Un transducteur de pression capacitif également appelé transmetteur de pression capacitif ou capteur de pression capacitif. Le transmetteur de pression de type capacitif est un capteur de type pression différentielle.
Qu'est-ce que le transducteur de pression capacitif ?
Le transmetteur de pression capacitif est une appareil de mesure de la pression, qui convertit une pression appliquée en un signal de courant, comme 4-20mA.
Un transducteur de pression est un appareil qui mesure la pression d'un fluide, indiquant la force que le fluide exerce sur les surfaces en contact avec lui.
Transducteurs de pression sont utilisés dans de nombreuses applications de contrôle et de surveillance, telles que flux, vitesse, niveau, les systèmes de pompage ou l'altitude.
A transducteur de pression se compose de deux parties principales : un matériau élastique qui se déforme lorsqu'il est exposé à un milieu sous pression. Et un appareil électrique qui détecte la déformation et la convertit en un signal électrique utilisable.
Le matériau élastique peut être formé dans de nombreuses formes et tailles différentes, en fonction du principe de détection et de la plage de pressions à mesurer.
Cela implique souvent un diaphragme combiné à un appareil électrique, qui utilise un principe de fonctionnement résistif, capacitif ou inductif.
Transducteurs de pression capacitifs
Comment fonctionne un transducteur de pression capacitif ?
Principe de fonctionnement du transducteur de pression capacitif
Un transducteur de pression à capacité variable comporte une plaque capacitive (diaphragme), et une autre plaque capacitive (électrode) fixée sur une surface non pressurisée. Avec un écart d'une certaine distance entre le diaphragme et l'électrode.
Un changement de pression élargira ou rétrécira l'écart entre les deux plaques, ce qui fait varier la capacité.
Ce changement de capacité est ensuite converti en un signal utilisable.
Principe de fonctionnement du transducteur de pression capacitif :
– Un changement linéaire de capacité avec des changements dans la position physique de l'élément mobile, peut être utilisé pour fournir une indication électrique de la position de l'élément.
La capacité est donnée par :
C = Aε/j
C - Capacité entre deux conducteurs
A – Zone de chevauchement entre ces conducteurs
d – Distance séparant les conducteurs
ε - Permittivité diélectrique du milieu isolant
La permittivité du milieu et la zone de recouvrement seront constantes dans ce cas, seul paramètre variable. Dans ce cas, c'est la distance entre les conducteurs qui varie lorsque la pression varie, ce qui modifie la capacité.
Ainsi, la variation de pression entraîne la variation de capacité. Notre capteur de pression capacitif est illustré ci-dessous. Tout comme A Capteur de pression capacitif Rosemount:
capteur de pression capacitif
Capteur de pression capacitif Rosemount
La chambre capacitive est isolée du processus par une chambre d'isolement.
La pression appliquée d'un côté. Au fur et à mesure que la pression du côté haute pression augmente, la membrane isolante est poussée vers le cadre métallique. Transférer son mouvement au diaphragme de détection via le fluide de remplissage.
Le liquide de remplissage sera de l'huile.
Un circuit détecteur de capacité connecté à cette cellule utilise un signal d'excitation CA haute fréquence pour mesurer la différence de capacité entre les deux moitiés. La traduction de cela en un signal CC devient finalement le signal émis par l'instrument représentant la pression.
La connexion simple du détecteur de capacité avec le circuit électrique est illustrée ci-dessous :
Avantages du transducteur de pression capacitif :
- Imprécision 0.01 à 0.2 %
- Linéarité
- Une réponse rapide
- Gamme de 80Pa à 35MPa
Inconvénients du transducteur de pression capacitif :
- Sensibilité à la température
- Problème de capacité parasite
- Vibration
- Capacité de surpression limitée
- Prix
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A quoi sert un transducteur de pression ?
Un transducteur de pression est un appareil de mesure qui convertit une pression appliquée en un signal électrique.
Généralement, un transducteur de pression se compose de deux parties, un matériau élastique qui se déforme sous l'application d'une pression. Et une partie électrique qui détecte cette déformation.
Lecture étendue: Schéma de câblage du transducteur de pression 4-20ma
Applications des capteurs de pression capacitifs
Types de capteurs de pression :
Il existe différents types de transducteurs de pression en fonction de leur conception.
Ces capteurs peuvent se présenter sous plusieurs formes et tailles, mais la technologie à l'intérieur peut également différer.
Il existe 4 principaux types de capteurs de pression basés sur ceci :
- Transducteurs de pression à jauge de contrainte
- Transducteurs de pression capacitifs
- Transducteurs de pression potentiométriques
- Transducteurs de pression à fil résonant
En savoir plus sur Capteurs de pression industriels
Combien coûte un transducteur de pression ?
Il existe un certain nombre de facteurs qui auront un impact sur le prix d'un transducteur de pression.
Le plus grand différenciateur est de savoir si vous pouvez utiliser un transducteur de pression standard, ou si vous avez besoin d'un transducteur de pression personnalisé.
Pour un prêt-à-porter transducteur de pression, les prix des transducteurs de pression seront les plus affectés par le niveau de précision requis pour votre application.
Plus le capteur de pression est précis, généralement plus il est cher.
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Produits annexes
Transducteurs basse pression pour la mesure basse pression de l'air et des gaz non corrosifs. 0 ～ 2.5 kPa à 0 ～ 30 kPa mesurable.
Sanitaire Transmetteur de pression, également appelé transmetteur de pression tri clamp,
est le transducteur de pression avec la membrane affleurante (membrane plate) comme capteur de pression.
Le transducteur de pression 4-20mA/tension,
aussi appelé transmetteur de pression 4-20mA,
est un capteur de pression avec sortie 4-20ma/tension.
Capteur de pression haute température pour la mesure de pression de gaz ou de liquide à haute température. Comme la pression de la vapeur. Haute température jusqu'à 800 ℃.
Capteur combiné de pression et de température pour une mesure simultanée.
Types de thermocouples : Résistance platine de type J, K, E ou PT100.
Transmetteur de pression absolue avec sortie 4-20mA pour mesurer la pression avec référence de type absolue. Le transmetteur de pression absolue (AP) est une mesure de l'idéal (complet) pression de vide.
Pression hydrostatique émetteur est utilisé pour la mesure de la pression hydrostatique des fluides. Avec une pression statique de travail jusqu'à 32Mpa, pour liquide, gaz ou vapeur.
Un transmetteur de pression relative (GP) compare une pression de procédé à la pression de l'air ambiant local. Les transmetteurs de pression relative ont des ports pour échantillonner la pression de l'air ambiant en temps réel.
Les transmetteurs de pression relative (GP) comparent la pression du procédé avec la pression de l'air ambiant local. Les transmetteurs de pression relative ont des ports pour l'échantillonnage en temps réel de la pression de l'air ambiant.
En plus de la mesure de pression, la technologie capacitive est également utilisée dans niveau de liquide la mesure. En savoir plus sur : Principe de mesure de niveau capacitif.
Sino-Instrument propose plus de 50 Transducteurs de pression capacitifs.
Environ 50 % d'entre eux sont Transducteurs basse pression 4-20ma, 40% le sont Manomètre différentiel.
Et 20% sont Transmetteurs de pression à diaphragme, 20% sont 4-20ma transmetteurs de pression différentielle.
Une grande variété de Transducteurs de pression capacitifs des options s'offrent à vous, telles que des échantillons gratuits, des échantillons payants.
Sino-Instrument est une entreprise mondialement reconnue fournisseur et fabricant de Transducteurs basse pression, situés en Chine.
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Wu Peng, né en 1980, est un ingénieur très respecté et accompli avec une vaste expérience dans le domaine de l'automatisation. Avec plus de 20 ans d'expérience dans l'industrie, Wu a apporté une contribution significative à des projets universitaires et d'ingénierie.
Tout au long de sa carrière, Wu Peng a participé à de nombreux projets d'ingénierie nationaux et internationaux. Certains de ses projets les plus notables incluent le développement d'un système de contrôle intelligent pour les raffineries de pétrole, la conception d'un système de contrôle distribué de pointe pour les usines pétrochimiques et l'optimisation des algorithmes de contrôle pour les gazoducs.