Уводзіны
У папярэднім артыкуле мы падрабязна апісалі класіфікацыю датчыкаў ціску па эталоне вымярэнняў, уключаючы датчыкі абсалютнага ціску, датчыкі манометрічнага ціску і датчыкі перападу ціску. Мы вывучылі іх прынцыпы працы, сцэнарыі прымянення і ключавыя фактары выбару, заклаўшы аснову для выбару правільнага датчыка ціску. Калі вы не чыталі папярэднюю частку, вы можаценацісніце туткаб прачытаць яго. Аднак, акрамя эталонных вымярэнняў, датчыкі ціску таксама можна класіфікаваць па тэхналогіі. Разуменне розных тыпаў датчыкаў ціску ў адпаведнасці з тэхналогіямі можа дапамагчы нам знайсці найбольш прыдатны і высокапрадукцыйны датчык для канкрэтных прыкладанняў.
Выбар датчыкаў ціску ў адпаведнасці з тэхналогіяй мае вырашальнае значэнне, таму што розныя тэхналогіі маюць істотныя адрозненні ў прынцыпах вымярэння, дакладнасці, часу водгуку, тэмпературнай стабільнасці і многае іншае. Выбар адпаведнага тыпу датчыка ціску можа значна павысіць надзейнасць і эфектыўнасць сістэмы ў прамысловай аўтаматызацыі, медыцынскіх прыладах, аэракасмічнай прамысловасці або маніторынгу навакольнага асяроддзя. Такім чынам, у гэтым артыкуле будуць разгледжаны прынцыпы працы, сцэнарыі прымянення, а таксама перавагі і недахопы п'езарэзістыўных, ёмістных, п'езаэлектрычных, індуктыўных і валаконна-аптычных датчыкаў ціску, што дапаможа вам зрабіць найбольш абгрунтаваны выбар сярод мноства варыянтаў.
П'езарэзістыўныя датчыкі ціску
Вызначэнне і прынцып працы
П'езарэзістыўныя датчыкі ціску вымяраюць ціск праз змены супраціву, выкліканыя прыкладзеным ціскам. Прынцып працы заснаваны нап'езарэзістыўны эфект, дзе супраціўленне матэрыялу змяняецца, калі ён падвяргаецца механічнай дэфармацыі (напрыклад, ціску). Як правіла, п'езарэзістыўныя датчыкі ціску вырабляюцца з крэмніевых, керамічных або металічных плёнак. Пры ціску на гэтыя матэрыялы змены іх супраціву пераўтвараюцца ў электрычныя сігналы.
Сцэнары прымянення
П'езарэзістыўныя датчыкі ціску шырока выкарыстоўваюцца ў розных галінах прамысловасці, такіх як аўтамабільная прамысловасць, медыцынскае абсталяванне, бытавая тэхніка і прамысловая аўтаматызацыя. У аўтамабільнай прамысловасці вымяраюць ціск маторнага масла і ціск у шынах. У медыцынскіх прыборах яны выкарыстоўваюцца для вымярэння артэрыяльнага ціску і ціску ў дыхальнай сістэме. У прамысловай аўтаматызацыі п'езарэзістыўныя датчыкі кантралююць ціск у гідраўлічных і пнеўматычных сістэмах.
П'езарэзістыўныя датчыкі ціску серыі XDB, такія якXDB315іXDB308серыі, яшчэ больш пашырыць магчымасці гэтых прыкладанняў. У перадатчыках ціску серыі XDB315 выкарыстоўваюцца высокадакладныя і высокастабільныя дыфузійныя крэмніевыя плоскія плёнкавыя санітарныя дыяфрагмы, якія адрозніваюцца антыблакавальнымі функцыямі, доўгатэрміновай надзейнасцю і высокай дакладнасцю, што робіць іх асабліва прыдатнымі для прамысловасці з высокімі санітарнымі патрабаваннямі, такіх як харчовая і фармацэўтычныя прэпараты. Перадатчыкі ціску серыі XDB308 з перадавой тэхналогіяй п'езарэзістыўных датчыкаў і рознымі варыянтамі выхаду сігналу забяспечваюць выдатную доўгатэрміновую стабільнасць, падыходзяць для розных асяроддзяў і асяроддзяў, сумяшчальных з SS316L.
Перавагі і недахопы
П'езарэзістыўныя датчыкі ціску забяспечваюць высокую дакладнасць, добрую лінейнасць і хуткі час водгуку. Акрамя таго, яны звычайна невялікія па памеры і падыходзяць для прымянення з абмежаванай прасторай. Аднак гэтыя датчыкі таксама маюць некаторыя недахопы, такія як адчувальнасць да перападаў тэмпературы, для чаго можа спатрэбіцца тэмпературная кампенсацыя. Больш за тое, іх доўгатэрміновая стабільнасць пры высокім ціску можа быць не такой добрай, як у іншых тыпаў датчыкаў.
Ёмістыя датчыкі ціску
Вызначэнне і прынцып працы
Ёмістыя датчыкі ціску выяўляюць ціск, вымяраючы змены ёмістасці, выкліканыя прыкладзеным ціскам. Гэтыя датчыкі звычайна складаюцца з двух паралельных электродных пласцін. Калі аказваецца ціск, адлегласць паміж гэтымі пласцінамі змяняецца, што прыводзіць да змены ёмістасці. Затым змяненне ёмістасці пераўтворыцца ў чытаемыя электрычныя сігналы.
Сцэнары прымянення
Ёмістыя датчыкі ціску шырока выкарыстоўваюцца ў сістэмах вымярэння ўзроўню вадкасці, выяўлення газу і вакуумных сістэм. Пры вымярэнні ўзроўню вадкасці яны вызначаюць узровень, вымяраючы змены вышыні вадкасці. Пры выяўленні газу яны вымяраюць ціск і расход газу. У вакуумных сістэмах яны кантралююць змены ўнутранага ціску.
Ёмістныя перадатчыкі ціску/дыферэнцыяльнага ціску серыі XDB602, з модульнай канструкцыяй мікрапрацэсара і перадавой тэхналогіяй лічбавай ізаляцыі, забяспечваюць выключную стабільнасць і ўстойлівасць да перашкод. Убудаваныя датчыкі тэмпературы паляпшаюць дакладнасць вымярэнняў і памяншаюць дрэйф тэмпературы разам з надзейнымі магчымасцямі самадыягностыкі, што робіць іх ідэальнымі для высокадакладных прыкладанняў у прамысловай аўтаматызацыі і кіраванні працэсамі.
Перавагі і недахопы
Ёмістыя датчыкі ціску забяспечваюць высокую адчувальнасць, нізкае энергаспажыванне і добрую тэмпературную стабільнасць. Акрамя таго, іх простая структура забяспечвае ім працяглы тэрмін службы. Аднак яны адчувальныя да змены вільготнасці і могуць запатрабаваць дадатковай абароны ў асяроддзі з высокай вільготнасцю. Акрамя таго, ёмістныя датчыкі могуць дрэнна працаваць у прылажэннях высокага ціску.
П'езаэлектрычныя датчыкі ціску
Вызначэнне і прынцып працы
П'езаэлектрычныя датчыкі ціску вымяраюць ціск з дапамогай п'езаэлектрычнага эфекту, калі пэўныя крышталічныя матэрыялы ствараюць электрычныя зарады пры механічным ціску. Гэтыя матэрыялы звычайна ўключаюць кварц, тытанат барыю і п'езаэлектрычную кераміку. Калі аказваецца ціск, яны выдаюць электрычныя сігналы, прапарцыйныя прыкладзенаму ціску.
Сцэнары прымянення
П'езаэлектрычныя датчыкі ціску шырока выкарыстоўваюцца ў дынамічныхвымярэнне ціску, такія як выпрабаванне на ўдар, даследаванне выбуху і вымярэнне вібрацыі. У аэракасмічнай і аўтамабільнай прамысловасці яны вымяраюць ціск згарання ў рухавіку і ўдарныя хвалі. У прамысловай аўтаматызацыі яны кантралююць вібрацыі і механічныя нагрузкі.
Перавагі і недахопы
П'езаэлектрычныя датчыкі ціску забяспечваюць высокачашчынную характарыстыку, добрыя дынамічныя характарыстыкі і высокую адчувальнасць, што робіць іх прыдатнымі для вымярэння ціску, які хутка змяняецца. Аднак іх нельга выкарыстоўваць для вымярэння статычнага ціску, паколькі яны не могуць падтрымліваць зарад на працягу доўгага часу. Яны таксама адчувальныя да перападаў тэмпературы і могуць патрабаваць тэмпературнай кампенсацыі.
Індуктыўныя датчыкі ціску
Вызначэнне і прынцып працы
Індуктыўныя датчыкі ціску выяўляюць ціск, вымяраючы змены індуктыўнасці, выкліканыя прыкладзеным ціскам. Гэтыя датчыкі звычайна складаюцца з індуктыўнай шпулькі і рухомага стрыжня. Калі прыкладваецца ціск, становішча стрыжня змяняецца, змяняючы індуктыўнасць шпулькі. Затым змяненне індуктыўнасці пераўтворыцца ў чытаемыя электрычныя сігналы.
Сцэнары прымянення
Індуктыўныя датчыкі ціску ў асноўным выкарыстоўваюцца ў высокатэмпературных асяроддзях і суровых прамысловых умовах, такіх як маніторынг ціску ў турбіне і сістэмы высокатэмпературных вадкасцей. У нафтавай і газавай прамысловасці вымяраюць свідравінны ціск. У прамысловай аўтаматызацыі кантралююць ціск высокатэмпературных газаў і вадкасцей.
Перавагі і недахопы
Індуктыўныя датчыкі ціску забяспечваюць добрую тэмпературную стабільнасць і высокую дакладнасць, прыдатныя для высокай тэмпературы і суровых умоў. Іх трывалая структура забяспечвае доўгатэрміновую надзейнасць. Аднак гэтыя датчыкі адносна вялікія і могуць не падыходзіць для прымянення з абмежаванай прасторай. Акрамя таго, іх хуткасць рэагавання адносна нізкая, што робіць іх менш прыдатнымі для хутка зменлівых вымярэнняў ціску.
Валаконна-аптычныя датчыкі ціску
Вызначэнне і прынцып працы
Валаконна-аптычныя датчыкі ціску выяўляюць ціск, вымяраючы змены ў светлавых сігналах, выкліканыя прыкладзеным ціскам. Гэтыя датчыкі выкарыстоўваюць варыяцыі інтэнсіўнасці святла, фазы або даўжыні хвалі ў аптычным валакне, каб адлюстраваць змены ціску. Пры ціску на валакно змяняюцца яго фізічныя ўласцівасці, змяняючы светлавыя сігналы.
Сцэнары прымянення
Валаконна-аптычныя датчыкі ціску шырока выкарыстоўваюцца ў медыцыне, маніторынгу навакольнага асяроддзя і нафтаразведкі. У медыцыне вымяраюць крывяны ціск і ўнутраны ціск. У маніторынгу навакольнага асяроддзя яны выяўляюць ціск акіяна і падземных вод. У пошуках нафты яны вымяраюць ціск у працэсе бурэння.
Перавагі і недахопы
Валаконна-аптычныя датчыкі ціску забяспечваюць устойлівасць да электрамагнітных перашкод, прыгоднасць для вымярэнняў на вялікіх адлегласцях і высокую адчувальнасць. Іх матэрыяльныя ўласцівасці дазваляюць ім стабільна працаваць у суровых умовах. Аднак гэтыя датчыкі дарагія, а іх мантаж і абслугоўванне складаныя. Яны таксама адчувальныя да механічных пашкоджанняў, патрабуюць асцярожнага звароту і абароны.
Разумеючы прынцыпы працы, сцэнарыі прымянення, а таксама перавагі і недахопы розных тыпаў датчыкаў ціску ў залежнасці ад тэхналогіі, мы можам зрабіць больш абгрунтаваны выбар для канкрэтных прыкладанняў, гарантуючы, што выбраныя датчыкі адпавядаюць патрабаванням і павышаюць надзейнасць і эфектыўнасць сістэмы.
Час публікацыі: 12 ліпеня 2024 г