เซ็นเซอร์ความดัน คืออะไร
เซ็นเซอร์ความดันเปลี่ยนความดันในท่อ กระบอกสูบ หรือภาชนะให้เป็นสัญญาณไฟฟ้าที่เครื่องอ่านได้ บนชุดไฮดรอลิก ไลน์นิวแมติก สกิดปั๊ม หรือแท่นทดสอบ มันคือชิ้นส่วนที่ทำให้ระบบควบคุมรู้ว่าของไหลกำลังทำอะไร แทนที่จะปล่อยให้ผู้ปฏิบัติงานอ่านหน้าปัด
คำนี้ครอบสองสิ่งที่มักถูกแยกในแคตตาล็อกและไม่เคยถูกแยกในการติดตั้ง ธาตุรับรู้เดี่ยว ๆ ผลิตสัญญาณเล็กที่ต้องปรับสภาพก่อนสิ่งใดจะอ่านได้ ส่วนเครื่องส่งสัญญาณบรรจุธาตุพร้อมอิเล็กทรอนิกส์ที่ขยาย ทำให้เป็นเส้นตรง และชดเชยอุณหภูมิให้มัน และพร้อมภาคเอาต์พุตที่ขับสัญญาณมาตรฐาน เกือบทุกอย่างที่ขายสำหรับงานสร้างเครื่องจักรคือชนิดที่สอง ซึ่งเป็นเหตุผลที่คำทั้งสองถูกใช้แทนกันในทางปฏิบัติ
การเลือกสำหรับเครื่องหนึ่งหันไปที่คำถามสี่ข้อ เทคโนโลยีการรับรู้ต้องทนอะไร การอ่านอ้างกับความดันอ้างอิงใด ระบบควบคุมรับเอาต์พุตแบบใด และพอร์ตที่มีอยู่ใช้การเชื่อมต่อกระบวนการแบบใด ข้อสุดท้ายมักเป็นข้อจำกัดตายตัว เพราะพอร์ตเปลี่ยนไม่ได้ง่ายเท่ากับเซ็นเซอร์
เซ็นเซอร์ความดัน วัดอย่างไร
สามเทคโนโลยีครอบเซ็นเซอร์ความดันที่ติดบนเครื่องส่วนใหญ่ และมันล้มเหลวคนละแบบ ธาตุแบบพิโซรีซิสทีฟใช้ไดอะแฟรมซิลิคอนที่มีโครงตัวต้านทานแบบแพร่ มันไว ราคาถูก และเหมาะกับก๊าซสะอาดแห้งและความดันปานกลาง และเป็นเทคโนโลยีเบื้องหลังเครื่องส่งสัญญาณราคาต่ำส่วนใหญ่ ส่วนสเตรนเกจแบบฟิล์มบางฝากเกจลงบนไดอะแฟรมเหล็กโดยตรง ให้ธาตุที่ทนทานสำหรับความดันสูงและงานไฮดรอลิก พร้อมความต้านทานต่อแรงกระชากของความดันที่ดีกว่า และธาตุแบบคาปาซิทีฟวัดการโก่งของไดอะแฟรมเทียบกับแผ่นคงที่ และถูกเลือกที่ใดความเสถียรกับช่วงปรับกว้างสำคัญกว่าต้นทุน
การชดเชยอุณหภูมิคือสิ่งที่ทำให้เกิดความต่างระหว่างธาตุกับเครื่อง ทุกเทคโนโลยีเหล่านี้เลื่อนตามอุณหภูมิแวดล้อมและอุณหภูมิกระบวนการ และการเลื่อนนั้นใหญ่กว่าตัวเลขความแม่นยำตลอดย่านทำงานหากไม่ถูกแก้ การชดเชยทำในอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งเป็นเหตุผลที่เครื่องส่งสัญญาณแพงกว่าธาตุเปล่า และเหตุผลที่ข้อกำหนดอุณหภูมิของอิเล็กทรอนิกส์เกี่ยวข้องพอ ๆ กับขีดจำกัดอุณหภูมิของตัวกลาง
เส้นทางเชิงกลที่ความดันใช้ไปถึงธาตุสำคัญพอ ๆ กับตัวธาตุ เครื่องส่งสัญญาณที่ติดตรงบนจุดเจาะเห็นของไหลโดยตรง ส่วนเครื่องส่งสัญญาณหลังไลน์อิมพัลส์เห็นความดันที่ถูกไลน์ดัดแปลงแล้ว คอนเดนเสทในไลน์ก๊าซหรือก๊าซในไลน์ของเหลวเปลี่ยนสิ่งที่มาถึง และแหล่งที่เต้นเป็นจังหวะอย่างปั๊มแบบลูกสูบกำหนดความดันที่แกว่งซึ่งการอ่านตรงจะตามไป การจัดให้มีการหน่วงที่พอร์ตความดัน หรือไลน์อิมพัลส์ที่จัดให้กักเฟสที่ถูก เป็นส่วนหนึ่งของการทำให้การวัดมีความหมาย
ตัวเลือกการกำหนดค่า
ข้อกำหนดส่วนใหญ่ถูกกำหนดโดยการตัดสินใจเหล่านี้ ไม่ใช่โดยชั้นความแม่นยำ แต่ละข้อจำกัดข้อถัดไป จึงต้องตัดสินตามลำดับ
| การกำหนดค่า | ตัวเลือกที่ต้องกำหนด | สิ่งที่กำหนดจริง ๆ |
| เทคโนโลยีการรับรู้ | พิโซรีซิสทีฟ สเตรนเกจฟิล์มบาง หรือคาปาซิทีฟ | ความทนต่อแรงดันเกินและแรงกระชาก ความเสถียรตามเวลา และย่านความดันที่เทคโนโลยีนั้นทำได้ดีที่สุด |
| ความดันอ้างอิง | เกจ สัมบูรณ์ เกจปิดผนึก หรือแตกต่าง | ศูนย์หมายถึงอะไร เซ็นเซอร์แบบเกจอ่านเทียบกับบรรยากาศและเคลื่อนตามอากาศ ส่วนแบบสัมบูรณ์ไม่เคลื่อน ซึ่งสำคัญบนระบบสุญญากาศหรือภาชนะปิดผนึก |
| ย่านและจุดทำงาน | ย่านเต็มของเซ็นเซอร์เทียบกับความดันที่เครื่องเดินปกติ | การเปลี่ยนแปลงที่เล็กที่สุดที่แยกได้ในการใช้งาน ซึ่งปกติคือสิ่งที่งานพึ่งพาจริง ๆ |
| รูปแบบเอาต์พุต | กระแสสองสาย แรงดันสามสาย หรือบัสดิจิทัล | วิธีที่เซ็นเซอร์ต่อกับเครื่องควบคุมและวิธีเดินสาย หน้าที่ของขั้วต่างกันระหว่างรูปแบบ รูปแบบจึงถูกกำหนดก่อนวางแผนเดินสาย |
| แรงดันไฟเลี้ยง | ไฟเลี้ยงระบุที่มีบนเครื่อง และตัวเลือกแบบช่วงกว้างถ้ามี | ว่าเซ็นเซอร์เดินจากไฟควบคุมที่มีอยู่แล้วหรือไม่ และต้องจัดไฟเลี้ยงแยกหรือไม่ |
| การเชื่อมต่อกระบวนการ | เกลียว หน้าแปลน แคลมป์ หรือสั่งทำ | ว่าเซ็นเซอร์พอดีกับพอร์ตที่มีอยู่ เกลียวสั่งทำมักถูกกว่าการรื้อแมนิโฟลด์ |
| การเชื่อมต่อทางไฟฟ้า | ปลั๊ก ทางเข้าสายแบบผนึก หรือขั้วต่อวงกลม | วิธีเปลี่ยนเซ็นเซอร์ในการใช้งาน และการเชื่อมต่ออยู่รอดในน้ำหล่อเย็น การล้างน้ำ และการสั่นสะเทือนได้แค่ไหน |
| วัสดุที่เปียกและอุณหภูมิตัวกลาง | วัสดุตัวเรือนและไดอะแฟรม และรุ่นอุณหภูมิ | ว่าตัวกลางกัดกร่อนเซ็นเซอร์หรือไม่ และย่านอุณหภูมิมาตรฐานครอบกระบวนการหรือต้องใช้รุ่นอุณหภูมิสูง |
วิธีเลือก เซ็นเซอร์ความดัน
| ปัจจัย | ทำไมจึงเป็นตัวกำหนดคำตอบ | วิธีกำหนดให้ชัดก่อนสอบถาม |
| ความดันทำงานปกติและความดันสูงสุด | ย่านกำหนดความละเอียด และค่าสูงสุดกำหนดสิ่งที่เซ็นเซอร์ต้องอยู่รอด | ให้ความดันปกติและสูงสุดแยกกัน และระบุว่าค่าสูงสุดนั้นต่อเนื่องหรือเป็นแรงกระชากตอนสตาร์ท |
| ความดันอ้างอิง | มันนิยามศูนย์ และการอ้างอิงที่เลือกผิดแก้ทีหลังด้วยการสอบเทียบไม่ได้ | ระบุเกจ สัมบูรณ์ หรือเกจปิดผนึก อย่างชัดเจน อย่าอนุมานจากชนิดเครื่อง |
| ตัวกลางและอุณหภูมิของมัน | การกัดกร่อนและอุณหภูมิคือสองสาเหตุที่พบบ่อยที่สุดที่เซ็นเซอร์ความดันบนเครื่องล้มเหลวเร็ว | ระบุของไหล ความเข้มข้นถ้าไม่ใช่น้ำสะอาดหรือน้ำมัน และอุณหภูมิที่จุดเจาะ |
| การเชื่อมต่อกระบวนการที่มีอยู่ | พอร์ตมักเป็นข้อจำกัดตายตัว เพราะการรื้อแมนิโฟลด์แพงกว่าการดัดแปลงเซ็นเซอร์ | ให้เกลียว หรือมิติถ้าเป็นหน้าแปลนหรือแคลมป์ และหน้าผนึก |
| อินพุตของระบบควบคุม | ชนิดอินพุตของเครื่องควบคุมและการเดินสายที่มีอยู่กำหนดรูปแบบเอาต์พุต | ระบุการ์ดอินพุตและว่ารับกระแสหรือแรงดัน และเซ็นเซอร์จะถูกเดินสายที่ใด |
| สภาพแวดล้อมที่เซ็นเซอร์ | การสั่นสะเทือน การล้างน้ำ น้ำหล่อเย็น และการอยู่กลางแจ้ง กระทำทั้งตัวเรือนและการเชื่อมต่อ | อธิบายว่าเซ็นเซอร์อยู่ที่ใดบนเครื่อง และจะถูกฉีดน้ำหรือถูกฝังในเศษโลหะหรือไม่ |
| พฤติกรรมพลวัตของแหล่ง | ปั๊มที่เต้นเป็นจังหวะหรือวาล์วที่สลับเร็วกำหนดความดันที่แกว่งซึ่งเปลี่ยนความหมายของค่าที่อ่าน | ระบุว่าความดันคงที่หรือเต้นเป็นจังหวะ และต้องการค่าที่อ่านแบบหน่วงหรือเฉลี่ยหรือไม่ |
เซ็นเซอร์ความดันวัดที่จุดหนึ่งในระบบ ที่ใดต้องอนุมานอัตราการไหลจากความดัน ผลลัพธ์ขึ้นกับเรขาคณิตระหว่างจุดเจาะกับจุดอ้างอิง เซ็นเซอร์เดียวกันจึงให้คำตอบต่างกันในการติดตั้งที่ต่างกัน
ทางเลือกที่ใกล้ที่สุด
ประเภทที่คำถามสำหรับ เซ็นเซอร์ความดัน มักกลายเป็น และจุดที่การเลือกถูกตัดสินอย่างแท้จริง
| ทางเลือกที่ใกล้ที่สุด | สิ่งที่แยกมันออกจากเซ็นเซอร์ความดัน |
| เซ็นเซอร์แรง | เซ็นเซอร์แรงวัดภาระที่กระทำต่อมันโดยตรง ขณะที่เซ็นเซอร์ความดันวัดแรงต่อหน่วยพื้นที่ของของไหล ความต่างสำคัญต่อการจัดวางเชิงกลไม่ใช่อิเล็กทรอนิกส์ เซ็นเซอร์แรงรับภาระผ่านตัวมันเอง และแทนด้วยค่าความดันไม่ได้ถ้าไม่ทราบพื้นที่และมันไม่คงที่ |
| เซ็นเซอร์ระดับ | การวัดระดับมักอนุมานจากความดันที่ก้นภาชนะ ซึ่งใช้ได้เฉพาะเมื่อความหนาแน่นทราบและคงที่ ที่ใดความหนาแน่นแปรผัน หรือภาชนะเปิดสู่บรรยากาศด้านบน เซ็นเซอร์ระดับที่วัดผิวประสานโดยตรงคือคำตอบที่เชื่อถือได้กว่า |
| เซ็นเซอร์อุณหภูมิ | ปริมาณที่ต่างกันแต่วัดด้วยวิธีเดียวกัน ในแง่ที่ทั้งสองถูกอ่านโดยระบบควบคุมเป็นค่าอนาล็อก มักต้องการทั้งคู่บนสกิดเดียวกัน และถูกกำหนดแยกกันเพราะย่านความดันกับอุณหภูมิไม่ค่อยตรงกัน |
| เกจวัดความดัน | การบ่งชี้เฉพาะที่ที่ไม่มีเอาต์พุตไฟฟ้า ที่ใดผู้ปฏิบัติงานอ่านความดันที่จุดใช้งานและไม่มีอะไรต้องเดินทางไปยังเครื่องควบคุม เกจเรียบง่ายและทนกว่าส่วนเซ็นเซอร์มีอยู่เพื่อให้ค่าถูกทำการที่อื่น |
| สวิตช์ความดัน | สวิตช์เปลี่ยนสถานะที่จุดตั้งค่าและให้หน้าสัมผัส มันรายงานว่าขีดจำกัดถูกข้ามแล้ว ไม่ใช่ว่าความดันเท่าใด ที่ใดเครื่องควบคุมต้องการค่าตัวเลข สวิตช์จ่ายไม่ได้ และที่ใดสำคัญเพียงขีดจำกัด สวิตช์คือคำตอบที่ง่ายกว่า |
| เครื่องส่งสัญญาณความดัน | เครื่องเดียวกันที่ถูกกำหนดสำหรับโรงงานกระบวนการไม่ใช่เครื่องจักร ซึ่งน้ำหนักไปที่มาตรฐานการเชื่อมต่อกระบวนการ ความเข้ากันได้ของชิ้นส่วนเปียก ซีลระยะไกล และการรับรองพื้นที่อันตราย บนเครื่องที่กะทัดรัด ตัวเรือน การเชื่อมต่อ และอินเทอร์เฟซทางไฟฟ้ามักเป็นคุณสมบัติที่ชี้ขาดแทน |
สิ่งที่ควรระบุในคำถาม
คำตอบแรกเป็นใบเสนอราคาได้เลยแทนที่จะเป็นชุดคำถาม หากคำถามมีข้อมูลเหล่านี้ เมื่อไม่ทราบตัวเลข ให้ส่งคำอธิบายงาน แล้วเราจะยืนยันว่าสื่อถึงอะไร
- ย่านความดันที่จะวัด พร้อมจุดทำงานปกติและค่าสูงสุด
- การอ่านเป็นเกจ สัมบูรณ์ เกจปิดผนึก หรือแตกต่าง
- ของไหล อุณหภูมิที่จุดเจาะ และความเข้มข้นถ้าไม่ใช่น้ำสะอาดหรือน้ำมัน
- การเชื่อมต่อกระบวนการบนเครื่อง: เกลียว หน้าแปลน แคลมป์ หรือสั่งทำ
- รูปแบบเอาต์พุตที่เครื่องควบคุมรับ และแรงดันไฟเลี้ยงของมัน
- ความดันคงที่หรือเต้นเป็นจังหวะ
- การเชื่อมต่อทางไฟฟ้าที่ต้องการ และวิธีเปลี่ยนเซ็นเซอร์ในการใช้งาน
- เซ็นเซอร์จะถูกเปิดรับการล้างน้ำ น้ำหล่อเย็น หรือสภาพกลางแจ้งหรือไม่
- ต้องมีเอกสารใด ๆ มาพร้อมเซ็นเซอร์หรือไม่ และในรูปแบบใด