نحوه انتخاب یک سنسور فشار مناسب چگونه است؟

سنسور فشار شما جزء حیاتی ترین تجهیزات سیستم شما است. هنگامی که سنسور فشار به درستی انتخاب شده باشد، به سیستم و تجهیزات شما کمک می کند تا در طول عمر کاری خود به طور ایمن و با سطوح عملکرد مورد انتظار کار کنند، اما این اطمینان زمانی حاصل می شود که سنسور فشار مناسبی داشته باشید که مطابق برنامه شما باشد. سنسور فشار اشتباه می تواند منجر به آسیب به تجهیزات، کارگران یا اندازه گیری های خارج از مشخصات شود. بنابراین، چگونه می توانید مطمئن شوید که مورد مناسب را انتخاب کرده اید؟

هنگام انتخاب سنسور فشار مناسب باید عوامل زیادی را در نظر گرفت. این مقاله 7 نکته مهم را مورد بحث قرار خواهد داد که باید به شما کمک کند بهترین انتخاب را برای برنامه خود داشته باشید.

7 عاملی که هنگام انتخاب سنسور فشار باید در نظر گرفت

انواع مختلفی از سنسورهای فشار برای کاربردهای مختلف وجود دارد. هر سنسور فشار جنبه های مختلفی دارد که بر نحوه کار و کارایی آن، تأثیر می گذارد. این عوامل را در هنگام انتخاب خود در نظر داشته باشید تا بهترین نتیجه را بدست آورید:

1- کاربرد و نوع اندازه گیری فشار

مرجع فشار (گیج/خلاء، مطلق یا دیفرانسیل)، اولین گام در تعیین اینکه کدام فناوری سنسور فشار می تواند در یک سیستم استفاده شود، است. چه فشاری را می خواهید اندازه بگیرید؟ آیا مرجع فشار به شرایط جوی فعلی (مرجع گیج) یا فشار صفر مطلق (مرجع مطلق) است؟

این امر به ویژه هنگام تلاش برای اندازه گیری شرایط زیر فشار اتمسفر هنگام تعیین مقدار خلاء مهم است. بسیار مهم است که بدانیم آیا اندازه گیری نسبت به شرایط جوی است یا فشار صفر مطلق. بنابراین شما باید ترانسمیتر فشار خود را بر اساس نوع اندازه گیری مد نظر انتخاب کنید.

2- محدوده فشار

احتمالاً مهمترین تصمیم در انتخاب یک سنسور فشار، محدوده است. باید دو نکته متضاد را در نظر داشت: دقت ابزار و محافظت از آن در برابر فشار بیش از حد. از نقطه نظر دقت، برد فرستنده باید کم باشد (فشار عملیاتی معمولی در حدود وسط برد)، به طوری که خطا، معمولاً درصدی از مقیاس کامل، به حداقل برسد.

از سوی دیگر، همیشه باید عواقب آسیب بیش از حد فشار ناشی از خطاهای عملیاتی، طراحی معیوب (چکش آبی) یا عدم ایزوله سازی ابزار در هنگام تست فشار و راه اندازی را در نظر گرفت. بنابراین، مهم است که نه تنها محدوده مورد نیاز، بلکه میزان حفاظت در برابر فشار بیش از حد مورد نیاز را نیز مشخص کنید.

3- متریال سنسور فشار

دانستن اینکه قرار است فشار چه سیالی بررسی شود به شما در انتخاب سنسور فشار مناسب کمک می کند. مواد خیس شده حسگر که انتخاب می کنید باید با رسانه فرآیند شما سازگار باشد. اگر از مواد اشتباه استفاده کنید، ممکن است در طول زمان با آسیب، خرابی یا خوانش های خارج از مشخصات ابزار مواجه شوید.

به عنوان مثال، سنسورهای فشاری که برای اندازه گیری جریان هوا مبتنی بر فشار دیفرانسیل فوق العاده پایین مناسب هستند، بسیار متفاوت از حسگرهای برای کاربردهای هیدروژن با فشار بالا هستند. برای محیط هایی با هوای خشک و تمیز، تقریباً هر ماده ای مجاز است. با این حال، برای شرایط استفاده از آب دریا، آلیاژهای با محتوای نیکل بالا مانند آلیاژ INCONEL 718 (UNS N07718) باید در نظر گرفته شوند. سایر مواد رایج عبارتند از فولاد ضد زنگ 316

4- محدوده دما و محیط نصب

دما یا ارتعاش شدید باعث محدود شدن عملکرد صحیح سنسورهای فشار می شود. برای دمای شدید، فناوری لایه نازک برتر است. دماهای شدید نیز باعث ایجاد خطا در خروجی سنسور می شود. خطا اغلب در مقیاس درصد کامل بیش از 1 درجه سانتیگراد (%FS/C) بیان می شود همچنین حفاظت در برابر خوردگی در اثر پاشیدن مایعات خورنده و هم قرار گرفتن در معرض گازهای خورنده باید در نظر گرفته شود. اگر نصب در محلی است که بخارهای انفجاری ممکن است وجود داشته باشد، سنسور فشار و منبع تغذیه آن باید برای این محیط ها مناسب باشند. این معمولاً یا با قرار دادن آنها در داخل محفظه های ضد انفجار یا با استفاده از طرح های ذاتا ایمن به دست می آید. اگر اندازه فشرده مورد نیاز است، یک سنسور فشار تقویت نشده بهترین است.

5- دقت سنسور فشار

اینکه چگونه یک سازنده سنسور فشار مشخصات دقیق و عملکرد را منتشر می کند، اغلب به عنوان "Specmanship" شناخته می شود. بدون استانداردهای صنعت مورد توافق در بسیاری از مناطق جهان، دقت را می توان به صورت BFSL، RSS، ترمینال یا نقطه پایانی، باند خطای کل یا Typical تعریف کرد.

با هر یک از اصطلاحات بالا، دقت اعلام شده 0.25٪ می تواند از بسیاری جهات متفاوت ترجمه شود. در کاربردهای حیاتی، ممکن است مهم باشد که افست خروجی صفر و اسپان در دقت لحاظ شود، زیرا این دو می توانند 2 از عدم دقت را در برخی محصولات اضافه کنند دقت سنسورهای فشار رایج می تواند از 0.5٪ تا 0.05٪ از خروجی در مقیاس کامل باشد. دقت بالاتر زمانی مورد نظر است که خواندن فشارهای بسیار پایین برای کاربردهای بسیار سخت ضروری باشد.

6- شوک و اثرات هیدرولیک

شوک معمولاً با شوک مکانیکی روی یک قطعه تجهیزات یا خود سنسور فشار همراه است و در اکثر مواقع در برگه های اطلاعات سنسور فشار نشان داده می شود. در این مورد، ما به شوک هیدرولیک یا چکش آبی اشاره می کنیم که می تواند در سیستم های مبتنی بر سیال به دلیل ماهیت تراکم ناپذیر سیال رخ دهد.

شوک هیدرولیک یا چکش آب، افزایش فشار ناشی از تغییر ناگهانی سرعت سیال است. این اثر می تواند چندین برابر فشار عملکرد سیستم باشد و سریع تر از آنچه خروجی نشان می دهد رخ دهد، اما به طور دائم به دیافراگم / عنصر حسگر آسیب می رساند. علاوه بر گزینه های طراحی، فناوری و کالیبراسیون حسگر، لوازم جانبی و ابزارهای دیگری نیز وجود دارد که می توانند به مقابله با این اثرات منفی فرآیند کمک کنند، مانند ضربه گیرهای فشار، دمپنرهای ضربان و خطوط مویرگی.

7- خروجی

انواع مختلفی از خروجی ها برای سنسورهای فشار وجود دارد. این موارد عبارتند از: خروجی نسبت سنجی، mV/V، خروجی ولتاژ تقویت شده، خروجی mA و خروجی های دیجیتال مانند USBH . به طور کلی، در نظر گرفتن محدودیت ها و مزایای هر خروجی برای تعیین بهترین نوع خروجی برای برنامه شما مهم است.

کلام آخر

خرید کلیه تجهیزات ابزار دقیق نیازمند دانش تخصصی است. اگر می خواهید سیستم شما بهترین عملکرد و کارایی را داشته باشد بهتر است در این حوزه اطلاعات بیشتری کسب کنید. ما در بلاگ پرشین ابزار دقیق مقالات متعددی در حوزه ابزار دقیق برای شما عزیزان قرار داده ایم. امیدواریم این مطالب به شما در انتخاب بهترین تجهیزات کمک کند.