เครื่องส่งสัญญาณความดันคืออะไร?

Jul 24, 2026

ฝากข้อความ

I. บทบาทของเครื่องส่งสัญญาณความดันในระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม

ภายในระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรมและระบบควบคุมสมัยใหม่ เครื่องส่งสัญญาณความดันมีบทบาทที่ไม่อาจทดแทนได้ในฐานะ "อวัยวะรับความรู้สึก" เนื่องจากเป็นหนึ่งในเครื่องมือวัดพื้นฐานและใช้กันอย่างแพร่หลายในการควบคุมกระบวนการ เครื่องส่งสัญญาณความดันมีหน้าที่ในการแปลงความดันทางกายภาพของของเหลว ก๊าซ หรือไอน้ำในกระบวนการทางอุตสาหกรรมให้เป็นสัญญาณไฟฟ้าที่ได้มาตรฐาน ซึ่งสามารถรับรู้ได้โดย-ระบบระดับที่สูงกว่า-โดยทั่วไปคือสัญญาณอะนาล็อก 4-20mA หรือโปรโตคอลการสื่อสารดิจิทัล เช่น HART, Profibus PA หรือ Foundation Fieldbus การแปลงที่ดูเหมือนง่ายจาก "ปริมาณทางกายภาพเป็นสัญญาณไฟฟ้า" จริงๆ แล้วเป็นจุดเชื่อมโยงที่สำคัญที่เชื่อมช่องว่างข้อมูลระหว่างเลเยอร์การดำเนินการภาคสนามและเลเยอร์ควบคุมส่วนกลาง หากไม่มีข้อมูลการตรวจจับแรงดันที่แม่นยำและเชื่อถือได้ ลูปควบคุม PID ที่ซับซ้อน ตรรกะการป้องกันลูกโซ่ หรืออัลกอริธึมควบคุมกระบวนการขั้นสูงจะขาดรากฐานที่มั่นคง

ในแง่ของความกว้างของการใช้งานทางอุตสาหกรรมเครื่องส่งสัญญาณความดันครอบคลุมแทบทุกอุตสาหกรรมการผลิตแบบแยกส่วนและแบบแยกส่วน: การสกัดและการกลั่นน้ำมันและก๊าซ เคมีถ่านหินและเคมีละเอียด พลังงานความร้อนและนิวเคลียร์ การจัดหาน้ำและการบำบัดน้ำเสียของเทศบาล อาหารและเครื่องดื่ม และเภสัชภัณฑ์ชีวภาพ HVAC และระบบทำความเย็น วิศวกรรมทางทะเลและนอกชายฝั่ง และห้องสะอาดเซมิคอนดักเตอร์ สถิติแสดงให้เห็นว่าใน-ศูนย์ปิโตรเคมีขนาดใหญ่โดยทั่วไป เครื่องส่งสัญญาณแรงดันคิดเป็น 30-40% ของเครื่องมือทั้งหมด- ความเสถียรในการปฏิบัติงานส่งผลโดยตรงต่อความพร้อมในการทำงานของโรงงานและอัตรากำไรด้านความปลอดภัย ดังนั้น ความเข้าใจอย่างลึกซึ้งเกี่ยวกับเทคโนโลยีเครื่องส่งสัญญาณความดัน-ตั้งแต่กลไกระดับจุลทรรศน์ขององค์ประกอบการตรวจจับ ไปจนถึงสถาปัตยกรรมขนาดมหึมาของการบูรณาการระบบ ถือเป็นคุณค่าทางวิศวกรรมที่สำคัญสำหรับวิศวกรเครื่องมือ นักออกแบบระบบอัตโนมัติ และผู้จัดการฝ่ายบำรุงรักษา

 

ครั้งที่สอง หลักการทำงานของเครื่องส่งสัญญาณความดัน

การทำงานของเครื่องส่งสัญญาณความดันนั้นเป็นกระบวนการแปลงพลังงานและปรับสภาพสัญญาณแบบหลายขั้นตอน ตัวอย่างเช่น เครื่องส่งสัญญาณความดันซิลิกอนแบบแพร่-ซึ่งเป็นประเภทที่ใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดในตลาดอุตสาหกรรมในปัจจุบัน- ห่วงโซ่การทำงานที่สมบูรณ์สามารถแบ่งออกเป็นห้าขั้นตอนสำคัญต่อไปนี้:

 

2.1 การตรวจจับแรงดันและการเปลี่ยนรูปทางกล

เมื่อตัวกลางที่ตรวจวัดได้ (เช่น ไอน้ำอุณหภูมิสูง- กรด/ด่างที่มีฤทธิ์กัดกร่อน หรือก๊าซธรรมชาติแรงดันสูง-) เข้าไปในห้องส่งสัญญาณผ่านช่องแรงดันเข้า ความดันจะกระทำโดยตรงกับไดอะแฟรมแยก (โดยทั่วไปทำจากสแตนเลส 316L, Hastelloy C-276 หรือแทนทาลัมที่มีความหนาเพียงสิบไมครอน) ไดอะแฟรมนี้มีจุดประสงค์สองประการ: โดยแยกตัวกลางออกจากการสัมผัสโดยตรงกับชิปเซ็นเซอร์ภายใน และส่งแรงดันภายนอกไปยังของเหลวเติมภายใน (โดยปกติคือน้ำมันซิลิโคนที่มีความบริสุทธิ์สูงหรือน้ำมันฟลูออโรคาร์บอน) เพื่อการส่งผ่านแรงดันไฮดรอลิกที่เท่ากัน การออกแบบโครงสร้าง "ไดอะแฟรมด้านนอก + ของเหลวเติม + ไดอะแฟรมด้านใน" ช่วยให้เครื่องส่งสัญญาณทนต่อแรงกดดันเกินพิกัดได้หลายเท่าของเต็มสเกล โดยไม่มีความเสียหายถาวร

 

GP AND DP

 

2.2 การเปลี่ยนแปลงลักษณะทางไฟฟ้าขององค์ประกอบการตรวจจับ

ของเหลวเติมจะส่งแรงดันไปยังชิปพายโซรีซีฟ MEMS (ระบบเครื่องกลไฟฟ้าขนาดเล็ก-) ที่เป็นหัวใจของเซ็นเซอร์ โดยทั่วไปชิปนี้ทำจากโมโนซิลิกอน โดยมีเพียโซรีซิสเตอร์-ที่จัดเรียงอย่างแม่นยำสี่ตัวที่เกิดขึ้นบนพื้นผิวผ่านการพิมพ์หินด้วยแสงไมโครอิเล็กทรอนิกส์ ซึ่งเชื่อมต่อกันในรูปแบบสะพานวีทสโตน เมื่อแผ่นเวเฟอร์ซิลิคอนโค้งงอภายใต้แรงกดดัน ตัวต้านทานในโซนแรงดึงจะมีความต้านทานเพิ่มขึ้น ในขณะที่ตัวต้านทานที่อยู่ในโซนการบีบอัดจะลดลง-นี่คือ-เอฟเฟกต์ Piezoresistive ที่ทราบกันดี เนื่องจากค่าสัมประสิทธิ์ไพโซรีซิสต์ของโมโนซิลิคอนสูงเป็นพิเศษ แม้แต่การเปลี่ยนรูปขนาดไมครอน-ก็ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงความต้านทานอย่างมีนัยสำคัญ (การเปลี่ยนแปลงสัมพัทธ์สูงถึงหลายร้อย ppm/kPa) ส่งผลให้เซ็นเซอร์มีความไวสูงมาก

sensor

2.3 การแยกสัญญาณและการขยายสัญญาณเบื้องต้น

สะพานวีทสโตนจะแปลงการเปลี่ยนแปลงความต้านทานเป็นสัญญาณแรงดันไฟฟ้าที่แตกต่างกัน (โดยทั่วไปจะมีแอมพลิจูดเพียงมิลลิโวลต์เท่านั้น) จากนั้นสัญญาณที่อ่อนจะเข้าสู่ปรีแอมพลิฟายเออร์ ซึ่งจะถูกขยายผ่านหลายๆ สเตจโดย-แอมพลิฟายเออร์ปฏิบัติการที่มีเสียงรบกวนต่ำจนถึงระดับโวลต์ ในขั้นตอนนี้ ต้องให้ความเอาใจใส่อย่างระมัดระวังเพื่อรักษาอัตราส่วนสัญญาณ-ต่อ-สัญญาณรบกวน-ให้สูง เนื่องจากสัญญาณดิบมีความไวสูงต่อการรบกวนทางแม่เหล็กไฟฟ้า สัญญาณรบกวนจากความร้อน และการกระเพื่อมของแหล่งจ่ายไฟ เครื่องส่งสัญญาณระดับไฮเอนด์-ใช้เครื่องขยายสัญญาณแบบชอปเปอร์-ที่เสถียรหรืออัตโนมัติ-เพื่อกำจัด-การชดเชยและการเบี่ยงเบนของความถี่ต่ำ

2.4 การชดเชยอุณหภูมิและการแก้ไขความไม่เชิงเส้น

หนึ่งในความท้าทายทางเทคนิคที่ยิ่งใหญ่ที่สุดสำหรับเซ็นเซอร์ความดันคือการเคลื่อนตัวของอุณหภูมิ ค่าสัมประสิทธิ์พายโซรีซิสทีฟ โมดูลัสยืดหยุ่น และแม้กระทั่งขนาดทางเรขาคณิตของโมโนซิลิคอน ล้วนแตกต่างกันไปตามอุณหภูมิ ส่งผลให้ค่าเอาท์พุตต่างกันสำหรับแรงดันเดียวกันที่อุณหภูมิแวดล้อมต่างกัน เพื่อแก้ไขปัญหานี้ เครื่องส่งจึงรวมองค์ประกอบตรวจจับอุณหภูมิ (โดยทั่วไปคือไดโอดหรือ RTD แพลทินัม) เพื่อตรวจสอบอุณหภูมิชิปแบบเรียลไทม์ ไมโครโปรเซสเซอร์ใช้ตารางข้อมูลการสอบเทียบความดัน-อุณหภูมิที่เก็บไว้-ล่วงหน้าเพื่อชดเชยเอาต์พุตแบบไดนามิกผ่านอัลกอริธึมซอฟต์แวร์ เพื่อให้ได้ความแม่นยำรวม ±0.075% FS หรือดีกว่าตลอดช่วงอุณหภูมิเต็ม นอกจากนี้ เนื่องจากคุณลักษณะทางกลและสะพานที่ไม่เหมาะ- สัญญาณเอาท์พุตจึงไม่มีความสัมพันธ์เชิงเส้นตรงอย่างสมบูรณ์กับแรงดันจริง-การปรับพหุนามหรืออัลกอริธึมการประมาณค่าแบบเป็นชิ้นๆ เพื่อแก้ไขการทำให้เป็นเส้นตรง

 

2.5 เอาต์พุตมาตรฐานและโปรโตคอลการสื่อสาร

ในที่สุดสัญญาณที่มีเงื่อนไขจะถูกแปลงเป็นรูปแบบเอาต์พุตมาตรฐาน-ของอุตสาหกรรม วิธีการแบบดั้งเดิมใช้เอาต์พุตอะนาล็อกสองสายขนาด 4-20mA-- โดยที่ 4mA หมายถึงศูนย์ (ขีดจำกัดช่วงล่าง) และ 20mA หมายถึงเต็มสเกล ข้อดีของโครงร่างนี้ได้แก่: สัญญาณในปัจจุบันมีภูมิคุ้มกันต่อความต้านทานของสาย ทำให้เหมาะสำหรับการส่งสัญญาณในระยะไกล- (สูงสุดหลายกิโลเมตร) กระแสไฟต่ำกว่า 4mA สามารถจ่ายพลังงานให้กับเครื่องส่งสัญญาณได้พร้อมกัน ทำให้ "สัญญาณและพลังงานอยู่บนสายเดียวกัน"; และหากสายขาด กระแสจะลดลงเหลือ 0mA ทำให้สามารถตรวจจับข้อผิดพลาดได้ทันที เครื่องส่งสัญญาณอัจฉริยะสมัยใหม่ยังเพิ่มความสามารถในการสื่อสารแบบดิจิทัลอีกด้วย: HART ซ้อนทับสัญญาณ Frequency-Shift Keying (FSK) บนลูป 4-20mA สำหรับการสื่อสารดิจิทัลแบบสองทิศทางโดยไม่มีการรบกวน โปรโตคอลดิจิทัลเต็มรูปแบบ เช่น Profibus PA หรือ Foundation Fieldbus กำจัดสัญญาณอะนาล็อกโดยสิ้นเชิง ส่งแพ็กเก็ตข้อมูลดิจิทัลโดยตรง และรองรับการวัดหลายตัวแปร การกำหนดค่าระยะไกล และการอัปโหลดข้อมูลการวินิจฉัย
 

III. โครงสร้างหลักของเครื่องส่งสัญญาณแรงดัน

เครื่องส่งสัญญาณแรงดันอัจฉริยะทั่วไปสามารถแบ่งออกเป็นโมดูลทางกายภาพสี่โมดูล: โมดูลเซ็นเซอร์ โมดูลอิเล็กทรอนิกส์ โมดูลตัวเรือนและอินเทอร์เฟซทางไฟฟ้า และโมดูลการเชื่อมต่อกระบวนการ

3.1 โมดูลเซ็นเซอร์ - "หัวใจ" ของเครื่องส่ง

โมดูลเซ็นเซอร์มีชิปตรวจจับและส่วนประกอบรองรับตามที่อธิบายไว้ในส่วน 2.2 ในแง่ของเทคโนโลยีองค์ประกอบการตรวจจับ โมดูลเซ็นเซอร์อุตสาหกรรมกระแสหลักประกอบด้วยประเภทต่อไปนี้:

ซิลิคอนแบบแพร่กระจาย: ตัวต้านทานแบบพายโซรีซิสเตอร์เกิดขึ้นจากการเติมสารโด๊ปแบบแพร่กระจายโดยตรงบนแผ่นเวเฟอร์โมโนซิลิคอนโดยใช้เทคโนโลยี MEMS ข้อดีได้แก่ ความไวสูง การตอบสนองที่รวดเร็ว ขนาดเล็ก และต้นทุนการผลิตเป็นชุดต่ำ ข้อเสียคือความไวต่ออุณหภูมิและความเปราะบางของซิลิคอนโดยธรรมชาติ ซึ่งจำกัดความสามารถในการรับน้ำหนักเกิน เหมาะสำหรับของเหลวสะอาดและก๊าซเป็นกลางในสภาวะทั่วไป

โมโนซิลิคอนเรโซแนนซ์: ลำแสงเรโซแนนซ์แบบไมโคร-ถูกประดิษฐ์ขึ้นบนแผ่นเวเฟอร์ซิลิคอน การเปลี่ยนแปลงความดันจะเปลี่ยนความถี่เรโซแนนซ์ของลำแสง และความดันได้มาจากการวัดความถี่ เซ็นเซอร์เหล่านี้มีความแม่นยำสูงมาก (สูงถึง ±0.04% FS) ความเสถียรในระยะยาว-ที่ยอดเยี่ยม (ค่าเบี่ยงเบนรายปี < ±0.05% FS) และความถี่เอาต์พุตที่มีความสามารถในการป้องกัน-สัญญาณรบกวนที่แข็งแกร่ง


การเก็บประจุ: วัดความดันโดยการตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของความจุระหว่างไดอะแฟรมตรวจจับและอิเล็กโทรดคงที่ภายใต้แรงดัน เซ็นเซอร์แบบคาปาซิทีฟมีความทนทาน มีความสามารถในการรับน้ำหนักเกินสูง มีการเคลื่อนตัวของอุณหภูมิต่ำ และไม่ไวต่อรังสีและการสั่นสะเทือน Rosemount 3051 series เป็นตัวแทนแบบคลาสสิก

ตัวเก็บประจุแบบเซรามิก: เซรามิก Al₂O₃ หรือ ZrO₂ ที่มีความบริสุทธิ์สูง- ทำหน้าที่เป็นทั้งวัสดุตั้งต้นและไดอะแฟรม โดยไม่จำเป็นต้องเติมของเหลวเพื่อสัมผัสกับตัวกลางโดยตรง เซรามิกมีความทนทานต่อการกัดกร่อนและการเสียดสีเป็นพิเศษ ทำให้เหมาะสำหรับสื่อที่มีฤทธิ์รุนแรง เช่น เยื่อกระดาษ สารละลาย และอนุภาค-สารแขวนลอยที่รับภาระ

เกจวัดความเครียดแบบฟอยล์โลหะ: เกจวัดความเครียดแบบต้านทานถูกเชื่อมเข้ากับองค์ประกอบยืดหยุ่นของโลหะ การเสียรูปที่เกิดจากแรงดัน-จะทำให้ความต้านทานของเกจเปลี่ยนแปลงไป เซ็นเซอร์เหล่านี้เรียบง่ายและมีราคา-ต่ำ แต่มีความแม่นยำและความเสถียรต่ำกว่า-โดยหลักแล้วสำหรับการใช้งานทั่วไป-ที่มีต้นทุนต่ำ

 

sensor 3

 

3.2 โมดูลอิเล็กทรอนิกส์ - "สมอง" ของเครื่องส่ง

โดยทั่วไปโมดูลอิเล็กทรอนิกส์จะประกอบด้วยแผงวงจรพิมพ์ (PCB) หนึ่งแผ่นขึ้นไปที่รวมหน่วยการทำงานต่อไปนี้:

ไมโครคอนโทรลเลอร์ (MCU): แกนการประมวลผลและควบคุมข้อมูล รับผิดชอบการแปลง A/D การกรองแบบดิจิทัล การชดเชยอุณหภูมิ การทำให้เป็นเส้นตรง การตั้งค่าช่วง การปรับการหน่วง -การวินิจฉัยตนเอง และอื่นๆ MCU ประสิทธิภาพสูง-ยังรองรับการวิเคราะห์สเปกตรัม FFT และการคำนวณการไหลของพัลส์อีกด้วย

ตัวแปลง A/D: แปลงแรงดันไฟฟ้าแอนะล็อกเป็นค่าดิจิทัล-โดยทั่วไปจะมีความละเอียด 16 ถึง 24- บิตพร้อมอัตราการสุ่มตัวอย่างสูงสุดหลายพันต่อวินาที ADC ความละเอียดสูงเป็นข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับความแม่นยำสูง

ตัวแปลง D/A: แปลงผลลัพธ์ดิจิทัลกลับไปเป็นเอาต์พุตกระแสแอนะล็อก 4-20mA การออกแบบบางอย่างใช้ PWM บวกกับการกรองความถี่ต่ำผ่านเพื่อให้ได้ฟังก์ชัน DAC

อินเทอร์เฟซการสื่อสาร IC: ขึ้นอยู่กับโปรโตคอล ซึ่งรวมถึงโมเด็ม HART, ตัวรับส่งสัญญาณ RS-485, Profibus ASIC หรือ Ethernet PHY

การจัดการพลังงาน: แปลงพลังงานลูป DC 12-42V เป็นระดับแรงดันไฟฟ้าต่างๆ ที่จำเป็นภายใน (เช่น 3.3V, 5V, ±15V) พร้อมการป้องกันขั้วย้อนกลับ การป้องกันไฟกระชาก และการกรอง EMI

หน่วยความจำ: EEPROM หรือ Flash จัดเก็บข้อมูลการสอบเทียบจากโรงงาน พารามิเตอร์การกำหนดค่าผู้ใช้ และบันทึกเหตุการณ์

 


3.3 ที่อยู่อาศัยและโมดูลเชื่อมต่อไฟฟ้า - "เกราะ"

โดยทั่วไปแล้ว ตัวเรือนจะเป็นอะลูมิเนียมหล่อ-หรือสเตนเลสสตีลพร้อมการซีลเพื่อให้ได้ระดับการป้องกันน้ำเข้าเฉพาะ (IP65/IP66/IP67/IP68) สำหรับพื้นที่อันตราย ตัวเครื่องต้องเป็นไปตามมาตรฐานการออกแบบ-ป้องกันการระเบิด (Ex d) หรือความปลอดภัยภายใน (Ex ia) เพื่อให้แน่ใจว่าประกายไฟภายในไม่สามารถจุดชนวนบรรยากาศภายนอกที่ระเบิดได้ อินเทอร์เฟซทางไฟฟ้าประกอบด้วย:

พอร์ตทางเข้าสายเคเบิล: เกลียว M20×1.5 มาตรฐานหรือ ½" NPT ใช้กับเคเบิลแกลนด์ที่ป้องกันการระเบิด-

แผงขั้วต่อ: โดยปกติแล้ว ขั้วต่อสายไฟ-สองขั้ว (+24สัญญาณ V/-) พร้อมด้วยขั้วต่อทดสอบเสริมในบางรุ่น

แกนกราวด์: สำหรับเชื่อมต่อระบบป้องกันและการต่อกราวด์ให้ศักย์ไฟฟ้าเท่ากัน

จอแสดงผล: บางรุ่นมีจอ LCD สำหรับการอ่านค่าความดัน กราฟแท่ง และสถานะการแจ้งเตือนในท้องถิ่น

 

3.4 โมดูลการเชื่อมต่อกระบวนการ – "โพรบเซนเซอร์"

การเชื่อมต่อกระบวนการเชื่อมต่อโดยตรงกับท่อหรือภาชนะที่วัดได้ รวมถึง:

ก๊อกแรงดัน: ข้อกำหนดทั่วไปประกอบด้วย ตัวเมีย NPT ½", ตัวผู้ G½", ตัวผู้ M20×1.5

วาล์วแยกและท่อร่วมวาล์วสาม-:เครื่องส่งสัญญาณความดันแตกต่างโดยทั่วไปจะติดตั้งท่อร่วมวาล์วสาม- (วาล์วสมดุล + วาล์วปิดด้านสูง/ต่ำ) เพื่อปรับแรงดันให้เท่ากันก่อนสตาร์ท การแยกเพื่อการบำรุงรักษา และการระบายอากาศ

ซีลไดอะแฟรม: สำหรับ-อุณหภูมิสูง ความหนืดสูง- ตัวกลางที่ตกผลึก หรือมีการกัดกร่อนสูง ซีลไดอะแฟรมระยะไกล (แบบคาปิลลารี) จะใช้ในการส่งแรงดันผ่านเส้นเลือดฝอยที่เติมน้ำมัน-ไปยังตัวเครื่องส่งสัญญาณ

 

IV. การตีความรายละเอียดของข้อกำหนดทางเทคนิคที่สำคัญ

การตีความและทำความเข้าใจข้อกำหนดเฉพาะของเครื่องส่งสัญญาณความดันอย่างถูกต้องเป็นข้อกำหนดเบื้องต้นสำหรับการคัดเลือกทางวิทยาศาสตร์และการใช้งานที่เหมาะสม พารามิเตอร์หลักได้รับการวิเคราะห์ด้านล่าง:

4.1 ช่วงและอัตราส่วนเทิร์นดาวน์

ช่วงถูกกำหนดเป็นช่วงเวลาระหว่างค่าความดันต่ำสุดและสูงสุดที่เครื่องส่งสัญญาณสามารถวัดได้-เช่น 0-100kPa, -100-200kPa หรือสุญญากาศสัมบูรณ์ถึง 35MPa Turndown Ratio หมายถึงอัตราส่วนของช่วงสูงสุดต่อช่วงที่ปรับได้ขั้นต่ำ ตัวอย่างเช่น เครื่องส่งสัญญาณที่มีอัตราส่วนเทิร์นดาวน์ 100:1 และช่วงสูงสุด 10MPa สามารถปรับลงไปที่ช่วงขั้นต่ำ 0.1MPa ได้ โดยยังคงรักษาความแม่นยำที่ระบุไว้ อัตราส่วนการหมุนกลับที่สูงทำให้มีความยืดหยุ่นมากขึ้น ช่วยให้เครื่องส่งสัญญาณตัวเดียวกันสามารถรองรับเงื่อนไขของกระบวนการต่างๆ และลดสินค้าคงคลังของชิ้นส่วนอะไหล่ได้ อย่างไรก็ตาม โปรดทราบว่าโดยทั่วไปความแม่นยำจะลดลงเมื่อช่วงจริงถูกตั้งค่าไว้ต่ำกว่าช่วงสูงสุด (โดยปกติผู้ผลิตจะระบุความแม่นยำที่ช่วงอ้างอิง)

 


4.2 ระดับความแม่นยำ

โดยทั่วไปความแม่นยำจะแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ของช่วงเต็ม (%FS) โดยมีคลาสทั่วไปได้แก่ ±0.5% FS, ±0.25% FS, ±0.1% FS, ±0.075% FS และ ±0.04% FS เครื่องส่งสัญญาณที่มีความแม่นยำสูง- (ดีกว่า ±0.1% FS) โดยทั่วไปจะใช้เทคโนโลยีโมโนซิลิคอนเรโซแนนซ์หรือ-ความแม่นยำในการชดเชยเทคโนโลยีคาปาซิทีฟ สิ่งสำคัญคือต้องแยกแยะระหว่างข้อผิดพลาดพื้นฐาน (วัดภายใต้เงื่อนไขอ้างอิง) และข้อผิดพลาดรวม (รวมถึงความเป็นเชิงเส้น ฮิสเทรีซิส ความสามารถในการทำซ้ำ ผลกระทบของอุณหภูมิ ฯลฯ) สำหรับการถ่ายโอนการดูแลหรือการใช้งานอินเทอร์ล็อคเพื่อความปลอดภัย ควรเลือกผลิตภัณฑ์ที่มีข้อผิดพลาดรวมน้อยกว่าหรือเท่ากับ ±0.2% FS
 

4.3 ความมั่นคงระยะยาว-

ข้อมูลจำเพาะนี้วัดค่าความคลาดเคลื่อนของเอาท์พุตสัมพันธ์กับค่าการสอบเทียบเริ่มต้นในช่วงเวลาที่กำหนด (โดยทั่วไปคือหนึ่งปี) ซึ่งแสดงเป็น ±0.1% FS/ปี เป็นต้น ความเสถียรในระยะยาว-ขึ้นอยู่กับคุณลักษณะการเสื่อมสภาพของวัสดุ การคลายความเครียดของบรรจุภัณฑ์ และอัตราการเสื่อมสภาพของส่วนประกอบอิเล็กทรอนิกส์ เครื่องส่งสัญญาณคุณภาพสูง-ใช้การคัดกรองอายุแบบเร่งและการอบอ่อนด้วยความร้อนเพื่อควบคุมการเบี่ยงเบนต่อปีภายใน ±0.05% FS
 

4.4 เวลาตอบสนอง

เวลาที่ต้องใช้เพื่อให้สัญญาณเอาท์พุตไปถึงเปอร์เซ็นต์ที่ระบุของค่าคงที่สุดท้ายหลังจากความดันในขั้นตอนเปลี่ยนแปลง-โดยทั่วไปคือ 63.2% สำหรับ-ค่าคงที่เวลาลำดับแรก τ หรือ 90% สำหรับเวลาตอบสนอง T₉₀ สำหรับการควบคุมกระบวนการทั่วไป เวลาหลายสิบถึงหลายร้อยมิลลิวินาทีก็เพียงพอแล้ว อย่างไรก็ตาม สำหรับกระบวนการไดนามิกที่รวดเร็ว เช่น การควบคุมไฟกระชากของคอมเพรสเซอร์หรือแท่นทดสอบเครื่องยนต์ จำเป็นต้องใช้เครื่องส่งสัญญาณที่มีเวลาตอบสนองต่ำกว่า 10 มิลลิวินาที ซึ่งมักจะทำได้โดยใช้ช่อง-ปริมาตรขนาดเล็กพิเศษและอุปกรณ์อิเล็กทรอนิกส์ความเร็วสูง-

 


4.5 ความจุเกินพิกัด

แรงดันสูงสุดที่เครื่องส่งสัญญาณสามารถทนได้โดยไม่มีความเสียหายถาวร (โดยทั่วไปหลายเท่าของขีดจำกัดบน เช่น 2x, 5x หรือแม้แต่ 10x) ความสามารถในการโอเวอร์โหลดขึ้นอยู่กับความแข็งแรงเชิงกลขององค์ประกอบการตรวจจับและขีดจำกัดการเคลื่อนที่ของไดอะแฟรมแยก สำหรับการใช้งานที่อาจเกิดค้อนน้ำหรือข้อผิดพลาดของผู้ปฏิบัติงาน (เช่น ปลายน้ำของวาล์วดักไอน้ำ) ควรเลือกผลิตภัณฑ์ที่มีความจุเกินพิกัด มากกว่าหรือเท่ากับ 5 เท่า

 

4.6 ผลกระทบของอุณหภูมิ

รวมค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเป็นศูนย์และค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิช่วง ซึ่งแสดงเป็น %/10 องศา หรือ %/K ตัวอย่างเช่น ค่าสัมประสิทธิ์อุณหภูมิเป็นศูนย์ที่ ±0.02%/10 องศา หมายความว่าเอาต์พุตเป็นศูนย์จะเลื่อนไม่เกิน 0.02% ของช่วงเต็มสำหรับการเปลี่ยนแปลงทุกๆ 10 องศาในอุณหภูมิแวดล้อม โดยทั่วไปช่วงการชดเชยอุณหภูมิจะอยู่ที่ -20 องศาถึง 80 องศา (มาตรฐาน) หรือ -40 องศาถึง 85 องศา (อุณหภูมิกว้าง) เมื่อเกินช่วงนี้ ความแม่นยำจะลดลงอย่างมาก
 

4.7 ระดับการป้องกันน้ำเข้าและการป้องกันการระเบิด

ระดับ IP: IP65 หมายถึงฝุ่น-กันแน่นและป้องกันละอองน้ำ IP66 ป้องกันการฉีดน้ำอันทรงพลัง IP67 สามารถจุ่มลงในน้ำลึก 1 เมตรได้ชั่วคราว IP68 ช่วยให้สามารถแช่น้ำได้อย่างต่อเนื่อง

เครื่องหมายป้องกันการระเบิด: ประเภทป้องกันการระเบิด- Ex d IIC T6 Gb (สำหรับสภาพแวดล้อมก๊าซโซน 1/โซน 2 ระดับอุณหภูมิ T6 หมายถึงอุณหภูมิพื้นผิวน้อยกว่าหรือเท่ากับ 85 องศา ) ประเภทความปลอดภัยภายใน Ex ia IIC T4 Ga (สำหรับโซน 0) การคัดเลือกจะต้องปฏิบัติตามแบบการจำแนกประเภทพื้นที่อันตรายอย่างเคร่งครัด

 

4.8 ความเข้ากันได้ของสื่อ

วัสดุไดอะแฟรมและซีลที่สัมผัสกับตัวกลางจะต้องทนทานต่อการกัดกร่อนของสารเคมี การเสียดสี และอุณหภูมิ การจับคู่วัสดุทั่วไป:

การใช้วัสดุ
สแตนเลส 316L น้ำ น้ำมัน ก๊าซ และกรด/ด่างอ่อนๆ ที่เป็นกลางที่สุด
Hastelloy C-276 คลอรีนเปียก ไฮโปคลอไรต์ กรดซัลฟิวริกเข้มข้น และตัวออกซิไดเซอร์ที่แรงอื่นๆ
โมเนล 400 กรดไฮโดรฟลูออริก น้ำทะเล และตัวกลางรีดิวซ์อื่นๆ
แทนทาลัม กรดกำมะถันฟูมิง น้ำกัดกรด และตัวกลางที่มีฤทธิ์กัดกร่อนพิเศษ-อื่นๆ
ซับใน PTFE/PFA กรดและด่างแก่ (จำกัดอุณหภูมิ/ความดัน)
การชุบทอง ก๊าซในกระบวนการเซมิคอนดักเตอร์ที่มีความบริสุทธิ์สูง-

 

LEEG Pressure transmitter

ส่งคำถาม