Průvodce výběrem a instalací tlakového snímače

I. Společné definice

◆ Standardní tlak: Tlak vyjádřený vzhledem k atmosférickému tlaku. Tlak větší než atmosférický tlak se nazývá přetlak; tlak nižší než atmosférický tlak se nazývá podtlak.

◆ Diferenční tlak (rozdíl tlaku): Relativní rozdíl mezi dvěma tlaky.

◆ Absolutní tlak (A): Tlak vyjádřený ve vztahu k vakuu.

◆ Měřicí tlak (G): Tlak ve vztahu ke standardnímu tlaku. Přetlak=Absolutní tlak - Atmosférický tlak

◆ Atmosférický tlak: Tlak vyvíjený vzduchovým sloupcem na zemském povrchu v důsledku gravitace. Mění se podle nadmořské výšky, zeměpisné šířky a povětrnostních podmínek. 1 standardní atmosféra (1 atm) se rovná tlaku vyvíjenému 760mm sloupcem rtuti.

◆ Vakuum: Tlakový stav pod atmosférickým tlakem. 1 Torr=1/760 atm.

II. Výběr produktu

◆ Tlakový senzor: Senzor, který detekuje tlak a převádí jej na výstup elektrického signálu úměrného tlaku.Senzory tlakujsou kritickými součástmi v systémech detekce tlaku. Jejich elektrický výstup může zobrazovat hodnoty tlaku na indikátorech nebo může být použit pro účely ovládání a alarmu.

◆ Převodník tlaku: Měřicí přístroj, který převádí proměnné tlaku na standardizovaný, přenositelný výstupní signál. Jeho výstupní signál udržuje daný spojitý funkční vztah s proměnnou tlaku (typicky lineární). Primárně se používá pro měření a řízení parametrů tlaku v průmyslových procesech.

Abyste se ujistili, že vybraný produkt splňuje požadavky na pole, řiďte se při výběru následujícím:

◆ Typ tlaku

Potvrďte typ měřeného tlaku: přetlak, absolutní tlak, diferenční tlak atd.

◆ Rozsah měření

Obecně vyberte snímač/převodník s rozsahem tlaku přibližně 1,5krát větším, než je požadovaná hodnota měření. Mnoho testovacích systémů, zejména v aplikacích hydraulického měření a zpracování, zahrnuje špičkové tlaky a trvalé nepravidelné výkyvy. Tyto okamžité špičky mohou poškodit snímače tlaku, zatímco trvalé vysoké tlaky nebo hodnoty mírně překračující jmenovitou kapacitu snímače/převodníku mohou zkrátit životnost snímače. Například nárazová síla během cyklu zvedání nakladače představuje vážnou výzvu pro senzory. Takové aplikace často vyžadují bezpečnostní přetížení přesahující trojnásobek jmenovité kapacity, i když to snižuje celkovou přesnost. Tlumicí zařízení lze použít ke snížení tlakových rázů, ale také snižují rychlost odezvy snímače. Při výběru snímače/převodníku proto důkladně zvažte rozsah tlaku, přesnost a stabilitu, abyste zvolili nejvhodnější řešení.

◆ Měřená střední

Obecně mohou viskózní kapaliny (např. ropa), uhelná kaše, bláto a další usazeniny ucpat tlakové porty a narušit činnost senzoru. V takových případech jsou senzory s izolačními membránami (tj.převodník tlaku s plochou membránou) by se měl používat k měření tlaku přímo proti médiu. Pokud rozpouštědla obsahují korozivní látky, musí být vybrány izolační membrány vyrobené z materiálů kompatibilních s těmito médii; jinak bude životnost produktu ohrožena.

◆ Přesnost produktu

Přesnost se zde týká především: nelinearity, hystereze, opakovatelnosti, nulových a úplných{0} odchylek stupnice a vlivů teploty a dalších faktorů prostředí. Obecně platí, že vyšší přesnost se promítá do vyšších výrobních nákladů produktu a vyšších prodejních cen. Zákazníci by proto neměli při výběru produktů usilovat pouze o vysokou přesnost, ale měli by činit rozumná rozhodnutí na základě skutečných požadavků na měření.

◆ Teplotní rozsah

Převodníky typicky specifikují dva teplotní rozsahy: normální provozní rozsah a rozsah teplotní kompenzace.

Normální provozní rozsah definuje teplotní limity, ve kterých produkt funguje bez poškození. Výkonové specifikace nemusí být splněny při provozu mimo teplotní rozsah.

Rozsah teplotní kompenzace: V tomto rozsahu bude produkt spolehlivě dosahovat svých specifikovaných výkonnostních metrik.

Změny teploty ovlivňují: nulový posun a plný-výstup. Bez těchto parametrů je obtížné určit, zda jsou změny na výstupu převodníku způsobeny změnami tlaku nebo teplotními posuny. Proto by to mělo být při výběru klíčové.

◆ Výstupní signál

Mezi běžné výstupní signály patří: mV, V, mA, frekvenční výstup a digitální výstup.

Pro zařízení s krátkou vzdáleností mezi vysílači a regulátory jsou vysílače s výstupem V obecně ekonomické a efektivní.

Pro přenos na dlouhé{0}}vzdálenosti nebo v prostředí se silnými elektronickými rušivými signály by měl být použit výstup mA nebo frekvenční výstup.

V prostředí s vysokými úrovněmi RFI nebo EMI je třeba kromě výběru mA nebo frekvenčního výstupu zvážit také speciální ochranu nebo filtry, aby byl zajištěn normální provoz produktu.

◆ Napájecí napětí

Typ výstupního signálu určuje požadované napájecí napětí.

Mnoho vysílačů má vestavěné-regulátory napětí, které jim umožňují pracovat v širokém rozsahu napájecího napětí (např. 12–30 V DC běžně používané v automatizaci).

Některé vysílače jsou zařízení s pevnou{0}}konfigurací, která vyžadují stabilní provozní napětí (např. 5 V DC běžně používané v automobilovém vybavení).

◆ Ověřte provozní prostředí v terénu

Posuďte, zda místo obsahuje vibrace nebo elektromagnetické rušení, a poskytněte tyto informace při výběru, abyste umožnili vhodná protiopatření.

III. Instalace

◆ Před instalací si pečlivě přečtěte návod k produktu a ověřte všechny podrobnosti o produktu.

◆ Senzory instalujte na dobře-větrané, suché,-nekorozivní a zastíněné místo. Pro venkovní instalace používejte ochranné kryty, aby sluneční záření a déšť neovlivňovaly normální provoz.

◆ Během instalace se vyvarujte silných nárazů nebo úderů.

◆ Zapojte kabely podle správného schématu zapojení, přičemž dbejte na ochranu přívodních vodičů snímače.

◆ Při čištění tlakového portu senzoru a otvorů pro {0}snímání tlaku vstříkněte do otvorů- senzoru trichloretylen nebo alkohol, jemně senzorem zatřeste a poté vypusťte kapalinu. Tento postup opakujte několikrát.

◆ Do otvorů pro snímání tlaku- nevkládejte žádné tvrdé předměty, aby nedošlo k poškození citlivého jádra.

Pro podrobnosti prosím kontaktujte Qi Huang:qihuang@utopsensor.com