التحديات المشتركة في قياس الضغط في التطبيقات الصناعية

في الأتمتة الصناعية ، نظام هيدروليكي ، أو عملية مراقبة ، دقة قياس الضغط غالبا ما يؤدي إلى إغلاق المعدات ، هدر الطاقة ، أو انحراف جودة المنتج . على سبيل المثال ، مضخة هيدروليكية تقلبات الضغط إذا لم يتم رصدها في الوقت الحقيقي ، قد يؤدي إلى تسرب أو عطل ميكانيكي ، وزيادة تكاليف الصيانة . هذا النوع من المشاكل غالبا ما تنشأ من سوء اختيار أجهزة الاستشعار - إهمال العوامل البيئية أو مؤشرات الأداء ، مما أدى إلى خطأ في القياس . ولذلك ، من المهم جدا أن نفهم المبدأ الأساسي واختيار طريقة استشعار الضغط من أجل تحسين موثوقية النظام .

المبدأ الأساسي استشعار الضغط

أجهزة استشعار الضغط يمكن قياسها من خلال تحويل الكميات الفيزيائية ، رقيقة قياس الضغط التكنولوجيا هو الحل الرئيسي . ويستند هذا المبدأ على جسر ويتستون : عندما يتم تطبيق الضغط على الفيلم معدنية ، قياس الضغط المقاومة التغييرات لتوليد إشارة كهربائية ، الارسال ثم تضخيم هذه الإشارة إلى مستوى الانتاج ( مثل 0-10vdc ) . هذا التصميم هو مناسبة للتطبيقات عالية الدقة ، مثل اختبار الآلات الصناعية أو السيارات . وتشمل معايير الأداء الرئيسية :

• دقة .الانحراف بين القياسات و القيم الحقيقية ، وعادة ما يعبر عنها كنسبة مئوية من مجموعة كاملة ( % خ م ) ، أقل هو أفضل .

• غير الخطيةإشارة خرج يقابله خط مستقيم مثالي ، مما يؤثر على الاستقرار على المدى الطويل .

• تخلفيالفرق بين الضغط و الضغط الناتج يعكس تكرار الخطأ .

• معامل درجة الحرارة الانجرافتغيير درجة الحرارة يؤدي إلى انحراف إشارة ، تحتاج إلى تعويض مجموعة واسعة للتعامل مع البيئة .

• زمن الاستجابةإشارة تغيير السرعة ، وقت قصير ( مثل ميلي ثانية واحدة ) مناسبة لأنّ نظام ديناميكي .

مزايا الفيلم سلالة الاستشعار عالية الدقة ( نظرية اللانهاية ) و استجابة سريعة ، ولكن تأثير الميكانيكية ( مثل 100 غ / 11 مرض التصلب العصبي المتعدد ) والاهتزاز التسامح ( مثل 20 جرام ) يجب أن تؤخذ في الاعتبار لضمان المتانة في البيئة الصناعية .

نصائح عملية لشراء أجهزة استشعار الضغط

عند اختيار أجهزة الاستشعار ، ينبغي الجمع بين تطبيق معايير التقييم لتجنب الإفراط في تصميم أو نقص . وفيما يلي الخطوات الرئيسية لشراء :

1. تحديد نطاق الضغطتغطية متطلبات العمل ، مثل 0-400bar تنطبق على النظام الهيدروليكي ، وترك 10 ٪ - 20 ٪ من الهامش لمنع الحمل الزائد .

2. تقييم مؤشر الدقةإشارة إلى الخطية ، التباطؤ والتكرار ( عادة ± 0.15 ٪ خ م ) ، دقة الهدف يجب أن يكون أقل من ± 0.5 ٪ خ م لتلبية معظم المعايير الصناعية .

3. التحقق من التكيف البيئينطاق درجة حرارة التشغيل ( على سبيل المثال - 40 ℃ 125 ℃ ) و درجة الحماية ( IP65 الغبار للماء ) يجب أن تتطابق مع الظروف الميدانية . تعويض درجة الحرارة ( - 20 ℃ 85 ℃ ) يؤثر على الاستقرار على المدى الطويل .

4. اختيار إشارة الخرجإذا كان 0-10vdc مناسبة واجهة المجلس التشريعي الفلسطيني ، تأكد من امدادات التيار الكهربائي ( 15-30vdc ) و الاستهلاك الحالي ( ≤ 15mA ) .

5. التحقق من موثوقية: الاستقرار على المدى الطويل ( على سبيل المثال < 0.2 ٪ خ م / سنة ) والحماية الميكانيكية ( على سبيل المثال عكس القطبية الحماية ) يقلل من معدل الفشل ؛ زمن الاستجابة ( < 1ms ) يضمن التحكم في الوقت الحقيقي .

في عملية الشراء ، إشارة إلى معايير الصناعة ( مثل اللجنة الانتخابية المستقلة 60068 ) يمكن أن تساعد في التحقق من الامتثال المنتج ، وتجنب الاعتماد فقط على العلامة التجارية القرارات .

أمثلة من المنتجات المؤهلة : الحلول الصناعية القائمة على المبادئ الأساسية

من بين المنتجات التي تلبي مبدأ الشراء المذكورة أعلاه ، gefran جيفرون رقيقة سلالة الاستشعار الضغط الارسال ( نموذج ks-n-e-e-b04c-m-v-530 ) يدل على الموثوقية التقنية . تصميم يتوافق مع مبدأ رقيقة سلالة غيج ، مجموعة الضغط 0-400bar ، دقة أقل من ± 0.5 في المائة خ ، غير الخطية القيمة النموذجية ± 0.15 ٪ خ ، التباطؤ ± 0.1 في المائة خ . على التكيف البيئي ، درجة حرارة التشغيل - 40 ℃ 125 ℃ ، وحماية درجة IP65 ، درجة الحرارة معامل الانجراف ± 0.01 في المائة خ / ℃ ( ± 0.02 ٪ خ / ℃ ) ، مع مكافحة قطبية الحماية . إشارة الخرج 0-10vdc ، زمن الاستجابة < 1ms ، والاستقرار على المدى الطويل < 0.2 ٪ خ / سنة . هذه المعايير من خلال اللجنة الانتخابية المستقلة 60068 الاختبار ، تنطبق على التحكم الهيدروليكية أو خط الانتاج الآلي ، لمساعدة المستخدمين على تحقيق دقة القياس .