راهنمای خرید و انتخاب ترانسمیتر (سنسور) فشار

برای اینکه بفهمیم ترانسمیتر فشار چیست، اول باید بدانیم فشار یعنی چه؟
فشار در واقع نیرویی است که روی یک سطح وارد می‌شود و با فرمول P=F/A نمایش داده می‌شود. این کمیت در واحدهای مختلفی مثل پاسکال، میلی‌متر جیوه، بار و اتمسفر اندازه‌گیری می‌شود.سنسور یا ترانسمیتر فشار وسیله‌ای است که این کمیت را اندازه‌گیری کرده و آن را به یک سیگنال قابل فهم برای سیستم‌های کنترلی تبدیل می‌کند. قیمت ترانسمیتر فشار هم بر اساس نوع سنسور آن مشخص می‌شود.

ترانسمیترفشار چیست و چه کاری انجام می‌دهد؟

در سیستم‌های کنترلی مثل PLC، سیگنال‌های استانداردی مثل جریان (4-20 میلی‌آمپر) و ولتاژ (0-10 ولت DC و 1-5 ولت DC) استفاده می‌شوند.

اما از آنجایی که سنسور فشار، یک کمیت فیزیکی را اندازه‌گیری می‌کند، خروجی آن باید به یک سیگنال استاندارد تبدیل شود تا سیستم بتواند آن را بخواند. اینجاست که ترانسمیتر وارد عمل می‌شود!ترانسمیتر، کمیت‌هایی مثل فشار، دما یا رطوبت را گرفته و آن‌ها را به سیگنال‌هایی مثل 4-20 میلی‌آمپر یا 0-10 ولت تبدیل می‌کند تا قابل استفاده در سیستم‌های کنترلی باشند.

چرا از سیگنال جریانی 4-20 میلی‌آمپر استفاده می‌شود؟

سیگنال 4-20 میلی‌آمپر مزایای زیادی دارد که باعث شده در صنعت محبوب‌تر از گزینه‌های دیگر باشد:

1. دقت و اطمینان بالا: اگر سیم قطع شود، سیستم متوجه می‌شود چون سیگنال از 4 میلی‌آمپر شروع می‌شود و هیچ‌وقت صفر نیست.
2. نویزپذیری کم: نسبت به سیگنال‌های ولتاژی، نویز کمتری دریافت می‌کند.
3. قابلیت ارسال در فواصل طولانی: می‌توان آن را تا حدود 330 متر بدون افت کیفیت انتقال داد (البته این فاصله به نوع کابل و شرایط محیطی هم بستگی دارد).
4. پشتیبانی از پروتکل‌های صنعتی مثل HART Protocol که امکان کنترل و نظارت هوشمند را فراهم می‌کند.

نکته: نوع سیگنال خروجی در قیمت ترانسمیتر فشار تأثیر دارد. به همین دلیل، ترانسمیترهای خروجی 4-20 میلی‌آمپر پرکاربردترین مدل‌ها در صنعت هستند.

عملکرد ترانسمیتر (سنسور) فشار

قبل از اینکه به نحوه‌ی اندازه‌گیری فشار توسط سنسور بپردازیم، بهتر است با یکی از اجزای کلیدی آن یعنی استرین گیج آشنا شویم.

استرین گیج چیست؟

استرین گیج یک حسگر الکترونیکی انعطاف‌پذیر است که به صورت زیگزاگ از لایه‌های فلزی رسانا ساخته شده. وقتی نیرویی روی آن وارد شود، این لایه‌ها کشیده شده و طولشان افزایش می‌یابد. این تغییر طول باعث تغییر در مقاومت الکتریکی دو انتهای آن می‌شود.

نقش استرین گیج در سنسورهای فشار و وزن

در سنسورهای وزن (لودسل) و ترانسمیترهای فشار، از چندین استرین گیج به صورت همزمان استفاده می‌شود. وقتی نیرو یا وزن بر روی لودسل اعمال می‌شود، تغییرات مقاومت ایجاد شده در استرین گیج‌ها به یک الگوی الکتریکی شبیه به پل وتستون منجر می‌شود. با اعمال ولتاژ به این پل، خروجی به صورت میلی‌ولت (mV) تولید می‌شود.
سپس، با استفاده از یک ترانسدیوسر، این خروجی میلی‌ولتی به سیگنال‌های استاندارد مانند ولتاژ یا جریان تبدیل می‌شود تا توسط سیستم‌های کنترلی (مثلاً PLC) خوانده و پردازش شود.

اجزای یک سنسور فشار (ترانسمیتر فشار)

ک سنسور فشار یا همان ترانسمیتر فشار از چندین بخش کلیدی تشکیل شده که هرکدام نقش مهمی در تبدیل فشار به سیگنال استاندارد دارند:

1. کانکتور ورودی:
   این بخش نقطه‌ی ورود سیال (مایع یا گاز) است. به‌طور معمول، برای مقابله با فرسایش طولانی‌مدت، از جنس استیل استفاده می‌شود.

2. صفحه دیافراگم:
   قلب و نقطه‌ی حساس سنسور است. پشت این صفحه، استرین گیج قرار دارد. زمانی که سیال فشار وارد می‌کند، صفحه دیافراگم تحت تاثیر قرار گرفته و استرین گیج تغییر مقاومت می‌دهد. این تغییر مقاومت، مقدار واقعی فشار را نشان می‌دهد.

3. مدار ترانسدیوسر و تقویت‌کننده:
   تغییرات مقاومت استرین گیج توسط یک مدار تقویت‌کننده به سیگنال ولتاژی در محدوده میلی‌ولت تبدیل می‌شود. سپس ترانسدیوسر این سیگنال را به سیگنال استاندارد (ولتاژی یا جریانی) تبدیل می‌کند.

   نکته: به دلیل مزایای فراوان سیگنال‌های جریانی، ترانسمیترهای فشار با خروجی 4-20 میلی‌آمپر در صنعت بسیار مورد استفاده قرار می‌گیرند.

4. کانکتور خروجی:
   خروجی سنسور می‌تواند به صورت کانکتوری یا کابلی باشد. کانکتورهای خروجی به دلیل امکان تعویض آسان، بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرند.

 کاربرد سنسور فشار

ترانسمیترهای فشار ابزارهایی حیاتی در صنایع مختلف هستند که به کنترل و نظارت دقیق فشار کمک می‌کنند. در ادامه، چند نمونه از کاربردهای این دستگاه‌ها آورده شده است:

• تهویه و تاسیسات (HVAC):
  در سیستم‌های چیلر (چه تراکمی و چه جذبی) و کمپرسورها، از ترانسمیترهای فشار نسبی برای نظارت بر فشار بالا و پایین استفاده می‌شود. این سنسورها تضمین می‌کنند که دستگاه‌ها به طور بهینه کار کنند.

• صنایع نفت، گاز و پتروشیمی:
  در این صنایع از تعداد زیادی ترانسمیتر فشار و ترانسمیتر اختلاف فشار استفاده می‌شود. این سنسورها برای اندازه‌گیری سرعت جریان سیال (فلو) و دبی دسیال‌ها کاربرد دارند و نقش مهمی در ایمنی و کارایی فرایندها دارند.

• صنایع غذایی و دارویی:
  دقت بالا در برخی ماشین‌آلات این صنایع نیاز به استفاده از سنسورهای فشار مخصوص، مانند سنسورهای دیافراگمی، دارد. این ابزارها به کنترل دقیق فرایندها و حفظ کیفیت محصولات کمک می‌کنند.

• صنایع دیگر:
  از ترانسمیترهای فشار در صنایع سیمان، خودروسازی، تجهیزات پزشکی و سایر واحدهای صنعتی نیز استفاده می‌شود تا اطمینان حاصل شود که عملیات به صورت دقیق و امن انجام می‌گیرد.

این فناوری به کمک کنترل دقیق فشار، نقش مهمی در بهبود کارایی، ایمنی و کیفیت محصولات در صنایع مختلف دارد!

عیب‌یابی و نگهداری سنسور فشار

برندهای مطرح در تولید سنسور فشار

در بازار، چندین برند معتبر در زمینه تولید انواع سنسورهای فشار وجود دارند که به علت کیفیت و قیمت رقابتی، در صنایع مختلف کاربرد فراوانی دارند. از جمله این برندها می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

• سنسیس (Sensys)
• زینگ
• هاگلر
• ویکا (WIKA)
• اندرس هاوزر
• رز مونت
• زیمنس

ترانسمیتر فشار زینگ

ترانسمیترهای فشار زینگ یکی از بهترین و دقیق‌ترین تجهیزات اندازه‌گیری فشار در صنعت هستند. این ترانسمیترها با کیفیت ساخت بالا، پایداری فوق‌العاده و دقت بی‌نظیر، در صنایع مختلف از جمله نفت، گاز، پتروشیمی و خودروسازی استفاده می‌شوند.

• ویژگی‌های برتر ترانسمیتر فشار زینگ:
  ✔️ دقت بالا و پاسخ سریع
  ✔️ مقاومت در برابر شرایط سخت صنعتی
  ✔️ خروجی استاندارد و سازگاری با سیستم‌های کنترلی
  ✔️ طول عمر بالا و عملکرد پایدار

اگر به دنبال یک ترانسمیتر مطمئن و بادوام هستید، زینگ یکی از بهترین انتخاب‌هاست!

برند سنسیس (Sensys):

این برند کره‌ای با تولید ترانسمیترهای فشار متنوع و با قیمت رقابتی، در صنایع کشور محبوبیت زیادی پیدا کرده است.

برای آشنایی با نحوه ی اتصال PLC به سنسور فشار کلیک کنید
برای آشنایی با محصولات سنسیس (sensys) کره ی جنوبی کلیک کنید

بهترین ترانسمیتر فشار از نمایندگی در تهران

جهت دریافت مشاوره تخصصی و اطلاعات فنی، لطفاً با تیم متخصص شرکت اتوماسیون هفت باشماره 09129308066 تماس بگیرید.