Soorten druktransmitters

Eenvoudige zelfintroductie van druktransmitter

Als druksensor waarvan de output een standaardsignaal is, is een druktransmitter een instrument dat een drukvariabele accepteert en proportioneel omzet in een standaard outputsignaal.Het kan de fysieke drukparameters van gas, vloeistof, enz. die door de loadcelsensor worden gevoeld, omzetten in standaard elektrische signalen (zoals 4-20mADC, enz.) om secundaire instrumenten te leveren, zoals het aangeven van alarmen, recorders, regelaars, enz. meting en indicatie En procesregeling.

De classificatie van druktransmitters

Meestal zijn de druktransmitters waar we het over hebben ingedeeld volgens het principe:
Capacitieve druktransmitters, resistieve druktransmitters, inductieve druktransmitters, halfgeleiderdruktransmitters en piëzo-elektrische druktransmitters voor hoogfrequente metingen.Onder hen worden resistieve druktransmitters het meest gebruikt.De capacitieve druktransmitter neemt de 3051S-transmitter van Rosemount als een vertegenwoordiger van hoogwaardige producten.

Druktransmitters kunnen worden onderverdeeld in metaal, keramiek, diffuus silicium, monokristallijn silicium, saffier, sputterfilm, enz. volgens drukgevoelige componenten.

• Metalen druktransmitter heeft een slechte nauwkeurigheid, maar heeft weinig temperatuurinvloed en is geschikt voor gebieden met een breed temperatuurbereik en lage nauwkeurigheidseisen.
• Keramische druksensoren hebben een betere nauwkeurigheid, maar worden meer beïnvloed door temperatuur.Keramiek heeft ook het voordeel van slagvastheid en corrosieweerstand, die kunnen worden gebruikt op het gebied van respons.
• De nauwkeurigheid van de drukoverdracht van diffuus silicium is erg hoog en de temperatuurafwijking is ook groot, dus temperatuurcompensatie is over het algemeen vereist voordat het kan worden gebruikt.Bovendien kan zelfs na de temperatuurcompensatie de druk boven 125 °C niet worden gemeten.Bij kamertemperatuur is de gevoeligheidscoëfficiënt van diffuus silicium echter 5 keer die van keramiek, dus het wordt over het algemeen gebruikt op het gebied van zeer nauwkeurige metingen.
• Eenkristal silicium druktransmitter is de meest nauwkeurige sensor in de industriële praktijk.Het is een verbeterde versie van diffuus silicium.Natuurlijk is de prijs ook opgewaardeerd.Momenteel is Yokogawa uit Japan de vertegenwoordiger op het gebied van monokristallijne siliciumdruk.
• De saffierdruktransmitter is niet gevoelig voor temperatuurveranderingen en heeft goede werkeigenschappen, zelfs onder hoge temperatuuromstandigheden;saffier heeft een extreem sterke stralingsweerstand;geen pn-drift;het kan normaal werken onder de slechtste werkomstandigheden en is betrouwbaar Hoge prestaties, goede nauwkeurigheid, minimale temperatuurfout en hoge algemene kostenprestaties.
• De sputterende dunne-filmdruktransmitter bevat geen lijm en vertoont een hogere stabiliteit en betrouwbaarheid op lange termijn dan de kleverige spanningsmetersensor;het wordt minder beïnvloed door temperatuur: wanneer de temperatuur 100 verandert, is de nulafwijking slechts 0,5%.De temperatuurprestaties zijn veel beter dan die van de diffusie-siliciumdruksensor;bovendien kan het direct in contact komen met algemene corrosieve media.

Principes van verschillende soorten druktransmitters

• Het principe van capacitieve druktransmitter.

Wanneer de druk direct op het oppervlak van het meetmembraan inwerkt, veroorzaakt het membraan een kleine vervorming.Het uiterst nauwkeurige circuit op het meetmembraan zet deze kleine vervorming om in een zeer lineaire spanning die evenredig is met de druk en evenredig met de bekrachtigingsspanning.Signaal, en gebruik vervolgens een speciale chip om dit spanningssignaal om te zetten in een industriestandaard 4-20mA stroomsignaal of 1-5V spanningssignaal.

• Het principe van diffuse siliconen druktransmitter

De druk van het gemeten medium werkt rechtstreeks in op het diafragma van de sensor (meestal een 316L-membraan), waardoor het diafragma een microverplaatsing produceert die evenredig is met de druk van het medium, de weerstandswaarde van de sensor verandert en deze detecteert met een Wheatstone-circuit Deze verandering, en converteert en voert een standaard meetsignaal uit dat overeenkomt met deze druk.

• Principe van monokristallijne siliciumdrukzender:

Piëzoresistieve druksensoren worden geconstrueerd met behulp van het piëzoresistieve effect van monokristallijn silicium.Eenkristal siliciumwafel wordt gebruikt als het elastische element.Wanneer de druk verandert, produceert het monokristallijne silicium spanning, zodat de spanningsweerstand die er direct op wordt verspreid een verandering produceert die evenredig is met de gemeten druk, en dan wordt het overeenkomstige uitgangsspanningssignaal verkregen door het brugcircuit.

• Principe van keramische druktransmitter

De druk werkt direct op het vooroppervlak van het keramische membraan, waardoor een lichte vervorming van het membraan ontstaat.De dikkefilmweerstand is gedrukt op de achterkant van het keramische diafragma en verbonden met een Wheatstone-brug (gesloten brug) vanwege het piëzoresistieve effect van de varistor. De brug genereert een zeer lineair spanningssignaal dat evenredig is met de druk en evenredig met de excitatiespanning .Over het algemeen gebruikt voor drukmeting van luchtcompressoren, wordt meer keramiek gebruikt.

• Principe van de druktransmitter van de spanningsmeter:

De meest gebruikte rekstrookjesdruktransmitters zijn metalen rekstrookjes en halfgeleider rekstrookjes.Metalen weerstandsrekstrookjes zijn een soort gevoelig apparaat dat de spanningsverandering op het teststuk omzet in een elektrisch signaal.Er zijn twee soorten draadspanningsmeters en metaalfoliespanningsmeters.Gewoonlijk is de rekstrookje stevig verbonden met de mechanische rekmatrix door middel van een speciale lijm.Wanneer de matrix wordt onderworpen aan een spanningsverandering, vervormt de weerstandsrekstrook ook, zodat de weerstandswaarde van de spanningsmeter verandert, zodat de op de weerstand toegepaste spanning verandert.Rekstrookdruktransmitters zijn relatief zeldzaam op de markt.

• Saffier druktransmitter

De saffierdruktransmitter maakt gebruik van het werkingsprincipe van de spanningsweerstand, gebruikt uiterst nauwkeurige silicium-saffiergevoelige componenten en zet het druksignaal om in een standaard elektrisch signaal via een speciaal versterkercircuit.

• Sputterfilm druk zender

Het sputterende drukgevoelige element is vervaardigd door micro-elektronicatechnologie en vormt een stevige en stabiele Wheatstone-brug op het oppervlak van het elastische roestvrijstalen diafragma.Wanneer de druk van het gemeten medium inwerkt op het elastische roestvrijstalen membraan, produceert de Wheatstone-brug aan de andere kant een elektrisch uitgangssignaal dat evenredig is aan de druk.Vanwege de goede slagvastheid worden sputterfolies vaak gebruikt bij gelegenheden met frequente drukstoten, zoals hydraulische apparatuur.

Voorzorgsmaatregelen voor selectie van druktransmitter

• Selectie waarde zenderdrukbereik:

Bepaal eerst de maximale waarde van de gemeten druk in het systeem.Over het algemeen moet je een transmitter selecteren met een drukbereik dat ongeveer 1,5 keer groter is dan de maximale waarde, of het normale drukbereik op de druktransmitter laten vallen.1/3~2/3 van het normale bereik is ook een gebruikelijke methode.

• Wat voor drukmedium:

Viskeuze vloeistoffen en modder zullen de drukpoorten blokkeren.Zullen oplosmiddelen of bijtende stoffen de materialen in de transmitter die in direct contact staan ​​met deze media vernietigen.
Het materiaal van de algemene druktransmitter die in contact komt met het medium is roestvrij staal 316.Als het medium niet corrosief is voor RVS 316, dan zijn in principe alle druktransmitters geschikt om de druk van het medium te meten;
Als het medium corrosief is voor roestvrij staal 316, moet een chemische afdichting worden gebruikt en moet indirecte meting worden gebruikt.Als de capillaire buis gevuld met siliconenolie wordt gebruikt om de druk te geleiden, kan dit corrosie van de druktransmitter voorkomen en de levensduur van de druktransmitter verlengen.

• Hoeveel nauwkeurigheid de zender nodig heeft:

De nauwkeurigheid wordt bepaald door: niet-lineariteit, hysterese, niet-herhaalbaarheid, temperatuur, nulpuntschaal en temperatuur.Hoe hoger de nauwkeurigheid, hoe hoger de prijs.Over het algemeen is de nauwkeurigheid van de diffuse siliciumdrukzender 0,5 of 0,25, en de capacitieve of monokristallijne siliciumdrukzender heeft een nauwkeurigheid van 0,1 of zelfs 0,075.

• Procesaansluiting van zender:

Over het algemeen worden druktransmitters op leidingen of tanks geïnstalleerd.Natuurlijk wordt een klein deel ervan geïnstalleerd en gebruikt met flowmeters.Er zijn meestal drie installatievormen van druktransmitters: schroefdraad, flens en klem.Daarom moet vóór het selecteren van de druktransmitter ook rekening worden gehouden met de procesaansluiting.Als het schroefdraad heeft, is het noodzakelijk om de schroefdraadspecificatie te bepalen.Voor flenzen is het noodzakelijk om rekening te houden met de flensspecificaties van de nominale diameter.

Introductie van de industrie voor druktransmitters:

Ongeveer 40 landen over de hele wereld houden zich bezig met het onderzoek en de productie van sensoren, waarvan de Verenigde Staten, Japan en Duitsland de regio's zijn met de grootste sensoroutput.De drie landen zijn samen goed voor meer dan 50% van 's werelds sensormarkt.

Tegenwoordig is de markt voor druktransmitters in mijn land een volwassen markt met een hoge marktconcentratie.De dominante positie wordt echter gevormd door het buitenland, vertegenwoordigd door Emerson, Yokogawa, Siemens, enz. Merkproducten vertegenwoordigen ongeveer 70% van het marktaandeel en hebben een absoluut voordeel in grote en middelgrote engineeringprojecten.

Dit is te wijten aan de gevolgen van de vroege invoering door mijn land van de strategie "markt voor technologie", die de staatsbedrijven van mijn land veel trof en ooit in een staat van mislukking verkeerde, maar tegelijkertijd vertegenwoordigden sommige fabrikanten door particuliere ondernemingen in China, stilletjes Verschijnen en sterker worden.De toekomstige markt voor druktransmitters in China zit vol met nieuwe onbekenden.