Основы измерения давления
Правильный выбор датчика давления для любых измерительных задач
- Датчики с толстопленочной мембраной;
- Датчики с тонкопленочной мембраной;
- Пьезорезистивные датчики;
Датчики и преобразователи давления, описанные в данном разделе, калибруются на 4 давления:
- Относительное давление: давление относительно давления окружающей среды;
- Абсолютное давление: давление относительно вакуума (0 бар);
- Избыточное давление: давление относительно атм. давления при производстве (прибл. 1 бар);
- Дифференциальное давление: давление относительно второго, переменного давления;
Датчики с толстопленочной мембраной
Резистивные элементы помещаются на специальную стальную мембрану методом трафаретной печати.
Преимущества:
Компактный дизайн, толстопленочные мембраны оптимальны в простых циклах наблюдения и контроля.
Недостатки:
Ограниченный рабочий диапазон температуры. Результаты длительных измерений, подвержены длиннопериодическим колебаниям.
Датчики с тонкопленочной мембраной
В процессе производства, проволочные тензорезисторы формируются на пассивированной стальной мембране посредством процесса химического парофазного осаждения.
Преимущества:
Очень компактная и однородная конструкция, высокая долговременная стабильность и стойкость к динамическим нагрузкам, очень надежны при работе в жестких условиях промышленного производства, в диапазонах среднего и высокого относительного давления.
Недостатки:
Очень дорогая технология производства.
Пьезорезистивные датчики
В качестве сенсора давления используется силиконовая мембрана с размещенными на ней методом диффузии чувствительными к растяжению тензорезисторами. Вследствие своей совместимости со многими субстанциями, силикон ограничивал бы использование датчика. Поэтому в конструкцию датчика была встроена система передачи давления, состоящая из заполняющей жидкости и специальной стальной мембраны. Измерительный элемент имеет температурную компенсацию.
Преимущества:
Высокая точность в широком температурном диапазоне, эффективны при использовании в высокоточных измерениях и контроле, особенно при измерении абсолютного давления, а также среднего и низкого относительного давления.
Недостатки:
Дорогая технология производства, однако, этот недостаток исчезает при больших объемах производства.
Датчики ALMEMO® предлагаются в 2 исполнениях:
- Датчики давления в пластиковом корпусе с ниппелями для подсоединения трубок давления: Применяются для стационарного настенного монтажа или в качестве переносных датчиков, подключаемых непосредственно к измерительному прибору ALMEMO®, с диапазонами измерений для относительного или дифференциального давления в газах, а также для измерения атмосферного давления.
- Встроенные преобразователи давления:
Измерительный элемент заключен в заполненный маслом и герметично заваренный стальной корпус. Все части прибора, вступающие в контакт с рабочей средой, изготовлены из специальной стали. Данный тип преобразователей давления подходит для работы с химически агрессивными средами, в различных областях промышленного производства.
Измерение температуры с помощью датчиков давления для хладагентов
Опция SB0000R
Все измерительные приборы ALMEMO® версии V5/V6, включая регистраторы данных и модули сбора данных, могут использоваться для длительного непрерывного измерения температуры (с разрешением 0.1K) с датчиками абсолютного давления (разрешение 0.001 бар обязательно!). Измеренные значения по двум каналам — давления и температуры — могут выводиться на дисплей и записываться непрерывно.