Басым өткөргүчтөрдүн түрлөрү

Жөнөкөй басым өткөргүчтү киргизүү

Чыгуусу стандарттуу сигнал болгон басым сенсору катары басым өткөргүч басым өзгөрмөсүн кабыл алып, аны пропорцияда стандарттык чыгуу сигналына айландыруучу аспап болуп саналат. Бул өлчөө жана көрсөтүү жана процессти жөнгө салуу үчүн сигналдарды, жазгычтарды, жөнгө салгычтарды, ж.б. көрсөтүү сыяктуу экинчи инструменттер менен камсыз кылуу үчүн жүк клеткасынын сенсору тарабынан сезилген газдын, суюктуктун, ж.б. физикалык басым параметрлерин стандарттуу электрдик сигналдарга (мисалы, 4-20mADC ж.б.) айланта алат.

Басым өткөргүчтөрдүн классификациясы

Адатта, биз айтып жаткан басым өткөргүчтөр принцип боюнча бөлүнөт:
Жогорку жыштыктарды өлчөө үчүн сыйымдуулук басым өткөргүчтөрү, каршылык басым өткөргүчтөрү, индуктивдүү басым өткөргүчтөрү, жарым өткөргүч басым өткөргүчтөрү жана пьезоэлектрдик басым өткөргүчтөрү. Алардын ичинен резистивдүү басым өткөргүчтөрү эң көп колдонулат. Capacitive басым өткөргүч жогорку чендеги буюмдардын өкүлү катары Rosemount анын 3051S өткөргүч алат.

Басым өткөргүчтөрү басым сезгич компоненттери боюнча металл, керамикалык, диффузиялык кремний, монокристалл кремний, сапфир, чачыранды пленка ж.б. болуп бөлүнөт.

• Металл басым өткөргүчүнүн тактыгы начар, бирок температурага аз таасир этет жана температуранын кең диапазону жана тактык талаптары төмөн аймактар ​​үчүн ылайыктуу.
• Керамикалык басым сенсорлору жакшыраак тактыкка ээ, бирок температура көбүрөөк таасир этет. Керамика ошондой эле жооп чөйрөсүндө колдонулушу мүмкүн болгон соккуга туруктуулуктун жана коррозияга туруктуулуктун артыкчылыгына ээ.
• Диффузиялык кремнийдин басым өткөрүү тактыгы өтө жогору, температуранын дрейфи да чоң, ошондуктан температуранын ордун толтуруу көбүнчө аны колдонуудан мурун талап кылынат. Мындан тышкары, температуранын ордун толтургандан кийин да, 125 ° C жогору басымды өлчөө мүмкүн эмес. Бирок бөлмө температурасында диффузиялык кремнийдин сезгичтик коэффициенти керамикадан 5 эсе көп, ошондуктан ал көбүнчө жогорку тактыктагы өлчөө тармагында колдонулат.
• Бир кристалл кремний басым өткөргүч өнөр жай практикасында абдан так сенсор болуп саналат. Бул диффузиялык кремнийдин жаңыланган версиясы. Албетте, баасы да көтөрүлөт. Учурда жапониялык Йокогава кремнийдин монокристаллдык басымы боюнча өкүл болуп саналат.
• сапфир басым өткөргүч температуранын өзгөрүшүнө сезгич эмес, ал тургай, жогорку температура шарттарында жакшы иш өзгөчөлүктөрү бар; сапфир өтө күчтүү нурланууга каршылык бар; pn дрейф жок; ал эң начар иштөө шарттарында кадимкидей иштей алат жана ишенимдүү Жогорку өндүрүмдүүлүк, жакшы тактык, минималдуу температура катасы жана жалпы чыгымдын жогорку көрсөткүчү.
• Чачыраган жука пленканын басым өткөргүчүндө эч кандай жабышчаак жок жана ал жабышчаак штамм ченегич сенсоруна караганда узак мөөнөттүү туруктуулукту жана ишенимдүүлүктү көрсөтөт; ал температура азыраак таасир этет: температура 100 ℃ өзгөргөндө, нөлдүк дрейф 0,5% гана түзөт. Анын температуралык көрсөткүчү диффузиялык кремний басымы сенсорунан алда канча жогору; Мындан тышкары, ал түздөн-түз жалпы жегич медиа менен байланыша алат.

Басым өткөргүчтөрдүн ар кандай түрлөрүнүн принциптери

• сыйымдуулук басым өткөргүч принциби.

Басым түз өлчөөчү диафрагманын бетине таасир эткенде диафрагма кичинекей деформацияны пайда кылат. Өлчөө диафрагмасындагы жогорку тактык схемасы бул кичинекей деформацияны басымга пропорционалдуу жана дүүлүктүрүүчү чыңалууга пропорционалдуу жогорку сызыктуу чыңалууга айлантат. Сигнал, андан кийин бул чыңалуу сигналын тармактык стандарттуу 4-20мА ток сигналына же 1-5V чыңалуу сигналына айландыруу үчүн атайын чипти колдонуңуз.

• диффузиялык кремний басым өткөргүч принциби

Өлчөнгөн чөйрөнүн басымы түздөн-түз сенсордун диафрагмасына (көбүнчө 316L диафрагма) таасир этет, диафрагма чөйрөнүн басымына пропорционалдуу микро жылышууну жаратат, сенсордун каршылык маанисин өзгөртөт жана аны Wheatstone схемасы менен аныктайт.

• Кремнийдин монокристаллдуу басым өткөргүчүнүн принциби

Piezoresistive басым датчиктер монокристалл кремнийдин piezoresistive таасирин колдонуу менен курулган. Серпилгич элемент катары бир кристалл кремний пластинасы колдонулат. Басым өзгөргөндө, монокристалл кремний штамм жаратат, андыктан ага түздөн-түз таралган штамм каршылыгы өлчөнгөн басымга пропорционалдуу өзгөрүүнү жаратат, андан кийин тиешелүү чыңалуу чыгуу сигналы көпүрө схемасы тарабынан алынат.

• Керамикалык басым өткөргүчтүн принциби

Басым түздөн-түз керамикалык диафрагманын алдыңкы бетине таасир этип, диафрагманын бир аз деформациясын пайда кылат. Калың пленкалуу резистор керамикалык диафрагманын арткы бетине басылып чыгарылат жана варистордун пьезорезистивдүү таасиринен улам Уитстоун көпүрөсүнө (жабык көпүрө) туташтырылган, Көпүрө басымга пропорционалдуу жана дүүлүктүрүүчү чыңалууга пропорционалдуу жогорку сызыктуу чыңалуу сигналын жаратат. Көбүнчө аба компрессорлорунун басымын өлчөө үчүн колдонулат, көбүрөөк керамика колдонулат.

• Тезометрдик басым өткөргүчтүн принциби

Көбүнчө колдонулган тензометрдик басым өткөргүчтөр металл каршылык тензометрлер жана жарым өткөргүч тензорометрлер болуп саналат. Металл каршылык тензомери - бул сыноо бөлүгүндөгү штаммдын өзгөрүшүн электрдик сигналга айландыруучу сезимтал түзүлүштүн бир түрү. Зым тензометрдин эки түрү жана металл фольга штамм өлчөгүч бар. Көбүнчө тензометр атайын жабышчаак аркылуу механикалык штамм матрицасына бекем туташтырылган. Матрица стресстин өзгөрүшүнө кабылганда, каршылык тензомери да деформацияланат, ошентип тензометрдин каршылык мааниси өзгөрөт, ошондуктан резисторго берилген чыңалуу өзгөрөт. Штаммды өлчөөчү басым өткөргүчтөрү рынокто салыштырмалуу сейрек кездешет.

• Сапфир басым өткөргүч

Sapphire басым өткөргүч штамм каршылык иштөө принцибин колдонот, жогорку тактык кремний-сапфир сезгич компоненттерди кабыл алат жана атайын күчөткүч схемасы аркылуу стандарттуу электрдик сигналга басым сигнал айлантат.

• Чачуучу пленканын басымын өткөргүч

Чачыратуу басымына сезгич элемент микроэлектроника технологиясы менен даярдалып, ийкемдүү дат баспас болоттон жасалган диафрагманын бетинде бекем жана туруктуу Уитстоун көпүрөсүн түзөт. Өлчөнгөн чөйрөнүн басымы ийкемдүү дат баспас болоттон жасалган диафрагмага таасир эткенде, экинчи тараптагы Уитстоун көпүрөсү басымга пропорционалдуу электрдик чыгуу сигналын чыгарат. Жакшы таасирге туруштук бергендиктен, чачыраган пленкалар көбүнчө гидравликалык жабдуулар сыяктуу басым таасири көп болгон учурларда колдонулат.

Басым өткөргүчтү тандоо боюнча сактык чаралары

• Өткөргүч басым диапазонунун маанисин тандоо:

Алгач системадагы ченелген басымдын максималдуу маанисин аныктаңыз. Жалпысынан алганда, сиз максималдуу мааниден болжол менен 1,5 эсе чоң басым диапазону менен өткөргүчтү тандоо керек, же нормалдуу басым диапазону басым өткөргүчкө түшөт. Кадимки диапазонун 1/3 ~ 2/3 да жалпы ыкма болуп саналат.

• Кандай басым чөйрөсү:

Илешкектүү суюктуктар жана баткактар ​​басым портторун жаап салат. Эриткичтер же жегич заттар бул медиа менен түздөн-түз байланышта болгон өткөргүчтөгү материалдарды жок кылабы.
Орто менен байланышуучу жалпы басым өткөргүчтүн материалы 316 дат баспас болоттон жасалган. Эгерде чөйрө 316 дат баспас болоттон дат баспас болот, анда негизинен бардык басым өткөргүчтөр чөйрөнүн басымын өлчөө үчүн ылайыктуу;
Эгерде чөйрө дат баспас болоттон жасалган 316 дат баспас болоттон жарактуу болсо, химиялык пломба колдонулушу керек жана кыйыр өлчөө колдонулушу керек. Эгерде силикон майы менен толтурулган капиллярдык түтүк басымды жетектөө үчүн колдонулса, ал басым өткөргүчтүн коррозиясын алдын алат жана басым өткөргүчтүн иштөө мөөнөтүн узартат.

• Өткөргүчкө канчалык тактык керек:

Тактык менен аныкталат: сызыктуу эместиги, гистерезис, кайталанбоочулук, температура, нөлдүк жылышуу шкаласы жана температура. Тактык канчалык жогору болсо, баасы ошончолук жогору болот. Жалпысынан, диффузиялык кремний басым өткөргүчүнүн тактыгы 0,5 же 0,25, ал эми сыйымдуулук же монокристаллдуу кремний басым өткөргүчүнүн тактыгы 0,1 же ал тургай 0,075.

• Өткөргүчтү туташтыруу процесси:

Негизинен басым өткөргүчтөрү түтүктөргө же резервуарларга орнотулат. Албетте, алардын бир аз бөлүгү агым өлчөгүчтөр менен орнотулат жана колдонулат. Көбүнчө басым өткөргүчтөрдү орнотуунун үч түрү бар: жип, фланец жана кысгыч. Ошондуктан, басым өткөргүчтү тандоодон мурун, процесс байланышы да каралышы керек. Эгерде ал жиптүү болсо, анда жиптин спецификациясын аныктоо зарыл. Фланецтер үчүн номиналдык диаметрдеги фланецтин өзгөчөлүктөрүн эске алуу зарыл.

басым өткөргүч өнөр киргизүү

Дүйнө жүзү боюнча 40ка жакын өлкө сенсорлорду изилдөө жана өндүрүү менен алектенет, алардын ичинен Америка Кошмо Штаттары, Япония жана Германия сенсорлорду эң көп чыгарган аймактар ​​болуп саналат. Үч өлкө биргелешип дүйнөлүк сенсорлор рыногунун 50%дан ашыгын түзөт.

Азыркы учурда, менин өлкөмдө басым өткөргүчтөрдүн рыногу рыноктун жогорку концентрациясы менен жетилген рынок болуп саналат. Бирок үстөмдүк кылуучу позицияны Эмерсон, Йокогава, Сименс ж.б. көрсөткөн чет өлкөлөр түзөт. Бренддик продукциялар рыноктун 70%ке жакынын түзөт жана ири жана орто инженердик долбоорлордо абсолюттук артыкчылыкка ээ.

Бул менин өлкөмдүн «технологиялар рыногу» стратегиясын эртерээк кабыл алуунун кесепеттери менен түшүндүрүлөт, бул менин өлкөмдүн мамлекеттик ишканаларына чоң сокку урган жана бир кезде алсыз абалда болгон, бирок ошол эле учурда Кытайдын жеке ишканалары тарабынан көрсөтүлгөн кээ бир өндүрүүчүлөр акырындап пайда болуп, күчтөнүүдө. Кытайдын келечектеги басым өткөргүч рыногу жаңы белгисиз нерселерге толгон.