خازنی، کرنش سنج، پیزورزیستیو: اصول کار انواع مختلف ترانسمیترهای فشار را بدانید

اصل فرستنده فشارسنسوری است که برای تبدیل سیگنال های فشار به سیگنال خروجی استاندارد استفاده می شود. به طور گسترده ای در زمینه های مختلف صنعتی مانند نفت، صنایع شیمیایی، فولاد، برق، صنایع سبک و حفاظت از محیط زیست و غیره برای اندازه گیری و کنترل فشار استفاده می شود. اصل کار و انواع اصلی ترانسمیترهای فشار به شرح زیر معرفی می شوند:

اصل کار ازترانسمیتر فشار خازنیتبدیل سیگنال های فشار به سیگنال های الکتریکی است. هنگامی که دو فشار محیط اندازه گیری شده به ترتیب بر روی محفظه فشار بالا و پایین اعمال می شود، آنها در هر دو طرف عنصر حساس (مانند دیافراگم جداسازی) عمل می کنند و از طریق صفحه ایزوله و به دو طرف دیافراگم اندازه گیری منتقل می شوند. مایع پرکننده در المنت . راترانسمیتر فشار خازنیشامل دو خازن متشکل از یک دیافراگم اندازه گیری و الکترود در دو طرف ورق های عایق است. هنگامی که فشار دو طرف ناسازگار باشد، عنصر حساس جابه‌جا می‌شود و جابه‌جایی متناسب با اختلاف فشار است و در نتیجه ظرفیت خازن‌های هر دو طرف متفاوت است. از طریق پیوندهای نوسانی و دمودولاسیون، این جابجایی به سیگنالی متناسب با فشار تبدیل می شود.

اصل کار سنسور فشار سنج بر اساس اثر کرنش هادی ها و نیمه هادی ها است، یعنی زمانی که ماده دچار تغییر شکل مکانیکی (مانند ازدیاد طول یا فشرده شدن) می شود، مقدار مقاومت آن نیز مطابق با آن تغییر می کند. سنسورهای فشار سنج فشار را به طور غیرمستقیم با اندازه گیری کرنش یک عنصر الاستیک مانند یک سیم اندازه گیری می کنند. کرنش سنج مقاومت دستگاه حساسی است که فشار روی قطعه اندازه گیری شده را به سیگنال الکتریکی تبدیل می کند. دو نوع کرنش سنج مقاومت فلزی وجود دارد: کرنش سنج فیلامنتی و کرنش سنج فویل فلزی.

اصل کار سنسور فشار Piezoresistive با استفاده از اثر پیزومقاومتی مواد سیلیکونی تک کریستال و فناوری مدار مجتمع ساخته شده است. هنگامی که فشار روی محفظه فشار وارد می شود، فشار در محفظه فشار باعث تغییر شکل جزئی ماده سیلیکونی می شود و در نتیجه مقدار مقاومت آن را تغییر می دهد. این تغییر در مقدار مقاومت به سیگنالی متناسب با فشار تبدیل می شود.

علاوه بر این، عملکرد اصلی فرستنده فشار تبدیل سیگنال فشار به یک سیگنال خروجی استاندارد، مانند سیگنال جریان 4 ~ 20 میلی آمپر است، به طوری که فشار را می توان در دستگاه های الکترونیکی نمایش و کنترل کرد. یک رابطه خطی بین فشار و ولتاژ یا جریان وجود دارد که معمولاً یک رابطه متناسب است.