การวัดความดันแตกต่างคืออะไร?

การวัดความดันแตกต่างเป็นสิ่งที่ขาดไม่ได้ในกระบวนการควบคุมทางอุตสาหกรรม หัวใจหลักของมันคือการวัดความแตกต่างของแรงดันระหว่างจุดสองจุดที่แตกต่างกันในท่อ ถัง อุปกรณ์ หรือกระบวนการเดียวกัน กล่าวคือ ความแตกต่างของแรงดันระหว่าง-ด้านแรงดันสูงและด้านความดันต่ำ- เมื่อเปรียบเทียบกับการวัดแรงดันจุดเดียว- การวัดแรงดันต่างไม่เพียงแต่สะท้อนถึงการเปลี่ยนแปลงของแรงดันเท่านั้น แต่ยังสามารถนำมาใช้เพิ่มเติมในการวัดค่าพารามิเตอร์ทางอ้อม เช่น อัตราการไหล ระดับของเหลว แรงดันต่างของตัวกรอง และสถานะการทำงานของอุปกรณ์ ดังนั้นจึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น ปิโตรเลียม ก๊าซธรรมชาติ เคมี พลังงาน ยา อาหาร โลหะวิทยา และการบำบัดน้ำ

ในไซต์งานอุตสาหกรรมจริง โดยทั่วไปแล้ว ความดันส่วนต่างจะถูกตรวจจับโดยใช้เครื่องส่งสัญญาณความดันส่วนต่าง เครื่องส่งสัญญาณแนะนำแรงดันที่วัดได้สองค่าผ่านด้านแรงดันสูง- (H) และด้านความดันต่ำ- (L) ตามลำดับ หลังจากที่เซ็นเซอร์ตรวจจับการกระทำของแรงกดทั้งสองด้านแล้ว เซ็นเซอร์จะแปลงความแตกต่างของแรงดันให้เป็นสัญญาณไฟฟ้า หลังจากการประมวลผลสัญญาณ การชดเชยอุณหภูมิ และการคำนวณเชิงเส้น สัญญาณจะส่งสัญญาณมาตรฐาน เช่น 4~20mA, HART, RS485/Modbus ซึ่งให้ข้อมูลการวัดกระบวนการที่เสถียรสำหรับระบบควบคุม, PLC, DCS หรือระบบเก็บข้อมูล

หัวใจสำคัญของการวัดความดันแตกต่างไม่ใช่แค่ "การวัดความดันสองค่าแล้วลบออก" แต่ยังพิจารณาปัจจัยต่างๆ อย่างครอบคลุม เช่น ช่วงการวัด ความดันคงที่ อุณหภูมิ ความหนาแน่นปานกลาง วิธีการติดตั้ง ระบบท่ออิมพัลส์ และประสิทธิภาพของเซ็นเซอร์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งภายใต้สภาวะการทำงาน เช่น ความดันคงที่สูง ความดันแตกต่างต่ำ อุณหภูมิสูง และตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อน การวัดความดันแตกต่างทำให้มีความต้องการสูงในโครงสร้างเซ็นเซอร์ อัลกอริธึมการชดเชยอุณหภูมิ และคุณภาพการติดตั้งโดยรวมของเครื่องมือ
 

I. ความดันแตกต่างคืออะไร?

1. แนวคิดพื้นฐานของความดันแตกต่าง

ความดันแตกต่าง (DP) คือความแตกต่างของความดันระหว่างจุดตรวจวัดความดันสองจุด และความสัมพันธ์พื้นฐานของมันคือ:
ΔP = P₁ − P₂

ที่ไหน:
• ∆P: แรงดันต่าง;
• P₁: ความกดดันด้านข้างสูง-;
• P₂: แรงดันด้านข้างต่ำ-

ตัวอย่างเช่น หากแรงดันขาเข้าของอุปกรณ์บางอย่างในท่อคือ 0.80MPa และแรงดันทางออกคือ 0.65MPa แรงดันต่างระหว่างจุดสองจุดจะเป็น:
∆P=0.80 − 0.65=0.15MPa

สัญลักษณ์ของความดันแตกต่างขึ้นอยู่กับคำจำกัดความของด้านความดันสูงและต่ำ- เมื่อความดันด้านสูง-สูงกว่าความดันด้านต่ำ- ผลลัพธ์จะเป็นความดันส่วนต่างที่เป็นบวก ในทางกลับกัน อาจปรากฏเป็นแรงกดดันด้านลบ ดังนั้นในระหว่างการเลือกและติดตั้งเครื่องส่งสัญญาณความดันแตกต่าง จำเป็นต้องยืนยันความสอดคล้องระหว่างอินเทอร์เฟซ H และ L และท่อของกระบวนการอย่างถูกต้อง

2. หลักการทำงานของการวัดความดันแตกต่าง

แบบฉบับเครื่องส่งสัญญาณความดันแตกต่างส่วนใหญ่ประกอบด้วยส่วนต่อประสานแรงดัน ไดอะแฟรมแยก แกนเซ็นเซอร์ วงจรประมวลผลสัญญาณ โมดูลชดเชยอุณหภูมิ และวงจรเอาต์พุต
สื่อที่ใช้ในกระบวนการผลิตจะเข้าสู่ด้าน-แรงดันสูงและด้านความดันต่ำ-ของเครื่องส่งสัญญาณตามลำดับ แรงกดดันทั้งสองด้านจะกระทำต่อองค์ประกอบที่ละเอียดอ่อนผ่านระบบแยก ทำให้เซ็นเซอร์เกิดการเปลี่ยนแปลงทางกายภาพที่เกี่ยวข้องกับความแตกต่างของความดัน เซนเซอร์จะแปลงการเปลี่ยนแปลงทางกลนี้เป็นสัญญาณไฟฟ้า โดยยกตัวอย่างเทคโนโลยีการตรวจจับความดันซิลิคอนแบบคาปาซิทีฟ ไพโซรีซิสทีฟ หรือโมโนคริสตัลไลน์

หลังจากการแปลงแอนะล็อก-เป็น-ดิจิทัล การกรองแบบดิจิทัล การชดเชยอุณหภูมิ การทำให้เป็นเส้นตรง และการสอบเทียบ เครื่องมือจะแปลงความดันแตกต่างที่วัดได้ให้เป็นสัญญาณเอาต์พุตมาตรฐาน
สำหรับเครื่องส่งสัญญาณความแตกต่างของเอาต์พุตขนาด 4~20mA เอาต์พุตทางทฤษฎีสามารถแสดงเป็น:
ฉัน=4mA + 16mA × (ΔP − ΔPนาที) / (ΔPสูงสุด − ΔPนาที)
ตัวอย่างเช่น หากช่วงการวัดความดันแตกต่างคือ 0~100kPa เมื่อความดันแตกต่างที่แท้จริงคือ 50kPa ผลลัพธ์ทางทฤษฎีคือ:
ฉัน=4 + 16 × 50/100=12 มิลลิแอมป์
ดังนั้นระบบควบคุมจึงสามารถอนุมานความแตกต่างของแรงดันตามจริงตามสัญญาณเอาท์พุตของเครื่องส่งสัญญาณ

3. ความแตกต่างระหว่างความดันแตกต่างและความดันสถิต

แนวคิดที่สำคัญมากในการวัดความดันแตกต่างคือ "ความดันสถิต"
สมมติว่าความดันด้านสูง-คือ 10MPa และความดันด้านต่ำ-คือ 9.9MPa จากนั้น:
∆P=10 − 9.9=0.1MPa

ณ จุดนี้ แม้ว่าความดันแตกต่างที่วัดได้จะอยู่ที่ 0.1MPa เท่านั้น แต่ความดันคงที่ที่เกิดขึ้นจริงจากเครื่องส่งสัญญาณอาจใกล้เคียงกับ 10MPa
ดังนั้นเครื่องส่งสัญญาณความดันแตกต่างจะต้องไม่เพียงแต่ตรงตามข้อกำหนดช่วงความดันแตกต่างเท่านั้น แต่ยังตรงตามข้อกำหนดแรงดันคงที่ในการทำงานสูงสุดด้วย

นี่เป็นหนึ่งในความแตกต่างที่สำคัญระหว่างการวัดค่าความดันแตกต่างและการวัดความดันปกติในแง่ของการเลือก สำหรับการใช้งานแรงดันสถิตสูงและแรงดันดิฟเฟอเรนเชียลต่ำ หากพิจารณาเฉพาะช่วงแรงดันดิฟเฟอเรนเชียลโดยไม่สนใจความสามารถของแรงดันสถิต อาจทำให้เกิดอิทธิพลต่อแรงดันสถิตอย่างมีนัยสำคัญต่อเซ็นเซอร์ ซึ่งจะทำให้ความแม่นยำในการวัดลดลง

ครั้งที่สอง วิธีการตรวจสอบพารามิเตอร์ทางเทคนิคสำหรับแรงดันต่าง

การวัด

การเลือกเครื่องส่งสัญญาณความดันแตกต่างไม่ควรพิจารณาเพียง "ช่วง" และ "ความแม่นยำ" เท่านั้น ในการใช้งานจริง ขอแนะนำให้ตรวจสอบอย่างเป็นระบบตามพารามิเตอร์ต่อไปนี้

1. ช่วงการวัด

ขั้นแรก ให้พิจารณาความดันแตกต่างขั้นต่ำ ความดันแตกต่างปกติ และความดันแตกต่างสูงสุดที่อาจเกิดขึ้นจริงในระบบกระบวนการ
ตัวอย่างเช่น แรงดันตกคร่อมปกติของตัวกรองบางตัวระหว่างการทำงานคือประมาณ 20kPa และอาจสูงถึง 80kPa ภายใต้สภาวะการอุดตัน สามารถเลือกช่วงแรงดันต่างที่เหมาะสมได้ตามความต้องการของกระบวนการ
หากช่วงกว้างเกินไป จุดปฏิบัติงานจริงจะอยู่ในช่วงช่วงล่างเป็นเวลานาน ซึ่งส่งผลต่อความละเอียดในการวัดที่มีประสิทธิภาพ หากช่วงต่ำเกินไป อาจเกินช่วงภายใต้สภาวะการทำงานที่ผิดปกติ

2. แรงดันสถิต

ความดันสถิตเป็นพารามิเตอร์ที่ต้องให้ความสนใจเป็นพิเศษเมื่อเลือกเครื่องส่งสัญญาณความดันแตกต่าง
ตัวอย่างเช่น:
• ช่วงความดันแตกต่าง: 0~10kPa
• แรงดันท่อ: 4MPa
• ความดันแตกต่างตามจริง: 5kPa
ณ จุดนี้ ไม่สามารถพิจารณาได้ง่ายๆ ว่าเครื่องมือต้องมีความจุแรงดันเพียง 10kPa เท่านั้น จำเป็นต้องยืนยันว่าเครื่องส่งสัญญาณสามารถทนต่อแรงดันคงที่ในการทำงานที่ประมาณ 4MPa และตรวจสอบอิทธิพลของแรงดันคงที่ต่อจุดและช่วงศูนย์

3. ความแม่นยำ

ความแม่นยำของเครื่องส่งสัญญาณความดันแตกต่างมักจะแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ของเต็มสเกล เช่น ±0.1%FS, ±0.075%FS เป็นต้น
สำหรับเครื่องส่งสัญญาณที่มีช่วง 0~100kPa และความแม่นยำ ±0.1%FS ขนาดข้อผิดพลาดพื้นฐานทางทฤษฎีคือ:
100kPa × 0.1%=±0.1kPa
ควรสังเกตว่าข้อผิดพลาดในการวัดจริงอาจได้รับผลกระทบจากปัจจัยต่างๆ เช่น อุณหภูมิ ความดันคงที่ ตำแหน่งการติดตั้ง ท่ออิมพัลส์ และ-ความเสถียรในระยะยาว ดังนั้นการคัดเลือกทางวิศวกรรมจึงไม่สามารถเพียงเปรียบเทียบ "ตัวเลขความแม่นยำ" เท่านั้น

4. ความจุเกินและอิทธิพลของแรงดันสถิต

ไซต์งานอุตสาหกรรมอาจพบกับการทำงานผิดพลาดของวาล์ว ความผันผวนของแรงดัน การกระแทกขณะสตาร์ท ฯลฯ ดังนั้นจึงจำเป็นต้องยืนยันความสามารถในการรับน้ำหนักเกิน{1}}ด้านเดียวของเครื่องส่งสัญญาณและแรงดันคงที่สูงสุด
โดยเฉพาะอย่างยิ่งในการวัดแรงดันต่างความดันสถิตสูง ต้องให้ความสนใจกับการดริฟท์เป็นศูนย์ที่เกิดจากการเปลี่ยนแปลงความดันสถิต เครื่องส่งสัญญาณความดันแตกต่างประสิทธิภาพสูง-มักจะลดผลกระทบเหล่านี้ผ่านการออกแบบโครงสร้างเซ็นเซอร์และอัลกอริธึมการชดเชยแรงดันคงที่

5. อุณหภูมิและสภาวะปานกลาง

จำเป็นต้องตรวจสอบอุณหภูมิกระบวนการ อุณหภูมิโดยรอบ และดูว่าตัวกลางมีการกัดกร่อน หนืด ตกผลึก หรือมีอนุภาคของแข็งหรือไม่
สำหรับตัวกลางที่มีอุณหภูมิสูง- ผลกระทบของอุณหภูมิกระบวนการต่อเครื่องส่งสัญญาณสามารถลดลงได้ผ่านทางหม้อควบแน่น ครีบระบายความร้อน หรือซีลระยะไกล สำหรับตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อน จำเป็นต้องเลือกไดอะแฟรมและวัสดุเปียกที่เหมาะสมโดยพิจารณาจากลักษณะของตัวกลาง เช่น 316L, Hastelloy, Tantalum เป็นต้น

6. วิธีการส่งออกและการสื่อสาร

ผลลัพธ์ทั่วไป ได้แก่:
• 4~20mA;
• 4~20mA + ฮาร์ต;
• RS485/Modbus RTU;
• วิธีการสื่อสารดิจิทัลอื่นๆ
สำหรับระบบ DCS และ PLC แบบดั้งเดิม 4~20mA ยังคงมีความสามารถในการใช้งานภาคสนามสูง สำหรับระบบที่ต้องการการตั้งค่าพารามิเตอร์ระยะไกล การวินิจฉัย และการบำรุงรักษา สามารถพิจารณาผลิตภัณฑ์ที่มีฟังก์ชันการสื่อสาร HART ได้

ที่สาม การวัดความดันแตกต่างมีประโยชน์อย่างไร?

คุณลักษณะที่ใหญ่ที่สุดของการวัดความดันแตกต่างคือสามารถรับพารามิเตอร์กระบวนการอื่นๆ ผ่านความแตกต่างของความดันได้ ดังนั้นช่วงการใช้งานจึงเกินกว่า "การตรวจจับความแตกต่างของความดัน" แบบธรรมดามาก

1. การวัดการไหลของท่อ

การวัดการไหลของแรงดันดิฟเฟอเรนเชียลเป็นหนึ่งในการใช้งานคลาสสิกในการวัดกระบวนการทางอุตสาหกรรม
เมื่อของไหลผ่านอุปกรณ์ควบคุมปริมาณ เช่น แผ่นปาก หัวฉีด หรือท่อ Venturi ความเร็วของของไหลจะเปลี่ยนไป ทำให้เกิดความแตกต่างของแรงดันก่อนและหลังอุปกรณ์ควบคุมปริมาณ ตามความสัมพันธ์ของกลศาสตร์ของไหล มีความสัมพันธ์บางอย่างระหว่างอัตราการไหลและรากที่สองของความดันแตกต่าง:
Q ∝ √ΔP

ภายใต้สภาวะที่เหมาะสม สามารถแสดงได้เป็น:
Q = C√ΔP

โดยที่ Q คืออัตราการไหล และ C คือสัมประสิทธิ์ครอบคลุมที่เกี่ยวข้องกับธรรมชาติของตัวกลาง โครงสร้างไปป์ไลน์ และอุปกรณ์ควบคุมปริมาณ
ดังนั้นด้วยการวัดค่าความดันแตกต่างก่อนและหลังอุปกรณ์ควบคุมปริมาณ อัตราการไหลของท่อจึงสามารถคำนวณทางอ้อมได้
ในงานวิศวกรรมจริง ปัจจัยต่างๆ เช่น ความหนาแน่นปานกลาง อุณหภูมิ ความดัน หมายเลขเรย์โนลด์ส โครงสร้างอุปกรณ์ควบคุมปริมาณ และเงื่อนไขการติดตั้ง ยังต้องได้รับการพิจารณาด้วย ดังนั้น การวัดการไหลที่มีความแม่นยำสูง-มักต้องมีการชดเชยพารามิเตอร์ที่เกี่ยวข้อง

2. การวัดระดับของเหลว

เครื่องส่งสัญญาณความแตกต่างของความดันยังสามารถใช้เพื่อวัดระดับของเหลวในถังโดยใช้ความดันที่สร้างโดยคอลัมน์ของเหลว
ความสัมพันธ์พื้นฐานของความดันคอลัมน์ของเหลวคือ:
∆P=ρgh

ที่ไหน:
• ρ คือความหนาแน่นของของเหลว
• g คือความเร่งเนื่องจากแรงโน้มถ่วง;
• h คือความสูงของระดับของเหลว

ดังนั้น เมื่อความหนาแน่นค่อนข้างคงที่ จึงสามารถคำนวณระดับของเหลวได้โดยการวัดความดันส่วนต่างที่เกิดจากคอลัมน์ของเหลว
สำหรับถังแบบเปิด โดยปกติสามารถวัดระดับของเหลวได้โดยใช้ความสัมพันธ์ระหว่างความดันที่ด้านล่างของถังกับความดันบรรยากาศ สำหรับถังปิด จะต้องพิจารณาความดันเฟสก๊าซที่ด้านบนของถังด้วย ดังนั้นเครื่องส่งสัญญาณความดันแตกต่างมักจะใช้ต่อเข้ากับด้านล่างและด้านบนของถังตามลำดับ
ในถังที่มีอุณหภูมิสูง สุญญากาศสูง หรือมีสารระเหย ปัจจัยต่างๆ เช่น คอนเดนเสท การเปลี่ยนแปลงความหนาแน่น และการปิดผนึกระยะไกล จำเป็นต้องพิจารณาเพิ่มเติม

3. การตรวจสอบความดันแตกต่างของตัวกรอง

ในระหว่างการทำงานของตัวกรองตามปกติ ตัวกลางของตัวกรองจะทำให้เกิดการสูญเสียแรงดันบางส่วน เมื่อไส้กรองค่อยๆ อุดตัน ความแตกต่างของแรงดันระหว่างด้านหน้าและด้านหลังจะเพิ่มขึ้นอย่างต่อเนื่อง
ดังนั้น คุณจึงสามารถติดตั้งก๊อกแรงดันที่ทางเข้าและทางออกของตัวกรองตามลำดับเพื่อตรวจสอบแบบเรียลไทม์-ผ่านเครื่องส่งสัญญาณความดันแตกต่าง:
∆P=P_ทางเข้า − P_outlet

เมื่อความดันแตกต่างถึงค่าที่ตั้งไว้ ระบบควบคุมสามารถส่งสัญญาณเตือนเพื่อเตือนให้เจ้าหน้าที่ซ่อมบำรุงตรวจสอบหรือเปลี่ยนไส้กรอง
วิธีนี้ใช้กันอย่างแพร่หลายในการกรองอากาศ การกรองของเหลว การแปรรูปน้ำมันและก๊าซ และระบบกำจัดฝุ่นทางอุตสาหกรรม

4. การตรวจสอบการทำงานของปั๊ม พัดลม และคอมเพรสเซอร์

ในอุปกรณ์ต่างๆ เช่น ปั๊ม พัดลม และคอมเพรสเซอร์ แรงดันส่วนต่างทางเข้า-ทางออกสามารถทำหน้าที่เป็นพารามิเตอร์ที่สำคัญอย่างหนึ่งในการตัดสินสถานะการทำงานของอุปกรณ์

ตัวอย่างเช่น การตรวจสอบความแตกต่างของแรงดันระหว่างทางเข้าปั๊มและทางออกสามารถช่วยในการตัดสินสภาพการทำงานของปั๊ม ในระบบลำเลียงก๊าซ การเปลี่ยนแปลงของแรงดันต่างก่อนและหลังพัดลมหรือคอมเพรสเซอร์สามารถใช้เพื่อตรวจสอบสถานะการทำงานได้เช่นกัน
ควรสังเกตว่าแรงดันส่วนต่างของอุปกรณ์ไม่สามารถแสดงถึงสถานะสุขภาพของอุปกรณ์เพียงอย่างเดียว ในการใช้งานทางวิศวกรรม โดยปกติจำเป็นต้องรวมพารามิเตอร์ต่างๆ เช่น อัตราการไหล อุณหภูมิ การสั่นสะเทือน และกระแสไฟฟ้า เพื่อการตัดสินที่ครอบคลุม

5. ระบบทำความสะอาดและระบบระบายอากาศ

ในห้องปลอดเชื้อ ห้องปฏิบัติการ โรงปฏิบัติงานด้านเภสัชกรรม และระบบจัดการอากาศ จำเป็นต้องรักษาระดับความดันบางอย่างไว้ระหว่างพื้นที่ต่างๆ
การใช้เครื่องส่งสัญญาณความดันแตกต่างในการวัดความแตกต่างของความดันระหว่างสองพื้นที่ ทำให้สามารถระบุได้ว่าพื้นที่สะอาดจะคงอยู่ในสถานะความดันที่ระบุหรือไม่
ตัวอย่างเช่น ในพื้นที่สะอาดที่ต้องรักษาแรงดันเชิงบวก สามารถตรวจสอบความแตกต่างของแรงดันระหว่างห้องและพื้นที่ใกล้เคียงได้ ในบางสถานที่ที่ต้องการการควบคุมแรงดันลบ สามารถใช้สัญญาณแรงดันลบเพื่อตัดสินสถานะแรงดันลบได้

6. การตรวจจับความแน่นหนาและการรั่วไหล

ในด้านต่างๆ เช่น การผลิตที่มีความแม่นยำ ชิ้นส่วนยานยนต์ ข้อต่อวาล์ว และอุปกรณ์ทางการแพทย์ การวัดความดันแตกต่างยังสามารถใช้สำหรับการทดสอบการรั่วซึมของอากาศได้
ในระหว่างกระบวนการทดสอบ แรงดันหนึ่งของก๊าซทดสอบจะถูกชาร์จเข้าไปในวัตถุทดสอบ และด้วยการตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงความดันก่อนและหลังการทดสอบ จึงสามารถระบุได้ว่าวัตถุทดสอบมีการรั่วไหลหรือไม่
สำหรับการตรวจจับแรงดันดิฟเฟอเรนเชียลต่ำและ-การรั่วไหลระดับไมโคร โดยปกติความต้องการที่สูงกว่าจะอยู่ที่ความละเอียด ความเสถียร การชดเชยอุณหภูมิ และความเร็วในการตอบสนองของเซ็นเซอร์ดิฟเฟอเรนเชียล

IV. ปัญหาทางวิศวกรรมที่สำคัญในการวัดความดันแตกต่าง

การวัดความดันแตกต่างอาจดูง่าย แต่มีปัจจัยที่มีอิทธิพลหลายประการในการใช้งานทางวิศวกรรมจริง
อย่างแรกคือระบบท่ออิมพัลส์ ความยาว เส้นผ่านศูนย์กลางภายใน ความสูงในการติดตั้งของ Impulse Line และมีฟองอากาศ การสะสมของของเหลว หรือการสะสมของอนุภาคภายในเส้นอาจส่งผลต่อผลการวัดหรือไม่ สำหรับตัวกลางที่เป็นของเหลว จำเป็นต้องหลีกเลี่ยงไม่ให้ก๊าซเข้าไปในเส้นอิมพัลส์ สำหรับตัวกลางก๊าซจำเป็นต้องหลีกเลี่ยงการสะสมคอนเดนเสท

ประการที่สองคือวิธีการติดตั้ง ด้านแรงดันสูงและต่ำ-ของเครื่องส่งสัญญาณแรงดันต่างจะต้องเชื่อมต่ออย่างถูกต้องกับท่อของกระบวนการ และควรเลือกตำแหน่งต๊าปแรงดันที่เหมาะสมตามสถานะของตัวกลาง สำหรับสื่อเช่นไอน้ำอุณหภูมิสูง- จำเป็นต้องใช้คอนเดนเสทเพื่อสร้างซีลของเหลวเพื่อป้องกันไม่ให้ตัวกลางอุณหภูมิสูง-เข้าสู่เครื่องส่งโดยตรง
ประการที่สามคือผลกระทบของอุณหภูมิ ตัวเซนเซอร์เองก็มีลักษณะเฉพาะด้านอุณหภูมิ และการเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิปานกลางก็อาจทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงความหนาแน่นได้เช่นกัน ดังนั้น การวัดค่าความดันแตกต่างที่มีความแม่นยำสูง-มักต้องมีการชดเชยอุณหภูมิ และการใช้งานระดับการไหลและของเหลวบางอย่างยังจำเป็นต้องมีการชดเชยความหนาแน่นเพิ่มเติมอีกด้วย

นอกจากนี้ สำหรับการใช้งานแรงดันสถิตสูงและแรงดันดิฟเฟอเรนเชียลต่ำ ต้องให้ความสนใจเป็นพิเศษกับอิทธิพลของแรงดันสถิต ความสามารถในการรับน้ำหนักเกิน และความเสถียรของจุด-เป็นศูนย์ ตัวอย่างเช่น เมื่อวัดความดันแตกต่างเล็กน้อยเพียงไม่กี่ kPa ภายใต้แรงดันในท่อหลาย MPa หรือสูงกว่านั้น เซ็นเซอร์ไม่เพียงแต่ต้องทนทานต่อแรงดันสถิตสูงเท่านั้น แต่ยังต้องแก้ไขการเปลี่ยนแปลงความดันแตกต่างเล็กน้อยมากอย่างแม่นยำ ซึ่งทำให้มีความต้องการโครงสร้างเซ็นเซอร์และเทคโนโลยีการประมวลผลสัญญาณมากขึ้น

V. สรุป

สาระสำคัญของการวัดความดันแตกต่างคือการได้ค่าความแตกต่างของความดันระหว่างจุดความดันสองจุดอย่างแม่นยำ โดยมีสูตรพื้นฐานคือ ΔP=P₁−P₂ ด้วยพารามิเตอร์พื้นฐานนี้ การวัดค่าพารามิเตอร์ทางอุตสาหกรรมต่างๆ เช่น อัตราการไหล ระดับของเหลว แรงดันต่างของตัวกรอง สถานะการทำงานของอุปกรณ์ และความหนาแน่นของอากาศสามารถรับรู้เพิ่มเติมได้

ในทางวิศวกรรมจริง การเลือกเครื่องส่งสัญญาณความดันแตกต่างไม่ควรมุ่งเน้นไปที่ช่วงการวัดและความแม่นยำเท่านั้น แต่ยังต้องพิจารณาความดันสถิต ความจุเกินพิกัด อิทธิพลของแรงดันสถิต ช่วงอุณหภูมิ คุณลักษณะปานกลาง วัสดุเปียก วิธีเส้นอิมพัลส์ สัญญาณเอาท์พุต และเงื่อนไขการติดตั้งอย่างครอบคลุม

ด้วยการพัฒนาอย่างต่อเนื่องของระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมและระบบควบคุมกระบวนการ การวัดค่าความดันแตกต่างจึงพัฒนาจากการตรวจจับพารามิเตอร์เดี่ยว-แบบดั้งเดิมไปสู่ความแม่นยำสูง การทำให้เป็นดิจิทัล และการวินิจฉัยอัจฉริยะ สำหรับสภาพการปฏิบัติงานทางอุตสาหกรรมที่ซับซ้อน เทคโนโลยีเซ็นเซอร์ การชดเชยอุณหภูมิ การชดเชยแรงดันสถิต และความสามารถในการประมวลผลสัญญาณดิจิทัลจะส่งผลโดยตรงต่อ-ความเสถียรในระยะยาวและประสิทธิภาพในการใช้งานจริงของระบบการวัดความดันแตกต่าง