Transmitter tekanan silikon difusi

Sebuah transmitter tekanan mengubah suatu tekanan dalam jalur menjadi suatu sinyal yang dapat dibaca oleh sebuah sistem kontrol. Instrumen pada halaman ini memakai sebuah elemen sensor silikon difusi di dalam sebuah badan baja tahan karat 304, yang berarti tekanannya bekerja langsung pada elemen itu dan keluarannya diperoleh dari elemen tersebut dan bukan dari pergerakan sebuah mekanisme.

Seri ini membentang dari -100 kPa sampai 100 MPa dan mencakup acuan tekanan ukur, absolut, dan tekanan ukur tersegel. Tujuh belas rentang dipegang sebagai item stok dari 0-5 kPa sampai 0-2,5 MPa, semuanya dengan keluaran dua kawat 4-20 mA, catu daya 24 V DC, sebuah sambungan proses M20×1,5, dan sebuah kabel 1 m. Seri yang lebih lebar berjalan dari 0-1 kPa sampai 0-60 MPa dan memasukkan rentang-rentang majemuk yang melintasi nol masuk ke vakum.

Keluarannya adalah 4-20 mA sebagai standar, dengan 0-5 V, 0-10 V, dan RS-485 tersedia berdasarkan pesanan. Penyegelannya adalah IP65, akurasi yang dinyatakan pada rentang-rentang stok adalah 0,2 %FS dengan sebuah stabilitas ±0,1 %FS per tahun, dan rentang suhu medianya adalah -20 sampai +80 °C sebagai standar atau sampai +150 °C pada konstruksi suhu tinggi.

Cara kerja transmitter tekanan silikon difusi

Elemen sensornya adalah sebuah diafragma silikon dengan sebuah jaringan resistor terdifusi pada permukaannya. Tekanan pada satu sisi diafragma membelokkannya, resistor-resistor itu mengubah nilainya mengikuti regangan, dan sebuah rangkaian jembatan mengubah perubahan itu menjadi sebuah tegangan. Elemen ini adalah sebuah peranti keadaan padat tanpa tuas, tanpa titik putar, dan tanpa batang penghubung, yang itulah sebabnya sebuah transmitter semacam ini mempertahankan kalibrasinya lebih baik daripada sebuah alat ukur tekanan mekanis di bawah getaran, dan sebabnya ia dapat dibuat cukup kecil untuk muat pada sebuah lubang mesin.

Pada kebanyakan konstruksi industri, diafragma itu dipisahkan dari proses oleh sebuah diafragma isolasi tipis dan sebuah fluida isian, sehingga mediumnya menyentuh baja tahan karat 304 dan bukan silikonnya. Keputusan itulah yang memungkinkan elemen yang sama dipakai pada air, minyak, dan gas. Keputusan itu juga menetapkan batasnya: suatu medium yang menyerang baja tahan karat 304 juga menyerang diafragma isolasi itu, sama seperti ia akan menyerang bagian lain dari rakitan bagian basah.

Tahap keluaran kemudian mengubah tegangan jembatan itu menjadi sinyal standar. Dalam suatu susunan dua kawat 4-20 mA, transmitter mengambil sendiri catu dayanya dari gelung yang sama yang ia modulasi, sehingga arus yang mengalir dalam gelung itu adalah pengukuran tersebut dan instrumen penerimanya membacanya secara langsung. Itulah sebabnya sebuah gelung dua kawat tidak terpengaruh oleh suatu jatuh tegangan kecil di sepanjang kabel, dan sebabnya dua konduktor yang sama melayani kedua kegunaan itu.

Cara memilih transmitter yang tepat

Pilihlah rentang ukurnya lebih dulu, dan pilihlah dari tekanan kerja normal dan bukan dari suatu angka puncak. Akurasi yang dinyatakan berlaku untuk skala penuh dari rentang yang dipilih, sehingga sebuah rentang yang beberapa kali lebih tinggi daripada tekanan kerja membuat setiap nilai baca kurang teliti daripada yang seharusnya. Angka tekanan lebih 1,5 kali itu mencakup lonjakan-lonjakan berdurasi pendek dan bukan suatu beban lebih yang berlangsung terus.

Kemudian tetapkan acuan tekanannya. Sebuah transmitter ukur membaca relatif terhadap atmosfer dan merupakan pilihan lazim untuk suatu buangan pompa atau suatu jalur udara bertekanan. Sebuah transmitter absolut membaca relatif terhadap vakum dan dipakai ketika perubahan barometrik berpengaruh. Sebuah transmitter ukur tersegel membaca relatif terhadap sebuah acuan tersegel dan cocok untuk suatu kasus di mana sebuah acuan yang berventilasi akan terisi oleh medium itu.

Kemudian tetapkan keluaran dan sambungannya. Dua kawat 4-20 mA adalah bentuk bawaan dan yang paling sederhana untuk dikabelkan. Suatu keluaran tegangan cocok untuk suatu lintasan pendek menuju sebuah controller yang menerima suatu masukan tegangan, dan RS-485 cocok untuk sebuah transmitter yang dibaca secara digital bersama instrumen lain. Sambungan prosesnya biasanya ditetapkan oleh lubang yang sudah ada pada mesin itu, dan opsi-opsi di sini berjalan dari M8×1 sampai flensa DN100 dengan ulir-ulir khusus yang tersedia.

Terakhir, konfirmasi medium dan suhunya. Air, minyak, dan gas-gas umum cocok dengan konstruksi standar. Suatu medium di atas 80 °C membutuhkan versi suhu tinggi, dan suatu medium yang menyerang baja tahan karat 304 membutuhkan suatu material bagian basah yang berbeda, yang merupakan sebuah kasus untuk diangkat dan bukan untuk diasumsikan.

Keterbatasan dan hal yang perlu dikonfirmasi

Sebuah transmitter mengukur tekanan di satu titik. Ia tidak mengukur debit dengan sendirinya, dan suatu nilai baca tekanan yang dipakai untuk menyimpulkan suatu debit bergantung pada geometri antara titik pengambilan dan titik acuannya, sehingga instrumen yang sama memberikan hasil yang berbeda pada instalasi yang berbeda. Ketika suatu angka debit harus dihitung dari suatu tekanan diferensial, itu adalah suatu susunan pengukuran yang terpisah.

Badan baja tahan karat 304 tidak cocok untuk setiap medium. Air yang mengandung klorida, sebagian asam, dan sebagian bahan kimia proses menyerangnya, dan tanda yang lazim adalah titik-titik korosi pada diafragma isolasinya dan bukan pada badannya. Kesesuaian adalah sebuah pertanyaan yang harus dijawab sebelum pemesanan untuk medium apa pun di luar air, minyak, dan gas umum.

Dua angka dalam materi yang disediakan perlu dikonfirmasi dan dipublikasikan sebagai sesuatu yang masih terbuka. Akurasinya muncul sebagai 0,2 % maupun 0,5 %, dengan setiap item stok ditandai pada 0,2 %FS dan angka 0,5 % itu dideskripsikan sebagai sebuah opsi seri. Dan standar acuan di balik angka akurasi itu tidak disebutkan, sehingga jika sebuah standar tertentu harus dikutip, itu adalah sebuah kasus untuk diangkat dan bukan untuk dibaca dari halaman ini.

Beberapa nilai lain yang sering diminta oleh suatu spesifikasi tidak ada dalam materi itu dan muncul di sini sebagai informasi diperlukan: rentang suhu operasi elektronikanya sebagai sesuatu yang berbeda dari rentang media, dokumentasi kalibrasi, dan daftar sertifikasi. Fungsi-fungsi pin juga berbeda di antara bentuk-bentuk keluaran itu, sehingga pengkabelannya diambil dari bentuk yang dipesan dan bukan dari satu diagram tunggal.