transmitter1

ترانسمیتر فشار وسیله‌ای است که وجود آن، در صنعت نفت، گاز، پتروشیمی، فولاد، سیمان، داروسازی، ریخته‌گری، مهندسی پزشکی و به‌طور کلی هر سیستمی که نیاز به اتوماسیون صنعتی داشته باشد، ضروری به‌حیث می‌رسد. حدود 50 نوع از ترانسمیتر‌های فشار وجود داراست که بسته به نوع دور و اطراف فعالیت کوشش هرمورد با دیگری گوناگون هست ترانسمیتر فشار و به همین برهان می بایست در انتخاب نوع آن اعتنا نمود.

ترانسمیتر فشار چیست؟

این وسیله با اسم (Pressure transmitter) در واقعیت مبدلی میباشد که انرژی مکانیکی فشار را به انرژی الکتریکی تبدیل می‌نماید و با مشاهده‌ی سیگنال الکتریکی می‌قدرت از این دستگاه معمولی برای اندازه‌گیری و کنترل فشار مایعات و گازها به کار گرفت.

معمولاً روی این دستگاه سنسور‌هایی نصب می‌گردد که به وسیله آنان به‌طور همزمان جریان مایع یا این که گاز, سرعت، سطح آب و طول آن مساوی‌گیری می گردد. ترانسمیتر فشار را مبدل فشار، فرستنده‌ی فشار، پیزومتر و فشارسنج هم می‌نامند.

ترانسیمتر فشار از سه بخش تشکیل‌شده می‌باشد:

سنسور (احساس کننده)

سنسور یا این که احساس کننده او‌لین بخشی هست که متغیر فشار را اخذ می‌نماید و به مبدل می‌رساند.

مبدل (ترانسدیوسر)

وسیله‌ای است که شغل آن تبدیل حالات انرژی به یکدیگر می باشد. یعنی ترانسدیوسر سیگنال فشار را از سنسور اخذ کرده و به یک سیگنال الکتریکی قابل فهم برای نشانگر تبدیل می‌نماید. برای جابجایی سیگنال‌های الکتریکی از سیم های فلزی استفاده میگردد.

تقویت کننده

درین بخش سیگنال الکتریکی تنظیم و تقویت گردیده و به نشانگر انتقال می یابد.

روش‌ی فعالیت ترانسمیتر فشار

درباره طرز فعالیت آن به‌طور خلاصه می‌اقتدار اعلام کرد:

فشار هوا یا این که مایع متغیری است که بوسیله سنسور به یک سیگنال استاندارد (به عنوان مثالً جریان بدون واسطه الکتریکی ۴ الی ۲۰ میلی آمپر) تبدیل گردیده و به دستگاه نشانگر یا این که یک دستگاه کنترل کننده یا این که هر دو منتقل میشود. معمولاً در کنار سنسور یک فرستنده هم در قطعه وجود داراست. کار سنسور اندازه‌گیری فشار و تشکیل داد سیگنال مطلوب با آن است که در غایت فرستنده سیگنال را تقویت و تنظیم کرده و به جلو می راند تا بوسیله گیرنده یا این که نشانگر اکران داده شود.

مزایای ترانسمیتر فشار

ترانسمیتر فشار دارنده مزایای ذیل است:

این دستگاه به‌طور بدون واسطه میزان فشار و همینطور اختلاف فشار را اندازه میگیرد.

در هر محیطی مقاومت می‌نماید و ساعت‌ها قادر است به طور کاملً ذیل آب قرار گیرد.

به سیستم‌های دیگر مانند مدار‌های الکتریکی پیوند می خورد.

کالیبره شدن آن به سادگی شکل میگیرد، یعنی نسبت به فشار اتمسفر رتبه‌بندی میگردد.

از طرفی موردها تحت موجب می گردد که استفاده از ترانسمیتر‌های فشار به‌تیتر یک ضرورت مطرح شوند:

نصب و فعال‌سازی آنها بی آلایش میباشد و هیچ سیرتکامل آلایندگی برای دور و بر زیست ندارند.

در جای ‌هایی که امکان ساخت آلاینده‌ها وجود دارد با نصب آن ها و ارسال سیگنال هشدار از انباشتگی آلاینده‌ها جلو‌گیری می‌گردد.

در تشخیص نشتی‌ها بسیار کارآمد می باشند.

در امکانات هواپیمایی و هواشناسی کاربرد فراوان دارند.

در اندازه‌گیری طول و عمق مایعات در مخازن نفت و آب به‌طور پرشین ابزار دقیق کلان به عمل گرفته می گردند.

با اینکه از کوشش بالایی برخوردارند، ارزان ارزش میباشند و هزینه‌ی متعددی به گروه‌های صنعتی اجبار نمیکنند.

در تاسیسات بهداشتی و سرمایشی کاربرد بسیار وسیعی از این دستگاه گزارش گردیده است.

ما در‌این نوشته ی علمی در زمینه ی اشکال ترانسمیتر فشار حرف خوا هیم کرد. ترانسمیتر فشار وسیله ای مکانیکی می باشد که نیروی انبساط یک مثال مایع یا این که گازی را اندازه گیری می نماید.

این نوع حسگر که تحت عنوان مبدل فشار نیز شناخته می‌گردد ،معمولاً از یک سطح حساس به فشار ساخته شده از فولاد ، سیلیکون یا این که مواد دیگر تشکیل شده است. پشت این سطح ها ، قطعات الکترونیکی وجود دارد که قدرتمند به تبدیل نیروی وارداتی به مثال بر حسگر فشار به سیگنال الکتریکی میباشد. فشار به صورت کلی تحت ترانسمیتر فشار عنوان مقدار نیرو در واحد سطح اندازه گیری می شود و تحت عنوان مقدار لازم برای دوری از انبساط مایع ، گاز یا این که بخار ذکر میشود. برای اندازه گیری فشار از واحدهای مختلفی به کارگیری میشود ، برای مثال: پاسکال یا این که نیوتن بر متر مربع و یا این که پوند بر اینچ مربع.

گوشه و کنار های حساس به فشار مانند صنعت های گاز ، پتروشیمی ، آزمایشگاه و داروسازی معمولاً به مانیتورهای فشار برای تحقیق بر نیروی اعمال گردیده مایعات و گازها تحت عنوان مقدار Pa یا این که psi نیاز دارا هستند. با این اکنون بیشتر اوقات ، متخصصان صنعت های برای حفظ سطح فشار مناسب برای گاز ، روغن و مایعات با دمای بالا ، به سیستم های سنجش جامع با فرستنده های فشار ترکیبی اتکا می نمایند. فرستنده های فشار سنج مجهز به اندازه گیری فشار مطلق با ملاحظات خاص صنعت برای حفاظت از بازرسی بر فرآیندهای تشدیدی میباشند.

دیافراگم های فولادی نصب گردیده در مخازن زیر فشار یا این که لوله کشی می‌توانند تغییر صورت های ظریف مرتبط با نیروی وارداتی را تصویب نمایند ، که به نوبه خویش به وسیله یک سنسور فشار در داخل ترانسمیتر تخت گاز به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می گردد.مکانیزم ها و تکنولوژی های زیادی برای تبدیل و جابجایی این کمیت فیزیکی(فشار) به سیگنال های الکتریکی از قبیل 4 تا 20 میلی آمپر و یا این که خروجی دیجیتالHART وجود دارااست.

1- سنسور های strain gauge

سنسورهایی می‌باشند که مقاومت الکتریکی آن‌ها با اعمال فشار عوض می شود:

با پایین کشش قرار به دست آوردن یا این که فشرده شدن مثال تست (strain gauge) هادی هایstraing gauge به روش مشابهی تغییر هیبت می‌دهند. از آنجایی که مقاومت الکتریکی با ارتفاع هادی ارتباط بی واسطه و با سطح دوران آن ارتباط عکس دارد بدین ترتیب با پایین کشش قرار دریافت کردن هادی مقاومت آن ارتقا یافته و با پایین فشار قرار گرفتن آن مقاومت کاهش می یابد.طبق ارتباط پل وتستون با تغییرات به وجود آمده در این مقاومت می توان تغییرات ایجاد کرد گردیده در ولتاژ کل را به دست آورد. به این ترتیب شاهد یک خروجی سیگنال متناسب با پرشین ابزار دقیق فشار وارده بر آن هستیم. معمولا این strain gauge ها بر روی دیافراگم نصب میشوند و فشار وارده بر دیافراگم را به خروجی سیگنال تبدیل میکنند.امروزه از strain gauge های سیلیکونی به مکان فلزی به کارگیری می‌شود. یک مثال از یک ترانسمیتر فشار که از strain gauge سیلیکونی استفاده می نماید، سبک IDP10 مارک فوکسبرو هست .

ترانسمیتر های فشار در اطراف های متعددی به کار گیری می شوند. در استیناف ترانسمیتر های خاص و با آلرژی زیاد برای به بهره وصال تست ها استفاده می شوندو در تکنولوژی کنترل ، ترانسمیتر های پیشرفته خاصی به شغل برده می‌شوند.

روزمره ترانسمیتر های فشار برای مانیتورینگ و کنترل فرآیندهایی که ترانسمیتر فشار با آنها رابطه داریم به شغل برده میگردند.

مزایا و کاربردهای ترانسمیتر فشار به شرح تحت است:

• کاهش هزینه
• انعطاف پذیری
• نگهداری از دور و اطراف زیست
• سیگنال های قابل اعتقادوباور و سریعی از error ها در سیستم در دست گرفتن گردیده ایجاد کرد می نماید. مثل شکستگی وسیله و یا این که تراکم و گرفتگی.
• تشخیص فرسودگی ابزار.
• در خود کار سازی جریان و خودکار کردن در اختیار گرفتن چگونگی مواد و رئیس چشم بانی مواد استفاده میشوند.
• تشکیل داد سیگنال خطر در دفتر به عنوان مثال برای ازدیاد بیش از اندازه آلاینده ها.
• ساخت محیط کار مطلوب برای آدم، چون منجر حذف نیاز به اندازه خریداری کردن ها و در دست گرفتن ها در جای های پرخطر می‌شوند.

کاربرد های دیگر ترانسمیتر ها به تفصیل تحت هست:

1- اندازه گیری فشار

این کاربرد، در مواقعی از جمله امکانات هواشناسی، هواپیما، اتومبیل و بقیه وسایلی که در آن‌ ها فشار کارایی دارااست به کار گیری میشود که منظور به عبارتی کاربرد مستقیم ترانسمیتر های فشار میباشد.

2-اندازه گیری طول از سطح دریا

کاربرد آن در موشک،هواپیما، بالن‌های هواشناسی، ماهواره و غیره می‌باشد. در کلیه این مفاد از ارتباط بین تغییرات فشار با طول نسبت به سطح دریا استعمال میشود.

3-اندازه گیری جریان

جریان را می شود به وسیله تاثیر ونتوری و ارتباط آن با فشار، اندازه گرفت. در یک تیوب ونتوری اختلاف فشار فی مابین دو بخش (خلال داشتن دهانه ای با قطرهای گوناگون) اندازه گرفته می گردد. این اختلاف فشار، ارتباط بدون واسطه با سرعت جریانی که از تیوب می گذرد داراست. زیرا که‌این اختلاف فشار نسبتاً خرد است ترانسمیتر فشار که دارنده فرصت کم به فعالیت برده می‌گردد.

4-اندازه گیری طول / عمق

می اقتدار برای اندازه گیری طول سطح مایع ازترانسمیتر فشار بهره برد.عمدتا از این تکنیک برای اندازه به چنگ آوردن وضعیت جسم غوطه ور در آب ( مثل پایین دریایی ها، غواص‌ها) و یا این که طول سطح مایع باطن یک مخزن (مانند مایع درون ساختمان بلند آب) به کار گیری میگردد. در اکثر کاربردهای عملی، سطح مایع با فشار متناسب میباشد.

5-تست نشتی

با اندازه به دست آوردن افت فشار می‌توانیم نشتی سیستم را احتساب کنیم. روش‌های معمول پرشین ابزار دقیق برای این فعالیت، دو طریق هستند:

مقایسه کردن فشار سیستم با فشار سیستمی که نشتی مشخصی دارد و به کار بستن از این اختلاف فشار .

اندازه به چنگ آوردن فشار و در اختیار گرفتن تغییرات آن در زمان یک زمان

فشار عموماً تحت عنوان مقدار نیرو در واحد سطح اندازه گیری میگردد و تحت عنوان مقدار مورد نیاز برای هجران از انبساط مایع، گاز یا این که بخار ذکر میگردد. واحدهای مشتق گردیده مختلفی برای گزینش کمیت فشار استعمال میگردد، برای مثال:

به نسبت / نسبت به پاسکال (Pa)، یا این که یک نیوتن واحد در هر متر مربع (1 N/m2).

مقدار پوند بر اینچ مربع (psi).

دور و اطراف های حساس به فشار مانند صنعت های گاز، پتروشیمی، آزمایشگاه و داروسازی اکثر اوقات به ترانسمیتر فشار یوکوگاوا برای پژوهش بر نیروی اعمالی مایعات و گازها تحت عنوان مقدار Pa یا این که psi نیاز دارا هستند. این امر نیازمند مخلوط ظریف ترانسمیتر فشار یوکوگاوا در امکانات تبدیل سریع الکتریکی می‌باشد تا اطمینان ترانسمیتر فشار نتیجه ها شود که نتیجه ها ظریف می باشند و در طی حقیقی ارائه میشوند.

با این فعلا، اکثر وقت ها متخصصان صنعتی به سیستم‌های گِیج جامع با ترانسمیتر فشار یوکوگاوا تعبیه‌گردیده برای محافظت سطح های فشار بهینه برای گاز، روغن و مایعات با دمای بالا متکی می باشند.

ترانسمیتر فشار یوکوگاوا سنج

ترانسمیتر فشار یوکوگاوا گِیج برای اندازه گیری فشار مطلق با ملاحظات خاص صنعت برای مدد از مطالعه شدید فرآیند مجهز گردیده اند. دیافراگم های فولادی نصب گردیده روی مخازن تحت فشار یا این که لوله کشی میتوانند تغییر‌و تحول صورت های خرد مرتبط با نیروی اعمالی را تصویب نمایند که به نوبه خویش با گاز بوسیله یک سنسور فشار در ترانسمیتر گِیج به سیگنال الکتریکی تبدیل می گردد. این را می اقتدار از روش بدور اندازه گیری کرد یا این که از روش نمایشگرهای بصری و کاربرپسند در محل اندازه گیری پژوهش کرد.

کاربردهای ترانسمیتر فشار یوکوگاوا

ترانسمیتر فشار یوکوگاوا به صورت معمول در طیف وسیعی از نصیب‌های صنعتی استعمال می گردند. حفاری دریایی و اکتشاف نفت معمولاً از سنسورهای فشار برای اندازه گیری مقادیر اختلاف در بین داخلی و فرنگی امکانات حساس به فشار استعمال می نمایند. پارامترهای متمایز باید نگهداری گردد تا باور نتیجه ها گردد که فرآیندهای حفاری و اکتساب مبتنی بر با استانداردهای اخلاقی و کارآمد اجرا میگردد. این آیتم درباره‌ی تأسیسات پتروشیمی، گاز و مواد شیمیایی در کنار دریا نیز راست گو میباشد.

صنعت های زیادی از وسایل حمل و نقل و ذخیره سازی حساس به فشار برای نگهداری شرایط مطلوب کالا استعمال می نمایند که بایستی به دقت بازرسی خواهد شد تا از تحویل ایمن و استعمال پایانی اعتقاد حاصل شود. آزمایشگاه‌ها همینطور از حسگرهای فشار برای اندازه‌گیری فشار نسبی اطراف‌های خلاء به اتمسفر به کارگیری می‌نمایند که از طیف نامحدودی از مطالعات در درحال حاضر ظهور پشتیبانی می‌نماید.

ترانسمیتر فشار یوکوگاوا از ABB

ABB یک بسط‌دهنده پیشرو در ابزار اندازه‌گیری برای کاربردهای صنعتی و تحقیقاتی است، با پرشین ابزار دقیق طیف وسیعی از سنسورهای فشار مطلوب برای کاربردهای روزانه و توسعه یافته. با به کار گیری از فناوری‌های All-Welded، تنظیمات خود کار روی موفقیت، و رابط‌های گرافیکی بهبود یافته افزونه و بازی، اندازه‌گیری فشار می‌تواند فرآیندی ایمن و سوای درز باشد.

1- که در گونه های جریانی پرشر ترانسمیتر خروجی دربین ۴ تا ۲۰ میلی آمپر می باشد.

2- در نوع ولتاژی میان صفر تا ده یا صفر تا پنج ولت است.

3- نوع ولتاژی نیم تا چهارو نیم ولت می باشد.

خروجی های این سنسور ها استاندارد می‌باشد و به راحتی می توان آن ها را به دیتالاگر ها و یا انواع نمایشگر ها متصل کرد.

در بعضا سنسور ها نوعی نمایشگر بر روی ترانسمیتر فشار نصب می‌گردد که مقدار فشار را نمایش می‌دهد.

آیتم دیگر در باب پرشر ترانسمیتر توجه آن هست که میتوان اعلام‌کرد:

سنسور فشاری که از نوع دیافراگمی است دقت بالا تری داراست و معمولا رزوه سر آن یک دوم اینچ هست.

در واقع مبدل فشاری که رزوه سر آن یک چهارم اینچ می باشد مطلقا از اشکال غیر دیافراگمی و در دسته سنسور فشار های سوزنی هست.

ترانسمیتر فشار مناسب

با رعایت نکات زیر شما میتوانید یک سنسور مناسب با نیاز خود تعیین فرمایید.

1-محدوده اندازه گیری (منفی یا مثبت بودن فشار)

2- اعتنا اندازه گیری

3- نوع سیال با دقت به خورندگی ، چسبندگی و آلودگی

4- دمای سیال

5- نوع کانکشن و گام آن

6- نوع خروجی مایحتاج

7- مطلق یا نسبی بودن فشار

8- محصول بدنه ترانسمیتر (دور و بر های خورنده)

9- دور و اطراف زون خطر گوشه و کنار های انفجاری (ATEX-EX)

انواع ترانسمیتر فشار

1- ترانسمیتر فشار به یاور نمایشگر (Indicator)

2- ترانسمیتر فشار منحصر محیط های انفجاری (ATEX-EX)

3- ترانسمیتر فشار تفاضلی (DP)

4- ترانسمیتر فشار هوشمند (Smart)

5- ترانسمیتر فشار پایین (Low pressure)

6- ترانسمیتر فشار صنعتی

7- ترانسمیتر فشار قلمی

8- ترانسمیتر های قابل کالیبره (HART)

ترانسمیتر فشار هم در در اختیار گرفتن فشار و نمایش مقدارهای فشار به شغل می رود هم به عنوان ترانسمیتر مقادیر سطح مایعات در مخازن کاربرد دارد و در مدلهای دیفرانسیلی ( ترانسمیتر اختلاف فشار ) در مانیتورینگ و کنترل به فعالیت برده میشوند.

نکته دیگر دقت وسایل میباشد که در ترانسمیترهای آزمایشگاهی دقیق و یا پیشرفته تا بیست و پنج صدم درصد و یا بالاتر و در مدلهای ساده و بی آلایش تا نیم درصد است.

هم چنین تیم ای از ترانسمیترهای فشار جان دار هستند که برای اندازه تصاحب کردن شکل پویای تغییرات سریع طراحی می گردند.

مثالی که می توان از کاربرد این نوع ترانسمیترهای فشار اذعان کرد اندازه گرفتن فشار احتراق سیلندر موتور و یا گاز توربین می باشد.

مزایا و کاربردهای ترانسمیتر فشار :

جمعاًَ سنسور فشار وسیله ای برای اندازه گیری فشار است.

اما کاربرد های غیر مستقیمی نیز میتوان برای این تجهیزات در نظر گرفت که عبارت اند از :

1- کاهش هزینه

2- انعطاف پذیری

3- حفظ از دور و اطراف زیست

4- سیگنالهای قابل یقین و سریعی از error ها در سیستم کنترل شده تولید می کند. مثل شکستگی وسیله و یا تراکم و گرفتگی.

5- تشخیص فرسودگی ابزار

6- در خود کار سازی جریان و اتومات کردن در اختیار گرفتن کیفیت مواد پرشین ابزار دقیق و رئیس دیده بانی مواد استعمال می‌شوند.

7- ساخت و ساز سیگنال خطر در دفتر مثلا برای انباشته شدن بیشتراز اندازه آلاینده ها

8- ساخت‌و‌ساز دور و بر کار مناسب برای انسان، زیرا باعث حذف نیاز به اندازه تصاحب کردن ها و کنترل ها در مکان های پرخطر می گردند.

معمولا طراحی سنسور حیران به صورتی انجام می‌شود که به طور همزمان فشار اتمسفری به یک سمت و فشار به سمت دیگر را بسنجد. این درصورتی میباشد که یک سنسور اختلافی دارای دو پورت است و از طریق آن ها هریک از فشارهای گزینه اندازه‌گیری با المان اندازه‌گیری در تماس هستند. در موقعیت کلی می اقتدار ذکر کرد ترانسمیتر فشار، فشار را نسبت به گوشه و کنار و فشار دور و بر اندازه گیری می کنند نه به صورت مطلق. تصویر ذیل ساختار سنسورهای حیران و اختلافی را با یکدیگر مقایسه می‌کند.

اصول کاری یک سنسور فشار طبق واکنش فیزیکی نسبت به فشار اعمالی میباشد. حسگر فشار تغییرات نسبی جان دار را به صورت الکتریکی سنجیده و برای این آیتم از پدیده‌هایی مانند تغییر در ظرفیت خازنی، تغییر و تحول در مقاومت اهمی یک استرین‌حیران یا کرنش‌سنج (Strain Gauge) و عنصر پیزوالکتریک به کار گیری می‌کند. کل این تغییرات با دقت به دامنه انحراف بعداز انجام فشار میباشند.

گونه های سنسور فشار:

برای گزینش یک سنسور فشار نیاز می باشد با سه نوع فشار که هر یک به طراحی های مختلف سنسور مرتبط میشوند آشنا باشیم . اکثر سنسورهای فشار، تغییر‌و تحول شکل دیافراگم که پایین تاثیر فشار ایفا شده روی آن انجام یافته می باشد را گزینه سنجش قرار می‌دهند، بدین ترتیب پی بردن این امر بسیار اساسی است. از آنجایی که دیافراگم دو سمت (پهلو) دارد، فشار دیگری، روی سمت دیگر آن نیز انجام می گردد. تغییر و تحول شکل (انحراف) اندازه گیری شده منفعت تفاوت فشار میان دو سمت گوناگون دیافراگم است.

سنسورهای فشار گروه‌بندی‌های مختلفی دارند که بر اساس آن در مجموعه‌های متفاوت قرار می گیرند. درین نصیب گونه های سنسور فشار را مبنی بر نوع فشار گزینه اندازه‌گیری مطالعه می کنیم.

سنسور های فشار مبنی بر «فشار مرجع» به سه دسته تقسیم می شوند که بایستی مورد اعتنا قرار گیرد:

جمعاًًًًًَ سنسورهای فشار به سه تیم ی پایین تقسیم میگردند:

۱- فشار مطلق (Absolute pressure):

در حسگر فشار ابسولوت (مطلق) سمت دوم دیافراگم در خلاء قرار می گیرد و تغییر و تحول شکل آن دقیقاً به فشار اندازه گیری شده مرتبط میشود.

از این نوع سنسور برای اندازه گیری فشار در بارومتر و آلتیمتر و فشار اتمسفر استفاده می‌گردد.

۲- فشار گیج یا نسبی (Relative pressure or gauge):

در حسگر فشار نسبی سمت دوم دیافراگم ذیل فشار اتمسفر قرار میگیرد، به این ترتیب تغییر و تحول شکل پرشین ابزار دقیق آن به تفاوت میان فشار اندازه گیری شده و فشار اتمسفر (دور و بر) مرتبط می گردد.

۳- فشار تفاضلی (Differential pressure):

در فشار حسگر فشار تفاضلی برای هر سمت دیافراگم دو ورودی جدا از هم وجود دارااست. پس تغییر و تحول شکل آن مربوط به تفاوت فشار دربین این دو ورودی می‌گردد.

مزایا و معایب ترانسمیتر فشار کدام هستند؟
ترانسمیترهای فشار، یکی‌از پرکاربردترین انواع ابزار دقیق در سیستم‌های کنترل سیالات میباشند. این ابزارها در صنایع متعدد و برای مقاصد متعدد مورد به کارگیری قرار می‌گیرند. از مهمترین مزیت‌های ترانسمیتر فشار می‌اقتدار به مورد ها ذیل اشاره کرد:
قابلیت و امکان اندازه‌گیری سطح سیال و دیگر کمیت‌های فیزیکی علاوه بر اختلاف فشار

ترانسمیتر فشار

دوام بالا و قابلیت بکارگیری در شرایط محیطی مشقت بار (حتی تحت آب)
قابلیت ارسال سیگنال به فواصل بدور با کمترین افت سیگنال ممکن
تنوع مدل برای به کارگیری در شرایط متفاوت
مقاومت در ازای میدان‌های الکترومغناطیسی و تشعشعات رادیواکتیو به دلیل ایجاد کرد توسط مواد پیزوالکتریک
امکان اتصال به سیستم‌های دیگری نظیر مدارهای الکتریکی به منظور کالیبراسیون برای اندازه‌گیری دقیق فشار
بعضا از محدودیت‌های ترانسمیترهای فشار عبارت هستند از:

پرشین ابزار دقیق

هزینه اولیه بالا
مصرف انرژی
دسترسی سخت
تفاوت ترانسمیتر با ترانسدیوسر چیست؟
«ترانسدیوسر فشار» (Pressure Transducer)، وسیله‌ای می باشد که به مراد تبدیل سیگنال مکانیکی به سیگنال الکتریکی مورد استفاده قرار می‌گیرد. برای مثال، یک ترانسدیوسر الکتریکی، مقدار یا تغییر تحول کمیت‌های فیزیکی مانند دما را به طور مستقیم اندازه‌گیری کرده و آن را به یک سیگنال آنالوگ هم اندازه تبدیل می‌کند. خروجی ترانسدیوسر معمولا به صورت ولتاژ هست. ترانسمیتر، وظیفه دریافت سیگنال الکتریکی ترانسدیوسر، تبدیل آن به یک سیگنال الکتریکی بسیار تبارک‌تر و ارسال سیگنال قابل تفسیر به سیستم کنترل (PLC یا CS) در فواصل بیشتر را بر عهده دارد. خروجی ترانسمیتر معمولا به صورت آمپر است.

ترانسدیوسر فشار (سمت راست) و ترانسمیتر فشار (سمت چپ)
ترانسمیتر و ترانسدیوسرهای فشار با عنوان حسگر فشار یا «سنسور فشار» (Pressure Sensor) نیز شناخته می‌شوند. مورد ها استفاده این وسایل برای اندازه‌گیری فشار به موقعیت سیستم و خروجی ما یحتاج بستگی داراست. در نصیب عوامل مفید بر انتخاب ترانسمیتر مناسب، به تاثیر وضعیت محیطی و مشخصات سیستم بر کاربری هر مورد از این تجهیزات میپردازیم.

درباره‌ی شیوه عمل سیستم‌های کنترلی موتورهای صنعتی مانند ترانسمیترهای هوشمند فشار، فرادرس، یک فراگیری جامع را در سطوح کارشناسی و کارشناسی ارشد رشته‌های مهندسی برق، مکانیک و رباتیک تهیه کرده است قادر است به شما در یادگیری این مبحث کمک کند. لینک مشاهده این فیلم در ادامه گفته شده هست:

فیلم آموزش کنترل موتورهای الکتریکی صنعتی 1
عامل ها موثر بر انتخاب ترانسمیتر فشار چه می باشند؟
تعیین ترانسمیتر فشار، به عواملی نظیر کوشش گزینه انتظار، دما، رطوبت، لرزش و مختصات سیستم بستگی دارد. هنگام تصمیم‌‌گیری درخصوص بهترین گزینه، می بایست به سوالهای پایین پاسخ داد:

از فی مابین ترانسمیتر و ترانسدیوسر، کدام مورد بهتر هست؟
شرایط محیطی و عملیاتی چه طور می باشد؟
کدام نوع از ترانسمیتر، سازگاری بهتری با کاربری مورد نظر دارااست؟
ملاحظات ایمنی و مخاطرات احتمالی چه هستند؟
درپی به هرکدام از سوالات بالا پاسخ می‌دهیم.

ترانسمیتر یا ترانسدیوسر
او‌لین مرحله در گزینش ترانسمیتر فشار، تصمیم‌گیری در زمینه ی نیاز یا عدم نیاز به این وسیله برای اندازه‌گیری فشار می باشد. جمعاًَ، ترانسمیترهای فشار، خروجی سنسور داخلی خود را به سیگنال‌های الکتریکی تبدیل می‌کنند. سعی کلی ترانسدیوسرهای فشار نیز به همین صورت هست. با این تفاوت که بازه سیگنال‌های تولید شده بوسیله ترانسمیتر بسیار بیشتر از ترانسدیوسر می باشد. این ویژگی باعث ارتقا دقت در اندازه‌گیری و در اختیار گرفتن فشار سیستم می‌گردد.

ترانسدیوسر فشار و ترانسمیتر فشار (برای تشخیص این دو وسیله به واحد خروجی سیگنال بر روی بدنه دقت فرمایید)
پایین بودن سطح سیگنال‌های تولید شده، کوچک بودن ابعاد، جراحت‌پذیری در فشارهای بالا، تاثیر پذیری زیاد از وضعیت تغییرات محیطی و محدودیت در فاصله ارسال سیگنال، عملکرد ترانسدیوسرهای فشار در گوشه و کنار‌های صنعتی را با نقص‌ مواجه می‌کند. این وسایل فقط برای اندازه‌گیری فشار در گوشه و کنار‌های با ریسک‌های بسیار تحت مناسب می‌باشند. برای گوشه و کنار‌های صنعتی با ریسک بالا، استعمال از ترانسمیتر در تقدم قراردارد.

شرایط محیطی
وضعیت محیطی نظیر دما، رطوبت و لرزش از کارداران موءثر بر عملکرد ترانسمیترهای فشار هستند. این عوامل به طور بدون واسطه بر روی طول عمر عملیاتی تجهیزات تاثیر میگذارند. از این‌رو، ترانسمیتر انتخابی باید کار کشته به کارایی مناسب در شرایط طراحی شده باشد.

دما
اکثر وقت ها ترانسمیترهای فشار برای کوشش بازه‌های دمایی میان 20- تا 85 سکو سانتی‌گراد طراحی می‌شوند. اما دمای عملیاتی این وسایل به ماده تولیدکننده اجزای آن ها نیز بستگی دارد. هر چه دمای اطراف و حرارت نتیجه ها از جریان سیال در زمان متعادل‌تری قرار داشته باشد، دقت اندازه‌گیری فشار به میزان قابل توجهی افزایش می‌یابد. بالا یا پایین بودن بیش تر از اندازه دما، بر روی ویسکوزیته سیال، کارایی ترانسمیتر و سلامت اجزای آن تاثیر می‌گذارد. از این‌رو، انتخاب بهترین ترانسمیتر فشار بایستی مطابق با دمای عملیاتی طراحی شده اجرا گیرد.

رطوبت
در برخی از مورد ها، رطوبت ناشی از بخار وارد کادر ترانسمیتر فشار می‌گردد و به اجزای حساس آن آسیب می‌رساند. چنانچه که ترانسمیتر به بازه زمانی وقت گیر در معرض رطوبت بالا قرار داشته باشد، احتمال خوردگی بخش‌های متعدد آن ارتقاء می‌یابد. ولی در اغلب موارد، این قاب ترانسمیترهای فشار ضد رطوبت می‌باشند. با این هم اکنون، احتمال نفوذ رطوبت در هنگام تعمیر و نگهداری وجود داراست. به این ترتیب، هنگام تعیین ترانسمیتر مناسب می بایست به معیار رطوبت فضا، آسیب‌پذیری اجزای آن در عوض رطوبت و مورد‌های قابل استعمال برای کاهش زخم‌های احتمالی را در حیث گرفت.

آسیب دیدن سنسور ترانسمیتر فشار به دلیل نفوذ رطوبت به درون آن
لرزش
نصب ترانسمیتر فشار در نواحی زیر لرزش مداوم یا لرزش شدید، عمر موثر دستگاه را کاهش می‌دهد. به مراد خودداری از اثرات مخرب لرزش بر روی تلاش و طول عمر ترانسمیتر، این وسیله می بایست در نواحی مطمئن با سطح لرزش تحت نصب شوند.

نوع ترانسمیتر فشار
ترانسمیترهای فشار دارای انواع متعددی میباشند که هرمورد با به کار گیری از اصول مختص به خود، در پروسه اندازه‌گیری و کنترل فشار سیستم به فعالیت گرفته میشوند. در صورت دسترسی مناسب به منابع انرژی، ترانسمیتر دو سیمه فشار به عنوان کاربردی‌ترین آیتم مورد استفاده قرار می گیرد. این نوع ترانسمیتر از جریان 4 تا 20 میلی‌آمپری برای فعال‌سازی مدار خود و رله کردن سیگنال استفاده می‌کند. ترانسمیتر دو سیمه فشار می تواند سیگنال‌های تولیدی را به فواصل زیاد انتقال دهد.

نمونه‌ای از ترانسمیتر فشار بی‌سیم
در صورت اهمیت دقت داده‌ها یا زیاد بودن حجم داده‌های انتقالی، ترانسمیتر های دیجیتال به عنوان مورد‌های اصلی در حیث گرفته می گردند. این تجهیزات میتوانند حجم زیادی از داده‌ها را بین ابزار دقیق و اتاق در اختیار گرفتن انتقال دهند. ضمن این، استعمال تکنولوژی جدید پروفیباس نیز امکان افزایش سرعت رله کردن سیگنال‌ها و تصمیم‌گیری سریع در باب عملیات‌های اجرایی را فراهم می‌کند.

بعضی از اشکال ترانسمیتر فشار
در صورت مداقه زیر سرعت انتقال داده‌ها در مراحل اندازه‌گیری و در دست گرفتن، به کار گیری از ترانسمیترهای بی‌سیم در تقدم قرار می‌گیرد. این تجهیزات، گزینه ایده آلی برای سیستم‌هایی می باشند که نصب دستگاه‌های سیمی در آنها ممکن نیست یا غیر اقتصادی و مشقت بار هست. به کار گیری از ترانسمیترهای بی سیم، نیاز به بازدید از نواحی پرخطر برای جاری ساختن عملیات حفظ را کاهش میدهد. حدود ۵۰ درصد از هزینه‌های مربوط به ترانسمیترهای فشار به سیم کشی و راه اندازی این تجهیزات اختصاص می‌یابد. از این‌رو، منفعت‌گیری از ترانسمیترهای بی سیم در نواحی متعدد، باعث بهبود مدیر هزینه‌ها و ارتقا سطح تکنولوژی سیستم می‌گردد.

ما درین نوشته‌ی علمی راجع‌به گونه های ترانسمیتر فشار کلام خوا‌هیم کرد. ترانسمیتر فشار وسیله ای مکانیکی میباشد که نیروی انبساط یک مثال مایع یا این که گازی را اندازه گیری می نماید.
این نوع حسگر که تحت عنوان مبدل فشار نیز شناخته میشود ،معمولاً از یک سطح حساس به فشار درست شده از فولاد ، سیلیکون یا این که مواد دیگر تشکیل‌شده میباشد. پشت این سطح ها ، قطعات الکترونیکی وجود دارااست که قدرتمند به تبدیل نیروی وارداتی به مثال بر حسگر فشار به سیگنال الکتریکی میباشد. فشار در کل تحت عنوان مقدار نیرو در واحد سطح اندازه گیری میگردد و تحت عنوان مقدار مایحتاج برای خودداری از انبساط مایع ، گاز یا این که بخار ذکر می گردد. برای اندازه گیری فشار از واحدهای مختلفی به کار گیری می گردد ، به عنوان مثال: پاسکال یا این که نیوتن بر متر مربع و یا این که پوند بر اینچ مربع.
دور و بر های حساس به فشار مانند صنعت های گاز ، پتروشیمی ، آزمایشگاه و داروسازی معمولاً به مانیتورهای فشار ترانسمیتر فشار برای پژوهش بر نیروی جاری ساختن گردیده مایعات و گازها تحت عنوان مقدار Pa یا این که psi نیاز دارا‌هستند. با این حالا بیشتر زمان ها ، متخصصان صنعت های برای مراقبت سطح فشار مناسب برای گاز ، روغن و مایعات با دمای بالا ، به سیستم های سنجش جامع با فرستنده های فشار ترکیبی اتکا می نمایند. فرستنده های فشار سنج مجهز به اندازه گیری فشار مطلق با ملاحظات خاص صنعت برای حفاظت از پژوهش بر فرآیندهای تشدیدی می باشند.

دیافراگم های فولادی نصب گردیده در مخازن زیر فشار یا این که لوله کشی می‌توانند تغییر‌و تحول صورت های ظریف مرتبط با نیروی وارداتی را تصویب نمایند ، که به نوبه خویش به وسیله یک سنسور فشار در باطن ترانسمیتر با‌گاز به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می گردد.مکانیزم ها و تکنولوژی های زیادی برای تبدیل و جابجایی این کمیت فیزیکی(فشار) به سیگنال های الکتریکی از قبیل 4 تا 20 میلی آمپر و یا این که خروجی دیجیتالHART وجود داراست.

1- سنسور های strain gauge

سنسورهایی می باشند که مقاومت الکتریکی آنها با جاری ساختن فشار تغییر میکند:

با پایین کشش قرار دریافت کردن یا این که فشرده شدن مثال تست (strain gauge) هادی هایstraing gauge به روش مشابهی تغییر‌و تحول هیبت می‌دهند. از آنجایی که مقاومت الکتریکی با ارتفاع هادی ارتباط بی واسطه و با سطح دوران آن ارتباط عکس دارااست بدین ترتیب با پایین کشش قرار به دست آوردن هادی مقاومت آن ارتقا یافته و با پایین فشار قرار تصاحب کردن آن مقاومت کاهش مییابد.طبق ارتباط پل وتستون با تغییرات به وجود آمده درین مقاومت می قدرت تغییرات ساخت‌و‌ساز گردیده در ولتاژ آحاد را به دست آورد. به این ترتیب شاهد یک خروجی سیگنال متناسب با فشار وارده بر آن هستیم. معمولا این strain gauge ها بر روی دیافراگم نصب میگردند و فشار وارده بر دیافراگم را به خروجی سیگنال تبدیل میکنند.امروزه از strain gauge های سیلیکونی پرشین ابزار دقیق به مکان فلزی به کارگیری می گردد. یک مثال از یک ترانسمیتر فشار که از strain gauge سیلیکونی به کارگیری می نماید، سبک IDP10 مارک فوکسبرو میباشد .

2- سنسورهای خازنی:

درین مکانیزم تغییرات فشار موجب تغییر‌و تحول در مسافت صفحه های خازن می‌گردد که در غایت گنجایش خازن را تغییر‌و تحول داده و خروجی سیگنال میدهد .

از ترانسمیتر هایی که از این تکنولوژی استعمال می نمایند می شود به رزمونت سبک 1151 اشاره نمود.

3-سنسورهای رزونانتی:

سنسورهای رزونانتی این چنین کار می نمایند که با انجام فشار سبب ساخت‌و‌ساز یک فرکانس در سیم پیچ گردیده و این تغییرات فرکانس موجب به وجود وارد شدن یک خروجی برای ترانسمیتر می گردند. سبک EJA110 یوکوگاوا ازاین تکنولوژی به کار گیری می نماید.

فشار یک کدام از لبریز کاربردترین کمیت های آیتم به کارگیری در صنایع گوناگون می‌باشد. طیف گران قدر ای ترانسمیتر فشار از انواع سنسور فشار با ویژگی های متنوع جان دار میباشد که هریک متناسب با کاربردی خاص و شرایط محیطی متنوع طراحی شده اند.
سنسور فشار یک تجهیز اندازه گیری فشار می‌باشد که پارامتر مکانیکی فشار را به یک سیگنال خروجی الکتریکی تبدیل می کند.
ارشاد جهت انتخاب سنسور فشار متناسب با نوع کاربرد و موقعیت محیطی همواره یک کدام از بزرگترین نیاز های صنعتگران و ماشین سازان است. در بسیاری از موردها نیازی به صرف هزینه زیاد برای تهیه سنسور فشار وجود ندارد اما در برخی از کاربرد های خاص و حساس انتخاب اشتباه سنسور و عدم اعتنا به مختصات فنی آن می‌تواند منجر به صدمات و خسارات جبران ناپذیر خواهد شد.
اجزای ترانسمیتر فشار و ساختمان داخلی آن
تفاوت در بین ترانسمیتر فشار و ترانسدیوسر فشار چیست؟
ترانسدیوسر فشار یک نوع مبدل میباشد که تغییرات در فشار ورودی صورت گرفته به سنسور را به یک سیگنال الکتریکی غیر کالیبره و تقویت نشده تبدیل می کند که معمولا این سیگنال استاندارد نبوده و قابلیت انتقال به تجهیزات و کنترل کننده ها در فاصله مکانی به دور را ندارد.
ترانسمیتر فشار تجهیزی میباشد که تغییرات در فشار ورودی انجام شده به سنسور را به یک سیگنال الکتریکی یا نیوماتیکی استاندارد و تقویت شده تبدیل می کند، که می قدرت این سیگنال را به در اختیار گرفتن کننده ها و تجهیزاتی که در فاصله مکانی دورتر نصب شده اند (بدون افت کیفیت) انتقال داد.
تفاوت در میان سنسور فشار مطلق،سنسور فشار سرگردان و سنسور فشار دیفرانسیل چیست؟
در تجهیزات اندازه گیری فشار همواره فشار نسبت به یک مرجع معین اندازه گیری می‌شود.
سنسور فشار مطلق (Absolute): در‌این سنسور فشار مرجع اندازه گیری فشار، خلاء مطلق یا وکیوم (Perfect Vacuum) است.
سنسور فشار گیج (Gauge): در‌این نوع سنسور فشار مرجع اندازه گیری فشار، فشار جو (اتمسفر) یا همان فشار هوای محیط کره زمین است.
سنسور فشار دیفرانسیل (Differential): این نوع از سنسور های فشار، اختلاف فشار در میان دو خط فشار (نقطه فشار) که هر دو به عنوان ورودی هم زمان به سنسور وارد میشوند را اندازه گیری می کنند.
تفاوت میان سنسور فشار دیافراگمی (Flush diaphragm) و سوزنی یا قلمی (Internal diaphragm) چیست؟
در مواقعی که نیاز به اندازه گیری فشار سیالات فاسد شدنی، خمیری، چسبناک و دارای ویسکوزیته بالا (high Viscosity) و سیالاتی که دارای ذرات جامد معلق (سیالاتی که قابلیت رسوب شدن و ته نشین شدن دارا‌هستند) هست از سنسور فشار دیافراگمی به کارگیری می شود. استعمال از سنسور های فشار به اصطلاح سوزنی (قلمی یا نفوذی) در‌این گونه مواقع می‌تواند سبب ساز به گیر کردن سیال باطن پورت فشار سنسور و مسدود شدن آن و یا رسوب کردن ذرات بر روی دیافراگم داخلی سنسور گردد. همچنین در حالتی که سیال فاسد شدنی باشد (مانندلبینات، شیر و …) عدم وجود دبی (تکان) داخل پورت فشار منجر به فاسد شدن سیال داخل آن و در فایده تک تک سیال خواهد شد.

ترانسمیتر فشار چیست و در چه صنایع کاربرد دارد؟
بی شک ترانسمیتر فشار تحت عنوان یک ابزار مهم و حیاتی در فرآیندهای متفاوت به فعالیت گرفته میشود و قادر است از اکثری از فجایع غربت نماید. این ابزار که به عنوان پرشر ترانسمیتر و یا این که ترانسدیوسر فشار در بازار هم شناخته می گردد، ضمن وظیفه اندازه گیری فشار، وظیفه کنترل آن را نیز بر عهده دارااست و این در فرایندهای صنعتی بسیار مهم می‌باشد. کارشناسان مراحل شغل های متعددی را برای پرشر ترانسمیتر در حیث میگیرند و این به التفات فشار در اعمال واکنش های شیمیایی یا این که تغییر وضعیت مواد بر می‌گردد. در‌این مقاله میخواهیم ترانسمیتر فشار را به‌تیتر یک سنسور و تشخیص دهنده معرفی کنیم و در غایت ببینیم که مزایا و معایب آن برای یک فرآیند چه‌گونه هست.

ترانسمیتر فشار چیست؟
ترانسمیتر فشار (pressure transmitter) یا این که سنسور فشار دستگاهی ترانسمیتر فشار می‌باشد که فشار در یک مایع، سیال خاص یا این که گاز اندازه گیری می نماید. پرشر ترانسمیتر معمولاً برای اندازه گیری فشار درون ماشین آلات صنعتی به مراد هشدار دادن به یوزرها پیش از وقوع فاجعه استفاده می‌گردد. این دستگاه ها کاربردهای گوناگون و متنوعی دارا هستند که بیشتر آن ها مرتبط با شغل های صنعتی و خودروسازی می باشند. این یعنی ترانسمیتر بر روی یک سیستم، که حتی ممکن میباشد این سیستم موتور یک خودرو باشد، نصب می‌گردد و وظیفه اندازه گیری فشار و آگهی آن را بر عهده دارد. طریق تشخیص فشار در ترانسمیتر فشار در سیستم و در فرآیندهای متعدد بسیار وارفته میباشد و از یک سیستم خاص به طور ترکیبی از دو رنگ متفاوت برای علامت دادن فشار تفاضلی استفاده میکنند. درحالیکه ترنسمیتر های فشاری مشابهت بخش اعظمی به سرگردان فشار دارند ولی همت آن ها با یکدیگر گوناگون هست و حضور ترانسمیترها در بسیاری از اپلیکیشن های کاربردی ضروری میباشد. حتی در بعضی مورد ها استعمال از پرشر ترانسمیتر برای پروسه نقشی حیاتی بر عهده میگیرد و می تواند برای پرسنل سیستم هم موءثر باشد.

ترانسمیتر فشار چه‌گونه فعالیت دارد؟
بیشتراز ۵۰ نوع ترانسمیتر فشار در بازار وجود دارااست که هرمورد از آنان با یک مدل و نحوه خاص پرشین ابزار دقیق فعالیت دارد. به همین دلیل تعریف و تمجید کردن تمامی آنها در یک نوشته ی علمی و توضیح دادن آنان در یک شیوه کار دشواری است. اما جمعاًًًًًَ فرستنده ها و ترانسمیترهای فشار می‌توانند تغییرات فشار در وضعیت متعدد را اندازه گیری نمایند و آن را به طور یکی از دیجیتالی گزارش دهند. به عنوان مثال برخی از این ترانسمیترها که متعلق به مواد پیزوالکتریک می‌باشند، می‌توانند نیروی مکانیکی را به صورت فشار تشخیص داده و آن را تبدیل به جریان الکتریکی نمایند. از سوی دیگر، برخی سنسورهای فشار سنج، بر فشار هوای خالص در یک سیستم یا این که یک مخزن متکی میگردند و از این‌شیوه نسبت به یک فشار خالص کالیبره می‌گردد. بطور کلی کارکرد پرشر ترانسمیتر به این شکل میباشد که یک قسمت آن به تشخیص فشار و یک قسمت آن به جابجایی سود تخصیص می یابد. در صورتی‌که همین ترانسمیترهای پیزوالکتریک را در لحاظ بگیرید، تغییرات فشار به طور جریان مکانیکی به آن ها وارد می گردد. این ترانسمیتر ها می توانند تغییرات مکانیکی را تبدیل به جریان الکتریکی کرده و آن را در پوسته یکی‌از به طور آنالوگ یا این که دیجیتال گزارش دهند. کارایی ترانسمیتر فشار متفاوت از ترانسمیتر اختلاف فشار است. یکی از ابزارهایی که در سیستم های اندازه گیری فشار استعمال می‌شود، هارت کالیبراتور ۴۷۵ امرسون می‌باشد که برای کالیبره کرده سیستم بر پایه ی پروتکل هارت استعمال می گردد.