktar ma tkun għolja l-eżattezza, iktar ikun għoli l-prezz. Ġeneralment, l-eżattezza tat-trasmettitur tal-pressjoni tas-silikon diffuż hija 0.5 jew 0.25, u t-trasmettitur tal-pressjoni tas-silikon kapaċittiv jew monokristallin għandu eżattezza ta' 0.1 jew saħansitra 0.075.

• Konnessjoni tal-proċess tat-trasmettitur:

Ġeneralment, it-trasmettituri tal-pressjoni huma installati fuq pajpijiet jew tankijiet. Naturalment, parti żgħira minnhom huma installati u użati ma' miters tal-fluss. Normalment ikun hemm tliet forom ta' installazzjoni ta' trasmettituri tal-pressjoni: bil-kamin, flanġ, u morsa. Għalhekk, qabel ma tagħżel it-trasmettitur tal-pressjoni, trid tikkunsidra wkoll il-konnessjoni tal-proċess. Jekk ikun bil-kamin, huwa meħtieġ li tiddetermina l-ispeċifikazzjoni tal-kamin. Għall-flanġijiet, huwa meħtieġ li tikkunsidra l-ispeċifikazzjonijiet tal-flanġ tad-dijametru nominali.

Introduzzjoni fl-industrija tat-trasmettitur tal-pressjoni

Madwar 40 pajjiż madwar id-dinja huma involuti fir-riċerka u l-produzzjoni ta' sensuri, li minnhom l-Istati Uniti, il-Ġappun, u l-Ġermanja huma r-reġjuni bl-akbar produzzjoni ta' sensuri. It-tliet pajjiżi flimkien jirrappreżentaw aktar minn 50% tas-suq dinji tas-sensuri.

Illum il-ġurnata, is-suq tat-trasmettituri tal-pressjoni f'pajjiżi huwa suq matur b'konċentrazzjoni għolja tas-suq. Madankollu, il-pożizzjoni dominanti hija l-pajjiżi barranin rappreżentati minn Emerson, Yokogawa, Siemens, eċċ. Prodotti ta' marka jammontaw għal madwar 70% tas-sehem tas-suq u għandhom vantaġġ assolut fi proġetti ta' inġinerija kbar u ta' daqs medju.

Dan minħabba l-konsegwenzi tal-adozzjoni bikrija minn pajjiżi tal-istrateġija tas-“suq għat-teknoloġija”, li laqtet ħafna lill-intrapriżi statali ta’ pajjiżi u darba kienet fi stat ta’ falliment, iżda fl-istess ħin, xi manifatturi, rappreżentati mill-intrapriżi privati ​​taċ-Ċina, jidhru bil-kwiet u jikbru aktar b’saħħithom. Is-suq futur tat-trasmettituri tal-pressjoni taċ-Ċina huwa mimli inċertezzi ġodda.