प्रेसर ट्रान्समिटरको सरल आत्म-परिचय
एक दबाव सेन्सर जसको आउटपुट एक मानक संकेत हो, एक दबाव ट्रान्समिटर एक उपकरण हो जसले दबाव चर स्वीकार गर्दछ र यसलाई अनुपातमा मानक आउटपुट संकेतमा रूपान्तरण गर्दछ। यसले लोड सेल सेन्सरले महसुस गरेको ग्यास, तरल पदार्थ, आदिको भौतिक दबाव प्यारामिटरहरूलाई मानक विद्युतीय संकेतहरू (जस्तै 4-20mADC, आदि) मा रूपान्तरण गर्न सक्छ जसले मापन र संकेत र प्रक्रिया नियमनको लागि अलार्म, रेकर्डर, नियामक, आदि संकेत गर्ने जस्ता माध्यमिक उपकरणहरू प्रदान गर्दछ।
प्रेसर ट्रान्समिटरहरूको वर्गीकरण
सामान्यतया हामीले कुरा गर्ने प्रेसर ट्रान्समिटरहरू सिद्धान्त अनुसार विभाजित हुन्छन्:
उच्च-फ्रिक्वेन्सी मापनको लागि क्यापेसिटिव प्रेसर ट्रान्समिटरहरू, रेजिस्टिभ प्रेसर ट्रान्समिटरहरू, इन्डक्टिभ प्रेसर ट्रान्समिटरहरू, सेमीकन्डक्टर प्रेसर ट्रान्समिटरहरू, र पिजोइलेक्ट्रिक प्रेसर ट्रान्समिटरहरू। ती मध्ये, रेजिस्टिभ प्रेसर ट्रान्समिटरहरू सबैभन्दा बढी प्रयोग गरिन्छ। क्यापेसिटिव प्रेसर ट्रान्समिटरले रोजमाउन्टको ३०५१S ट्रान्समिटरलाई उच्च-अन्त उत्पादनहरूको प्रतिनिधिको रूपमा लिन्छ।
दबाब संवेदनशील घटकहरू अनुसार प्रेसर ट्रान्समिटरहरूलाई धातु, सिरेमिक, डिफ्यूज्ड सिलिकन, मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकन, नीलमणि, स्पटर्ड फिल्म, आदिमा विभाजन गर्न सकिन्छ।
- धातुको चाप ट्रान्समिटरको शुद्धता कम छ, तर तापक्रमको प्रभाव कम छ, र यो फराकिलो तापक्रम दायरा र कम शुद्धता आवश्यकताहरू भएका क्षेत्रहरूको लागि उपयुक्त छ।
- सिरेमिक प्रेसर सेन्सरहरूमा राम्रो शुद्धता हुन्छ, तर तापक्रमबाट बढी प्रभावित हुन्छ। सिरेमिकमा प्रभाव प्रतिरोध र जंग प्रतिरोधको फाइदा पनि हुन्छ, जुन प्रतिक्रियाको क्षेत्रमा प्रयोग गर्न सकिन्छ।
- डिफ्यूज्ड सिलिकनको प्रेसर ट्रान्समिशन शुद्धता धेरै उच्च छ, र तापक्रम बहाव पनि ठूलो छ, त्यसैले यसलाई प्रयोग गर्नु अघि सामान्यतया तापक्रम क्षतिपूर्ति आवश्यक पर्दछ। यसबाहेक, तापक्रम क्षतिपूर्ति पछि पनि, १२५ डिग्री सेल्सियस भन्दा माथिको दबाब मापन गर्न सकिँदैन। यद्यपि, कोठाको तापक्रममा, डिफ्यूज्ड सिलिकनको संवेदनशीलता गुणांक सिरेमिकको भन्दा ५ गुणा बढी हुन्छ, त्यसैले यो सामान्यतया उच्च-परिशुद्धता मापनको क्षेत्रमा प्रयोग गरिन्छ।
- सिंगल क्रिस्टल सिलिकन प्रेसर ट्रान्समिटर औद्योगिक अभ्यासमा सबैभन्दा सटीक सेन्सर हो। यो डिफ्यूज्ड सिलिकनको अपग्रेड गरिएको संस्करण हो। अवश्य पनि, मूल्य पनि अपग्रेड गरिएको छ। हाल, जापानको योकोगावा मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकन प्रेसरको क्षेत्रमा प्रतिनिधि हो।
- नीलमणि प्रेसर ट्रान्समिटर तापक्रम परिवर्तनप्रति संवेदनशील हुँदैन, र उच्च तापक्रमको अवस्थामा पनि राम्रो काम गर्ने विशेषताहरू छन्; नीलमणिमा अत्यन्तै बलियो विकिरण प्रतिरोध छ; कुनै pn बहाव छैन; यो सबैभन्दा खराब काम गर्ने अवस्थामा सामान्य रूपमा काम गर्न सक्छ र भरपर्दो छ। उच्च प्रदर्शन, राम्रो शुद्धता, न्यूनतम तापक्रम त्रुटि, र उच्च समग्र लागत प्रदर्शन।
- स्पटरिङ पातलो फिल्म प्रेसर ट्रान्समिटरमा कुनै पनि टाँसिने पदार्थ हुँदैन, र यसले टाँसिने स्ट्रेन गेज सेन्सर भन्दा उच्च दीर्घकालीन स्थिरता र विश्वसनीयता देखाउँछ; यो तापक्रमबाट कम प्रभावित हुन्छ: जब तापक्रम १०० ℃ परिवर्तन हुन्छ, शून्य बहाव मात्र ०.५% हुन्छ। यसको तापक्रम प्रदर्शन प्रसार सिलिकन प्रेसर सेन्सर भन्दा धेरै उच्च छ; थप रूपमा, यो सामान्य संक्षारक मिडियासँग प्रत्यक्ष सम्पर्क गर्न सक्छ।
विभिन्न प्रकारका प्रेसर ट्रान्समिटरहरूको सिद्धान्तहरू
- क्यापेसिटिभ प्रेसर ट्रान्समिटरको सिद्धान्त।
जब दबाबले मापन डायाफ्रामको सतहमा प्रत्यक्ष रूपमा कार्य गर्छ, डायाफ्रामले सानो विकृति उत्पादन गर्छ। मापन डायाफ्राममा रहेको उच्च-परिशुद्धता सर्किटले यो सानो विकृतिलाई दबाबको समानुपातिक र उत्तेजना भोल्टेजको समानुपातिक उच्च रेखीय भोल्टेजमा रूपान्तरण गर्दछ। सिग्नल, र त्यसपछि यो भोल्टेज सिग्नललाई उद्योग मानक 4-20mA वर्तमान सिग्नल वा 1-5V भोल्टेज सिग्नलमा रूपान्तरण गर्न समर्पित चिप प्रयोग गर्नुहोस्।
- फैलिएको सिलिकन प्रेसर ट्रान्समिटरको सिद्धान्त
मापन गरिएको माध्यमको दबाबले सेन्सरको डायाफ्राम (सामान्यतया ३१६L डायाफ्राम) मा प्रत्यक्ष रूपमा कार्य गर्दछ, जसले गर्दा डायाफ्रामले माध्यमको दबाबको समानुपातिक सूक्ष्म विस्थापन उत्पादन गर्दछ, सेन्सरको प्रतिरोध मान परिवर्तन गर्दछ, र यसलाई व्हीटस्टोन सर्किटको साथ पत्ता लगाउँछ। यो परिवर्तन, र यस दबाबसँग मिल्दोजुल्दो मानक मापन संकेत रूपान्तरण र आउटपुट गर्दछ।
- मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकन प्रेसर ट्रान्समिटरको सिद्धान्त
पाइजोरेसिस्टिभ प्रेसर सेन्सरहरू एकल क्रिस्टल सिलिकनको पाइजोरेसिस्टिभ प्रभाव प्रयोग गरेर निर्माण गरिन्छ। एकल क्रिस्टल सिलिकन वेफरलाई इलास्टिक तत्वको रूपमा प्रयोग गरिन्छ। जब दबाब परिवर्तन हुन्छ, एकल क्रिस्टल सिलिकनले स्ट्रेन उत्पादन गर्दछ, जसले गर्दा यसमा सिधै फैलिएको स्ट्रेन प्रतिरोधले मापन गरिएको दबाबको समानुपातिक परिवर्तन उत्पन्न गर्दछ, र त्यसपछि सम्बन्धित भोल्टेज आउटपुट सिग्नल ब्रिज सर्किटद्वारा प्राप्त गरिन्छ।
- सिरेमिक प्रेसर ट्रान्समिटरको सिद्धान्त
सिरेमिक डायाफ्रामको अगाडिको सतहमा दबाबले सिधै कार्य गर्छ, जसले गर्दा डायाफ्रामको थोरै विकृति हुन्छ। बाक्लो फिल्म रेसिस्टर सिरेमिक डायाफ्रामको पछाडि छापिएको हुन्छ र भेरिस्टरको पाइजोरेसिटिभ प्रभावको कारणले व्हीटस्टोन ब्रिज (बन्द ब्रिज) मा जोडिएको हुन्छ। ब्रिजले प्रेसरको समानुपातिक र उत्तेजना भोल्टेजको समानुपातिकमा अत्यधिक रेखीय भोल्टेज सिग्नल उत्पन्न गर्दछ। सामान्यतया एयर कम्प्रेसरहरूको दबाब मापनको लागि प्रयोग गरिने, अधिक सिरेमिकहरू प्रयोग गरिन्छ।
- स्ट्रेन गेज प्रेसर ट्रान्समिटरको सिद्धान्त
सबैभन्दा धेरै प्रयोग हुने स्ट्रेन गेज प्रेसर ट्रान्समिटरहरू धातु प्रतिरोध स्ट्रेन गेज र अर्धचालक स्ट्रेन गेज हुन्। धातु प्रतिरोध स्ट्रेन गेज एक प्रकारको संवेदनशील उपकरण हो जसले परीक्षण टुक्रामा स्ट्रेन परिवर्तनलाई विद्युतीय संकेतमा रूपान्तरण गर्दछ। तार स्ट्रेन गेज र धातु पन्नी स्ट्रेन गेज दुई प्रकारका हुन्छन्। सामान्यतया स्ट्रेन गेजलाई विशेष टाँसिने माध्यमबाट मेकानिकल स्ट्रेन म्याट्रिक्समा कडा रूपमा बाँधिएको हुन्छ। जब म्याट्रिक्स तनाव परिवर्तनको अधीनमा हुन्छ, प्रतिरोध स्ट्रेन गेज पनि विकृत हुन्छ, जसले गर्दा स्ट्रेन गेजको प्रतिरोध मान परिवर्तन हुन्छ, जसले गर्दा प्रतिरोधकमा लागू गरिएको भोल्टेज परिवर्तन हुन्छ। स्ट्रेन गेज प्रेसर ट्रान्समिटरहरू बजारमा अपेक्षाकृत दुर्लभ छन्।
- नीलमणि प्रेसर ट्रान्समिटर
नीलमणि प्रेसर ट्रान्समिटरले स्ट्रेन प्रतिरोध कार्य सिद्धान्त प्रयोग गर्दछ, उच्च-परिशुद्धता सिलिकन-नीलमणि संवेदनशील घटकहरू अपनाउँछ, र समर्पित एम्पलीफायर सर्किट मार्फत प्रेसर सिग्नललाई मानक विद्युतीय सिग्नलमा रूपान्तरण गर्दछ।
- स्पटरिङ फिल्म प्रेसर ट्रान्समिटर
स्पटरिङ प्रेसर सेन्सिटिभ तत्व माइक्रोइलेक्ट्रोनिक्स टेक्नोलोजीद्वारा निर्मित हुन्छ, जसले इलास्टिक स्टेनलेस स्टील डायाफ्रामको सतहमा एक बलियो र स्थिर व्हीटस्टोन ब्रिज बनाउँछ। जब मापन गरिएको माध्यमको दबाबले इलास्टिक स्टेनलेस स्टील डायाफ्राममा कार्य गर्दछ, अर्को छेउमा रहेको व्हीटस्टोन ब्रिजले दबाबको समानुपातिक विद्युतीय आउटपुट सिग्नल उत्पादन गर्दछ। यसको राम्रो प्रभाव प्रतिरोधको कारण, स्पटर गरिएको फिल्महरू प्रायः हाइड्रोलिक उपकरणहरू जस्ता बारम्बार दबाब प्रभावहरू भएका अवसरहरूमा प्रयोग गरिन्छ।
प्रेसर ट्रान्समिटर चयन सावधानीहरू
- ट्रान्समिटर दबाव दायरा मान चयन:
पहिले प्रणालीमा मापन गरिएको चापको अधिकतम मान निर्धारण गर्नुहोस्। सामान्यतया, तपाईंले अधिकतम मान भन्दा लगभग १.५ गुणा ठूलो चाप दायरा भएको ट्रान्समिटर चयन गर्नुपर्छ, वा सामान्य चाप दायरालाई प्रेसर ट्रान्समिटरमा पर्न दिनुहोस्। सामान्य दायराको १/३~२/३ पनि एक सामान्य विधि हो।
- कस्तो प्रकारको दबाब माध्यम:
चिपचिपा तरल पदार्थ र हिलोले दबाब पोर्टहरूलाई अवरुद्ध गर्नेछ। विलायक वा संक्षारक पदार्थहरूले ट्रान्समिटरमा रहेका सामग्रीहरूलाई नष्ट गर्नेछन् जुन यी माध्यमहरूसँग प्रत्यक्ष सम्पर्कमा छन्।
माध्यमलाई सम्पर्क गर्ने सामान्य दबाव ट्रान्समिटरको सामग्री ३१६ स्टेनलेस स्टील हो। यदि माध्यम ३१६ स्टेनलेस स्टीलमा संक्षारक छैन भने, मूल रूपमा सबै दबाव ट्रान्समिटरहरू माध्यमको दबाव मापन गर्न उपयुक्त हुन्छन्;
यदि माध्यम ३१६ स्टेनलेस स्टीलमा संक्षारक छ भने, रासायनिक सिल प्रयोग गर्नुपर्छ, र अप्रत्यक्ष मापन प्रयोग गर्नुपर्छ। यदि सिलिकन तेलले भरिएको केशिका ट्यूबलाई दबाब निर्देशित गर्न प्रयोग गरिन्छ भने, यसले दबाब ट्रान्समिटरलाई क्षरण हुनबाट रोक्न सक्छ र दबाब ट्रान्समिटरको आयु लम्ब्याउन सक्छ।
- ट्रान्समिटरलाई कति शुद्धता चाहिन्छ:
शुद्धता निम्नद्वारा निर्धारण गरिन्छ: गैर-रेखीयता, हिस्टेरेसिस, गैर-दोहोरिने क्षमता, तापक्रम, शून्य अफसेट स्केल, र तापक्रम। शुद्धता जति उच्च हुन्छ, मूल्य त्यति नै उच्च हुन्छ। सामान्यतया, फैलिएको सिलिकन प्रेसर ट्रान्समिटरको शुद्धता ०.५ वा ०.२५ हुन्छ, र क्यापेसिटिव वा मोनोक्रिस्टलाइन सिलिकन प्रेसर ट्रान्समिटरको शुद्धता ०.१ वा ०.०७५ पनि हुन्छ।
- ट्रान्समिटरको प्रक्रिया जडान:
सामान्यतया, प्रेसर ट्रान्समिटरहरू पाइप वा ट्याङ्कीहरूमा जडान गरिन्छन्। अवश्य पनि, तिनीहरूको सानो भाग फ्लो मिटरहरूसँग जडान र प्रयोग गरिन्छ। प्रेसर ट्रान्समिटरहरूको स्थापनाका लागि सामान्यतया तीन प्रकारहरू हुन्छन्: थ्रेड, फ्ल्यान्ज र क्ल्याम्प। त्यसकारण, प्रेसर ट्रान्समिटर चयन गर्नु अघि, प्रक्रिया जडानलाई पनि विचार गर्नुपर्छ। यदि यो थ्रेड गरिएको छ भने, थ्रेड विशिष्टता निर्धारण गर्न आवश्यक छ। फ्ल्यान्जहरूको लागि, नाममात्र व्यासको फ्ल्यान्ज विशिष्टताहरू विचार गर्न आवश्यक छ।
प्रेसर ट्रान्समिटर उद्योग परिचय
विश्वभरका लगभग ४० देशहरू सेन्सरको अनुसन्धान र उत्पादनमा संलग्न छन्, जसमध्ये संयुक्त राज्य अमेरिका, जापान र जर्मनी सबैभन्दा बढी सेन्सर उत्पादन गर्ने क्षेत्रहरू हुन्। यी तीन देशहरूले मिलेर विश्वको सेन्सर बजारको ५०% भन्दा बढी ओगटेका छन्।
आजकल, मेरो देशको प्रेसर ट्रान्समिटर बजार उच्च बजार एकाग्रता भएको परिपक्व बजार हो। यद्यपि, प्रमुख स्थान एमर्सन, योकोगावा, सिमेन्स, आदि द्वारा प्रतिनिधित्व गरिएका विदेशी देशहरूको हो। ब्रान्ड-नाम उत्पादनहरूले बजार हिस्साको लगभग ७०% ओगटेका छन् र ठूला र मध्यम आकारका इन्जिनियरिङ परियोजनाहरूमा पूर्ण फाइदा छ।
यो मेरो देशले "प्रविधिको लागि बजार" रणनीतिलाई प्रारम्भिक रूपमा अपनाएको परिणाम हो, जसले मेरो देशको राज्य-स्वामित्वमा रहेका उद्यमहरूलाई ठूलो धक्का दियो र एक पटक असफलताको अवस्थामा थियो, तर एकै समयमा, चीनका निजी उद्यमहरूले प्रतिनिधित्व गर्ने केही निर्माताहरू चुपचाप देखा पर्छन् र बलियो हुँदै जान्छन्। चीनको भविष्यको दबाब ट्रान्समिटर बजार नयाँ अज्ञातहरूले भरिएको छ।
पोस्ट समय: डिसेम्बर-१५-२०२१