Що таке датчик тиску?
Датчик тиску також часто називають перетворювачем тиску. Датчик тиску - це пристрій, який використовується для вимірювання тиску рідин або газів у трубах або контейнерах. Він працює шляхом перетворення показників тиску в електричний сигнал, який можна легко передати в систему керування для моніторингу та аналізу.
Ці пристрої зазвичай використовуються в промислових умовах, наприклад, на виробничих підприємствах і нафтопереробних заводах. Там, де важливо контролювати тиск газів і рідин, що протікають по трубах і контейнерах, щоб переконатися, що вони знаходяться на безпечному рівні.
Датчики тиску можуть вимірювати тиск у газах, рідинах, повітрі або маслі. Широко використовується в різних промислових процесах. Такі як фармацевтична промисловість, хімічні корми, промисловість стічних вод, харчова промисловість, ферми тощо.
Загалом, перетворювачі тиску є важливими інструментами для вимірювання та моніторингу рівнів тиску в різних налаштуваннях, допомагаючи убезпечити людей і обладнання та забезпечити належне функціонування.
Щоб вибрати відповідний перетворювач тиску, ми повинні розуміти, які типи перетворювачів тиску існують, які функції перетворювачів тиску та як працюють перетворювачі тиску? Читайте далі, щоб знайти відповіді нижче.
Типи перетворювачів тиску
За різними вимірювальними середовищами тиск Передавачі можна розділити на датчики тиску рідини та датчики тиску газу.
Відповідно до умов вимірювання, датчик тиску може мати високу температуру типу, дуже низькотемпературного типу та високого тиску.
Тут ми ділимо за типом вимірюваного тиску.
| Тип датчика тиску | Характеристики/Принципи |
| Датчик абсолютного тиску | – Вимірює тиск відносно атмосферного – Може вимірювати лише позитивний тиск |
| Датчик манометричного тиску | – Вимірює тиск відносно атмосферного – Може вимірювати лише позитивний тиск |
| Датчик диференціального тиску | – Вимірює різницю між двома тисками – Може вимірювати як позитивний, так і негативний тиск - Використовується для вимірювання витрат |
| Датчик вакуумного тиску | – Вимірює тиск нижче атмосферного – Може вимірювати лише негативний тиск – Використовується для підтримки вакууму в процесі |
| Передавачі гідростатичного тиску | – Часто називаються передавачами рівня. Завдяки принципу роботи та здатності вимірювати рівень. – Датчики гідростатичного тиску працюють на основі того, що величина тиску зростає з глибиною. – Ці пристрої є занурюваними і можуть використовуватися для рідин і газів. |
Рекомендовані датчики тиску
Принцип роботи датчика тиску
Передавач тиску — це пристрій, який вимірює тиск рідин або газів у процесі та перетворює його в електричний сигнал, який можна використовувати для моніторингу чи керування. Існує кілька різних принципів роботи датчиків тиску для досягнення цієї мети:
Одним з основних компонентів п'єзорезистивних перетворювачів тиску є тензодатчик опору. Це чутливий пристрій, який перетворює зміну деформації на випробувальному пристрої в електричний сигнал.
Зазвичай тензодатчики щільно прикріплюються до основи, яка створює механічну деформацію, за допомогою спеціального клею. Коли напруга підкладки змінюється, тензодатчик опору також деформується разом. Змініть значення опору тензодатчика так, щоб напруга, прикладена до опору, змінилася. Передавач має надзвичайно низьку ціну та високу точність і хороші характеристики лінійності.
Розсіяні кремнієві перетворювачі тиску були представлені в середині 1990-х років. Він використовує п'єзорезистивний ефект пружних елементів. Коли тиск вимірюваного середовища безпосередньо діє на діафрагму датчика, діафрагма створює мікропереміщення, пропорційне тиску середовища, що змінює значення опору датчика. Ця зміна виявляється електронним способом. А також перетворювати та виводити уніфікований стандартний сигнал.
У порівнянні з традиційними продуктами, цей передавач має переваги передової технології, надійної роботи, зручного встановлення, високої точності та малого розміру.
Стійкий до корозії керамічні датчики тиску не мають перенесення рідини. Коли тиск діє на керамічну діафрагму, діафрагма вироблятиме незначну деформацію. Зробіть так, щоб товстий плівковий резистор, надрукований на задній частині керамічної діафрагми, проходив через міст Уітстона (закритий міст), з’єднаний з нею. Виведіть сигнал напруги, пропорційний напрузі збудження.
Фізична величина тиску вимірюється через вбудовану схему передавача і перетворюється в уніфікований стандартний сигнал.
Передавач може вводити різні середовища (агресивні та неагресивні гази, рідини) безпосередньо до керамічної діафрагми.
Команда термостійкість кераміки та її стійкість до товстої плівки дозволяє працювати в діапазоні температур від -40°C до 135°C.
Таким чином, він має високу точність вимірювань, хорошу стабільність, потужний вихідний сигнал і низьку ціну.
П'єзоелектричний тиск передавачі працюють на п'єзоелектричному ефекті.
Кристал є анізотропним, і коли сила прикладена вздовж певного напрямку, кристал може виробляти електричний ефект. Коли механічна сила припиняється, він знову повернеться в незаряджений стан. П'єзоелектричні матеріали, які в основному використовуються в датчиках, це кварц, тартрат натрію калію та дигідрофосфат амонію.
Передавач в основному використовується для вимірювання прискорення та тиску. Він має просту структуру, невеликий розмір, малу вагу та тривалий термін служби. Але його можна використовувати лише для вимірювання динамічного напруження.
Команда ємнісний датчик тиску складається з вимірювальної діафрагми та електродів з обох боків ізоляційного листа для формування ємності.
Коли тиск з обох сторін є непостійним, зсув вимірювальної діафрагми пропорційний різниці тиску. Отже, ємності з обох сторін не однакові.
Через зв'язок коливань і демодуляції він перетворюється в сигнал, пропорційний тиску. Потім фізична величина тиску вимірюється і перетворюється в уніфікований стандартний сигнал через ланцюг передачі.
Він має високу точність, стійкість до корозії, стійкість до забруднення та хорошу стабільність. Він визнаний ідеальним інструментом для виявлення низький вакуумний тиск вдома та за кордоном. Він в основному використовується в різних галузях цивільної промисловості та відіграє унікальну роль у військових галузях, таких як аерокосмічна промисловість та атомна промисловість.
Розширене читання: Розумний датчик тиску
Джерело відео: https://www.youtube.com/embed/QrT8VWxdxwk?rel=0
Детальніше про: Як працює датчик перепаду тиску
Вихід сигналу датчика тиску
Передавачі тиску мають три загальні вихідні сигнали: мілівольт, підсилена напруга та 4–20 мА.
Нижче наведено підсумок результатів і те, коли їх найкраще використовувати.
Мілівольт вихід:
Цей тип вихідного сигналу є сигналом низького рівня напруги, пропорційним вимірюваному тиску. Сигнал зазвичай коливається від 0-50 мВ або 0-100 мВ, залежно від конкретного діапазону вимірюваного тиску.
Цей тип вихідного сигналу зазвичай використовується в програмах, де сигнал потрібно посилити або перетворити в інший формат, перш ніж він може використовуватися системою керування.
Посилена вихідна напруга:
Цей тип вихідного сигналу є сигналом напруги вищого рівня, який було посилено до певного діапазону, наприклад 0-5 В або 0-10 В.
Сигнал напруги пропорційний тиску, що вимірюється, і може використовуватися безпосередньо системою керування без необхідності додаткового формування сигналу.
Посилені вихідні сигнали напруги зазвичай використовуються в програмах, де система керування вимагає вхідного сигналу напруги.
Вихід 4-20 мА:
Цей тип вихідного сигналу є сигналом струму, який коливається від 4 мА при нульовому тиску до 20 мА при максимальному вимірюваному тиску.
Цей тип вихідного сигналу популярний, оскільки він стійкий до електричних перешкод і може передаватися на великі відстані без погіршення сигналу.
Вихідні сигнали 4-20 мА зазвичай використовуються в промислових застосуваннях, де системі керування потрібен вхідний сигнал струму.
Вибір вихідного сигналу залежатиме від конкретних вимог застосування, таких як відстань між датчиком тиску та системою керування, необхідні точність і роздільна здатність, а також умови навколишнього середовища.
Розширене читання: Передавачі індикатора тиску
Детальніше про: Що таке промисловий перетворювач тиску?
Як вибрати датчик тиску
Існує кілька типів перетворювачів тиску для різних застосувань.
Кожен датчик тиску має різні аспекти, які впливатимуть на те, як він працює, і застосування, для якого датчик тиску найкраще працює.
Вибираючи датчик тиску, пам’ятайте про 6 критеріїв:
- Застосування та тип вимірювання
- Діапазон тиску
- Обробні середовища
- Температурний діапазон і середовище встановлення
- Точність
- Вихід
Якщо ви все ще не знаєте, як вибрати датчик тиску, зверніться до наших інженерів з продажу.
як користуватися датчиком тиску?
Отримавши замовлений датчик тиску, ви готові ним користуватися. Спочатку перевірте інструкцію з експлуатації, налаштовану виробником. Базуючись на нашому багаторічному досвіді в Китайсько-ін-т, ви можете почати використовувати датчик тиску, виконавши такі дії:
- Підтвердьте параметри: перед використанням переконайтеся, що модель, діапазон, тип виходу (зазвичай вихід струму 4-20 мА або вихід напруги 0-10 В) і робоча напруга датчика тиску відповідають вашим вимогам застосування.
- Перевірте зовнішній вигляд: уважно перевірте, чи передавач фізично не пошкоджений і чи чистий інтерфейс.
- Місце установки: Встановіть датчик тиску на трубі або контейнері, який потрібно виміряти, переконавшись, що він надійно встановлений. Зазвичай поверхня тиску повинна бути вертикальною до землі.
- Підключіть джерело живлення та вихід: відповідно до інструкцій до датчика тиску підключіть кабель живлення та вихідний шнур. Передавачі струму повинні бути з’єднані послідовно в контурі керування, а датчики напруги – паралельно до вимірювального обладнання.
- Калібрування нульової точки: Виконайте калібрування нульової точки в стані відсутності тиску, щоб переконатися, що вихідний сигнал передавача становить 4 мА або 0 В, коли немає навантаження.
- Тестування та налагодження: увімкніть живлення та поступово збільшуйте тиск. Спостерігайте, чи вихідний сигнал змінюється лінійно з тиском. Налаштуйте параметри, доки вихід передавача не відповідатиме робочим вимогам.
- Запис даних: Запис вихідного струму або значення напруги при різних тисках. Для того, щоб датчик тиску міг точно відображати зміни тиску в усьому робочому діапазоні.
- Періодичне калібрування: регулярно перевіряйте та калібруйте датчик тиску, щоб забезпечити його точність і стабільність у довгостроковій роботі.
Чи можна використовувати датчик тиску для вимірювання об’єму?
Тиск перетворювач не можна використовувати для прямого вимірювання об'єму. Датчики тиску використовуються для вимірювання середнього тиску.
Однак ми також можемо обчислити об’єм опосередковано за допомогою вимірювань за допомогою датчика тиску. Але для цього потрібні інші параметри.
Наприклад, у закритому резервуарі, якщо температуру газу можна підтримувати постійною. Тоді вимірювання тиску газу можна використовувати для обчислення об’єму газу. Це засновано на законі Бойля, який стверджує, що тиск газу обернено пропорційний його об’єму.
Або в деяких резервуарах для рідини, якщо резервуар звичайний, ми можемо обчислити площу поперечного перерізу резервуара. Потім, вимірявши тиск на дні ємності, ми можемо обчислити об’єм рідини. наш об'ємні самописці також увімкніть це перетворення.
Наші ринки та застосування датчиків тиску
Невеликий перетворювач/сенсор тиску – низька вартість – висока продуктивність
Яка різниця між датчиком тиску та реле тиску?
Що таке датчик тиску з промивною діафрагмою? Коли використовувати?
Моніторинг газопроводу: тиск-температура-потік
Різні типи тиску: абсолютний, манометричний, закритий манометричний і диференціальний тиск
Функції та застосування датчика статичного тиску та передавача
Датчик тиску Ціна
Існує ряд факторів, які впливатимуть на ціну датчика тиску.
Найбільша відмінність полягає в тому, чи можете ви використовувати стандартний датчик тиску, який є в наявності, чи вам потрібен датчик тиску на замовлення.
Що стосується готового датчика тиску, на його ціну найбільше вплине рівень точності, необхідний для вашого застосування.
Як правило, чим точніше, тим дорожче перетворювач тиску.
Розширене читання: Що таке датчик тиску?
Виберіть правильний перетворювач тиску для вашого застосування
Китайсько-ін-т пропонує понад 20 перетворювачів тиску. Широка різноманітність Датчики тиску доступні варіанти. Такі як безкоштовні зразки, платні зразки. Sino-Inst є всесвітньо визнаним виробник датчиків тиску в Китаї.
Китайсько-ін-т продається через розвинену дистриб’юторську мережу, яка охоплює всі 30 країн світу. Датчики тиску продукція найбільш популярна в Європі, Південно-Східній Азії та на Середньому Сході. Ви можете забезпечити безпеку продукції, вибираючи сертифікованих постачальників. Сертифікація ISO9001, ISO14001.
запитати пропозицію
Ву Пен, який народився в 1980 році, є високоповажним і досвідченим інженером із великим досвідом роботи в галузі автоматизації. Маючи понад 20 років досвіду роботи в галузі, Ву зробив значний внесок як у наукові, так і в інженерні проекти.
Протягом своєї кар'єри Ву Пен брав участь у численних національних і міжнародних інженерних проектах. Деякі з його найбільш помітних проектів включають розробку інтелектуальної системи керування для нафтопереробних заводів, проектування передової розподіленої системи керування для нафтохімічних заводів та оптимізацію алгоритмів керування для трубопроводів природного газу.