أجهزة استشعار الضغط وأجهزة الإرسال: مبادئ العمل ومعايير الاختيار الرئيسية

قياس الضغطيعد أحد الجوانب الأساسية للتحكم في العمليات الصناعية. سواء كان الأمر يتعلق بمراقبة البخار في محطة توليد الكهرباء، أو السوائل في خطوط الأنابيب الكيميائية، أو ضغط الهواء في نظام هوائي،بيانات ضغط دقيقة وموثوقة ومستقرةأمر ضروري لعمليات آمنة وفعالة.

في هذه التدوينة سوف نستكشفكيف تعمل أجهزة استشعار الضغط وأجهزة الإرسال، والعوامل الحاسمة التي يجب مراعاتها عند اختيارهمللتطبيق الخاص بك.

1. فهم الأساسيات

• مستشعر الضغط: عنصر الاستشعار الأساسي الذي يحول الضغط إلى إشارة كهربائية.
• جهاز إرسال الضغط: جهاز كامل يتضمن الحساس بالإضافة إلى إلكترونيات لتضخيم الإشارة وحالتها ونقلها إلى أنظمة التحكم.

الارسال في الأساسيأخذ القياس الأولي من المستشعر، ويثبته، ويخرج إشارة موحدة(على سبيل المثال، 4-20 مللي أمبير، 0-10 فولت، أو البروتوكولات الرقمية مثل HART/Modbus).

2. مبادئ العمل لقياس الضغط

تعتمد معظم أجهزة الاستشعار الصناعية على إحدى هذه التقنيات الأساسية:

3. معايير الاختيار الرئيسية

عند اختيار جهاز استشعار/جهاز إرسال الضغط، يجب عليك تقييم ما يلي بعناية:

1. نطاق الضغطتطابق مع العملية الخاصة بك - قد يؤدي المستوى المنخفض جدًا إلى حدوث ضرر يتجاوز النطاق، بينما يؤدي المستوى المرتفع جدًا إلى تقليل الدقة.

2. نوع الضغط

• كَيّل: التدابير المتعلقة بالهواء المحيط.
• مطلق: التدابير المتعلقة بالفراغ المثالي.
• التفاضلي: يقيس الفرق بين نقطتين.

3. الدقة والاستقرار

• تؤثر الدقة على جودة التحكم في العملية.
• يؤثر الاستقرار على المدى الطويل على تردد المعايرة.

4. عملية التوافق المتوسطةاختر المواد المبللة (316L SS، Hastelloy، السيراميك، إلخ) المقاومة للتآكل أو التلوث.

5. تأثيرات درجة الحرارةالنظر في كل من درجة حرارة العملية والظروف المحيطة.

6. إشارة الإخراج والاتصالاتالتناظري (4-20 مللي أمبير) مقابل الرقمي (HART، Modbus، Profibus) - بناءً على بنية نظام التحكم الخاص بك.

7. حماية البيئةتصنيف IP/NEMA، شهادة مقاومة للانفجار، مناعة EMC.

8. اعتبارات التثبيتالحجم، الوزن، التركيب، إدخال الكابل، معايير اتصال العملية (NPT، الحافة، المشبك الصحي).

4. أمثلة التطبيق

• المعالجة الكيميائية: مواد مقاومة للتآكل، وشهادات المناطق الخطرة.
• الأطعمة والمشروبات: تصميم صحي، وتوافق مع التنظيف المكاني (CIP/SIP).
• معالجة المياه: دوران واسع، حماية من دخول الرطوبة.
• النفط والغاز: الضغط العالي، درجة الحرارة المرتفعة، حاويات مقاومة للانفجار.

5. مستقبل قياس الضغط

الاتجاهات مثلالاتصال اللاسلكي,التشخيص الذاتي، وتكامل إنترنت الأشياءيعيدون تشكيل كيفية جمع بيانات الضغط واستخدامها. لا تقوم أجهزة الإرسال الذكية بإرسال القياسات فحسب، بل يمكنها أيضًا إرسالهاالتنبؤ باحتياجات الصيانة، مما يساعد على تقليل وقت التوقف عن العمل.

الوجبات الجاهزة

اختيار جهاز استشعار الضغط أو جهاز الإرسال المناسب هوليس فقط حول اختيار شيء "يعمل"- يتعلق الأمر بالضمانالدقة والموثوقية وطول العمرفي ظل ظروف العملية المحددة الخاصة بك. إن الاختيار المدروس اليوم يمكن أن يمنع التوقف عن العمل المكلف غدًا.