بررسی تخصصی پرشر ترانسمیتر فشار بالا Ziasiot سری PT210CS/CH
در دیتاشیت این سری ذکر شده است که اصل اندازهگیری از نوع پل ویتستون، استرین گیج است، به این معناست که ترانسمیتر از یک روش بسیار قدیمی، دقیق و معتبر برای اندازهگیری فشار استفاده میکند.
در داخل پرشر ترانسمیتر فشار بالا، دیافراگمی قرار دارد (معمولاً فلزی یا سیلیکونی) که با اعمال فشار، خم میشود. به این دیافراگم، چهار مقاومت حساس به کرنش (استرین گیج) متصل شدهاند که به شکل یک پل ویتستون چیده شدهاند. زمانی که دیافراگم خم میشود، این مقاومتها دچار تغییر مقدار میشوند. این تغییر، تعادل پل را بر هم میزند و این عدم تعادل به یک سیگنال الکتریکی تبدیل میشود که ترانسمیتر آنرا پردازش کرده و به صورت یک خروجی خوانا ارسال میکند.
مزایای فناوری پل ویتستون، استرین گیج:
- دقت بالا: برای تشخیص تغییرات کوچک فشار بسیار دقیق عمل میکند.
- پایداری و تکرارپذیری: در طول زمان و در شرایط متغیر، نتایج ثابتی ارائه میدهد.
- مقرونبهصرفه: به دلیل سابقه طولانی و به بلوغ رسیدن این تکنولوژی، قیمت آن مناسب است.
- طراحی فشرده: امکان طراحی سنسورهای کوچک و مقاوم را فراهم میسازد.
- مناسب برای محیطهای صنعتی سخت: با پوششهای محافظ و طراحی مقاوم، در محیطهای صنعتی عملکرد خوبی دارد.
معایب فناوری پل ویتستون، استرین گیج:
- حساسیت به دما: مقاومتها ممکن است با تغییرات دما تغییر کنند، هرچند اغلب ترانسمیترهای امروزی با جبرانسازی الکترونیکی این مشکل را برطرف میکنند.
- سیگنال خروجی محدود: سیگنال خام تولیدشده بسیار ضعیف است و نیاز به تقویت دارد؛ بنابراین طراحی الکترونیکی دقیق و با کیفیت ضروری است.
- آسیبپذیر در برابر نویز الکتریکی: اگر طراحی بهدرستی انجام نشود یا محافظ مناسب نباشد، ممکن است نویز بر دقت سیگنال تاثیر بگذارد.
یکی از مشخصات فنی پرشر ترانسمیتر فشار بالا سری PT210CS/CH فشار مرجع گیج (فشار نسبی) میباشد، به این معناست که این پرشر ترانسمیتر فشار بالا را نسبت به فشار جو (اتمسفر) اندازهگیری میکند، نه نسبت به خلأ مطلق.
توضیح سادهتر:
فرض کنید در یک لوله صنعتی از این پرشر ترانسمیتر فشار بالا استفاده میکنید. اگر ترانسمیتر عدد ۵ بار را نمایش دهد، یعنی ۵ بار بیشتر از فشار هوای اطراف. بنابراین اگر فشار اتمسفر کمی تغییر کند، قرائت ترانسمیتر نیز تغییر میکند.
چرا فشار گیج انتخاب خوبی است؟
♦ پرکاربردترین نوع فشارسنجی در سیستمهای صنعتی مانند مخازن، پمپها و خطوط لوله.
♦ همخوانی بیشتر با شرایط واقعی محیط، چون مقدار فشار «بیشتر از فشار هوا» را نشان میدهد، مثل فشارسنج تایر.
♦ قیمت مناسبتر نسبت به سنسورهای فشار مطلق.
اما توجه داشته باشید:
اگر بخواهید فشار در سیستمهای خلأ یا محیطهای حساس به تغییرات جو را اندازهگیری کنید، گیج ممکن است کافی نباشد و نیاز به ترانسمیتر با مرجع مطلق (Absolute) داشته باشید.
در نتیجه، اگر سیستم شما در ارتباط با هوای آزاد است (مانند اکثر کاربردهای صنعتی)، ترانسمیترهای گیج معمولاً انتخابی عملی و اقتصادی هستند. و این سری از پرشر ترانسمیتر فشار بالا با داشتن این ویژگی، برای چنین کاربردهایی آماده هستند.
دامنه اندازهگیری فشار در یک ترانسمیتر فشار، حداقل و حداکثر فشاری را که دستگاه میتواند بهطور دقیق اندازهگیری کند مشخص میکند به این معنی که دستگاه برای تشخیص و گزارش فشار در این بازه طراحی شده است. انتخاب صحیح دامنه فشار بسیار حیاتی است، زیرا استفاده از ترانسمیتر خارج از محدوده تعیینشده میتواند منجر به قرائتهای نادرست، کاهش عمر مفید یا حتی آسیب دائمی به دستگاه شود. انتخاب درست دامنه فشار، عملکرد بهینه، قابلیت اطمینان و ایمنی سیستم اندازهگیری را تضمین میکند، بهویژه در کاربردهای صنعتی با فشار بالا مانند سیستمهای هیدرولیک، خطوط لوله نفت و گاز و تجهیزات سنگین صنعتی.
محدوده فشار گیج از ۱۶۰۰ – ۰ بار تا از ۸۰۰۰ – ۰ بار برای پرشر ترانسمیتر فشار بالا سری PT210CS/CH نشان میدهد که این سری از ترانسمیترها برای اندازهگیری فشارهای بسیار بالا طراحی شدهاند، از فشارهای نسبتا زیاد صنعتی تا فشارهای فوقالعاده زیاد.
- گیج: یعنی اندازهگیری نسبت به فشار جو.
- ۰ تا ۱۶۰۰ بار: پایینترین محدودهای که میتوان برای این ترانسمیتر انتخاب کرد.
- ۰ تا ۸۰۰۰ بار: بالاترین محدوده قابل انتخاب در این سری.
برای درک بهتر: ۸۰۰۰ بار یعنی ۸۰۰۰ برابر فشار جو! این میزان فشار در سیستمهای هیدرولیکی فوقفشار، حفاریهای عمیق، پرسهای صنعتی سنگین یا آزمایشهای خاص در حوزههای هوافضا کاربرد دارد.
چرا مهم است؟
- اگر در سیستمهایی با فشار بسیار بالا کار میکنید، مثلاً قالبگیری فلزات، پمپهای پرقدرت، یا آزمایشگاهها، این سری پرشر ترانسمیتر فشار بالا مناسب شما میباشد.
- امکان انتخاب محدوده مناسب بر اساس نیازتان وجود دارد؛ نیازی نیست برای محدوده بالاتر هزینه اضافه پرداخت کنید.
- این میزان فشار نشان میدهد که سنسور با مواد بسیار مقاوم مانند فولاد ضدزنگ یا آلیاژهای خاص ساخته شده تا در برابر تغییر شکل یا آسیب مقاوم باشد.
- در نتیجه، اگر سیستم شما نیاز به اندازهگیری فشارهای بالا با دقت و مقاومت بالا دارد، این سری از پرشر ترانسمیتر فشار بالا یکی از بهترین گزینههاست.
مشخصات عملکرد پرشر ترانسمیتر فشار بالا Ziasiot سری PT210CS/CH
منظور از دقت ترانسمیتر میزان خطای احتمالی در اندازهگیری فشار است که به صورت درصدی از کل محدوده اندازهگیری (Full Scale) بیان میشود، نه درصدی از مقدار فشار واقعی.
برای سری PT210CS/CH دو میزان دقت 0.25±%FS و 0.5±%FS تعریف شدهاست. بنابراین:
FS یعنی کل محدودهای که پرشر ترانسمیتر فشار بالا میتواند اندازهگیری کند. مثلاً اگر محدوده کاری دستگاه ۰ تا ۱۶۰۰ بار باشد:
- در حالت 0.25±%FS، حداکثر خطا ۴± بار خواهد بود.
- در حالت 0.5±%FS، حداکثر خطا ۸± بار است.
- این مقدار خطا در تمام بازه اندازهگیری ثابت است و با تغییر مقدار فشار، تغییر نمیکند.
این موضوع چه تاثیری بر انتخاب پرشر ترانسمیتر فشار بالا دارد؟
♦ اگر دقت 0.25±%FS را انتخاب کنید، یک پرشر ترانسمیتر فشار بالا بسیار دقیق خواهید داشت، مناسب برای کاربردهایی که کوچکترین انحرافها اهمیت دارند، مانند کالیبراسیون، کنترلهای پیشرفته، یا سیستمهای ایمنی.
♦ دقت 0.5±%FS نیز استاندارد صنعتی قابل قبول است و برای کاربردهای عمومی صنعتی، سیستمهای هیدرولیکی یا پایش فشار در فرآیندها مناسب و مقرونبهصرفه است.
هنگامی که یکی از مشخصات پرشر ترانسمیتر فشار بالا، پایداری بلندمدت ≤ 0.2± %FS در سال میباشد، یعنی این دستگاه در طول زمان ممکن است در هر سال تا حداکثر ۰.۲ درصد از محدوده کامل اندازهگیری دچار تغییر یا انحراف در خروجی شود، حتی اگر هیچ تغییری در شرایط فشار، دما یا محیط ایجاد نشود.
برای مثال، اگر محدوده کاری پرشر ترانسمیتر فشار بالا شما ۰ تا ۱۶۰۰ بار باشد:
آنگاه ۰.۲ درصد از ۱۶۰۰ برابر با ۳.۲ بار است. یعنی بعد از یک سال، خوانش پرشر ترانسمیتر فشار بالا ممکن است تا این مقدار دچار خطا یا انحراف شود، البته اگر مجدد کالیبره نشود.
پایداری بلندمدت چه معنایی دارد؟
- نشان میدهد که پرشر ترانسمیتر فشار بالا تا چه اندازه در طول زمان پایدار و قابل اطمینان باقی میماند.
- مقدار پایداری بلند مدت برای این سری عددی بسیار خوب و قابل قبول است، مخصوصاً برای محیطهای صنعتی با شرایط سخت.
- اگر شما در سیستمهایی با پایش بلندمدت کار میکنید (مثل نیروگاه، فرآیندهای شیمیایی، یا خطوط انتقال)، چنین پایداری به این معناست که نیاز به کالیبراسیون مکرر ندارید.
نکاتی که باید در نظر بگیرید:
♦ این میزان انحراف در طول زمان انباشته میشود، بنابراین در کاربردهای دقیق، بهتر است هر سال یک بار کالیبراسیون انجام شود.
♦ اما در کاربردهای عمومی صنعتی، چنین پایداریای یعنی میتوانید سالها روی دقت این ترانسمیتر حساب باز کنید بدون نیاز به نگرانی دائمی.
وجود قابلیت تنظیم در پرشر ترانسمیتر فشار بالا سری PT210CS/CH نشان میدهد که ترانسمیتر فشار قابلیت تنظیم یا کالیبراسیون دو نقطه مهم در بازه اندازهگیری خود را دارد:
- تنظیم نقطه صفر: این تنظیم برای تصحیح نقطه شروع اندازهگیری است. به این معنا که اگر هیچ فشاری اعمال نشود (یا فشار جوی در ترانسمیتر گیج)، دستگاه بهصورت دقیق مقدار صفر یا مقدار پایه مشخص شده را نشان دهد.
- تنظیم نقطه اسپن (Span): این تنظیم برای تصحیح اختلاف بین کمترین و بیشترین فشار قابل اندازهگیری استفاده میشود.
مثال:
♦ اگر محدوده کاری دستگاه ۰ تا ۱۶۰۰ بار باشد و هنگام نصب، دستگاه در حالت بدون فشار ۵ بار را نشان دهد، با تنظیم نقطه صفر میتوان این مقدار را به صفر بازگرداند.
♦ اگر در فشار ۱۶۰۰ بار مقدار خروجی ۱۵۹۵ بار باشد، با تنظیم اسپن این مقدار قابل تصحیح است.
چرا قابلیت تنظیم مهم است؟
- سفارشیسازی: ممکن است همیشه از کل بازه دستگاه استفاده نکنید. اگر سیستم شما فقط در بازه ۲۰۰ تا ۸۰۰ بار کار میکند، میتوانید نقطه صفر و اسپن را مطابق با این بازه تنظیم کنید.
- کالیبراسیون: با گذشت زمان، به دلیل عوامل محیطی یا استفاده مداوم، ممکن است دستگاه کمی انحراف پیدا کند. تنظیم صفر و اسپن به حفظ دقت کمک میکند.
- انعطافپذیری در محل: با قابلیت تنظیم صفر و اسپن، نیازی به بازگرداندن دستگاه به کارخانه برای تطبیق کوچک در هنگام نصب نیست و میتوان آنرا در محل تنظیم کرد.
روش تنظیم
این تنظیمات معمولاً از طریق:
♦ دستگاههای دستی: با استفاده از پیچها یا کلیدهای تنظیم روی دستگاه.
♦ دستگاههای دیجیتال: با استفاده از نرمافزار یا کالیبراتور خارجی انجام میشود.
در نتیجه، این ویژگی پرشر ترانسمیتر فشار بالا سری PT210CS/CH به شما امکان کنترل کامل برای تنظیم دقیق دستگاه را میدهد تا هم در زمان نصب و هم در زمان نگهداری، عملکرد دستگاه کاملاً دقیق و مطابق با نیاز شما باشد.
زمان پاسخگویی در یک ترانسمیتر فشار، مدتزمانی است که دستگاه پس از تغییر فشار در سیال، نیاز دارد تا سیگنال خروجی پایدار و صحیحی ارائه دهد. این پارامتر معمولاً بر حسب میلیثانیه (ms) بیان میشود و نشاندهنده سرعت واکنش سنسور به تغییرات فشار است. زمان پاسخگویی کوتاه اهمیت زیادی در فرآیندهایی دارد که فشار به سرعت تغییر میکند، مانند کاربردهای دینامیک بالا یا کنترلهای دقیق صنعتی. اگر زمان پاسخگویی بیش از حد طولانی باشد، ممکن است اندازهگیریهای لحظهای نادرست ثبت شوند یا واکنش سیستمهای کنترلی با تأخیر همراه شود. به همین دلیل، انتخاب ترانسمیتر با زمان پاسخگویی مناسب، بهبود دقت، کارایی و ایمنی فرآیند را به دنبال خواهد داشت.
این مشخصه برای سری PT210CS/CH بیان میکند که پرشر ترانسمیتر فشار بالا از لحظهای که فشار واقعی تغییر میکند، کمتر از ۲ میلیثانیه (۰.۰۰۲ ثانیه) طول میکشد تا این تغییر را تشخیص داده و در خروجی سیگنال خود اعمال کند.
به عبارتی دیگر، ترانسمیتر در کمتر از ۲ میلیثانیه به تغییر فشار واکنش نشان میدهد و مقدار جدید را ارسال میکند.
توجه به زمان پاسخگویی اهمیت دارد زیرا:
- واکنش سریع سیستم: در سیستمهای کنترلی سریع مانند قالبگیری تزریقی، سیستمهای هیدرولیکی یا پایش توربینها، هرگونه تاخیر در گزارش فشار میتواند باعث ضعف در کنترل یا حتی مشکلات ایمنی شود. پاسخ سریع به این معناست که کنترلر یا اپراتور میتواند وضعیت واقعی سیستم را تقریباً بلافاصله ببیند.
- ثبت دقیق نوسانات سریع: اگر در سیستم نوسانات ناگهانی فشار (مثل ضربه قوچ) اتفاق بیفتد، سنسورهای کند ممکن است اوج نوسان را اصلاً تشخیص ندهند. اما با زمان پاسخگویی < 2 ms این پرشر ترانسمیتر فشار بالا آن لحظههای بحرانی را ثبت میکند.
- عملکرد روان در خطوط تولید اتوماتیک: در فرآیندهای اتوماتیک، سنسور سریع باعث میشود ماشینها با هماهنگی و دقت بیشتری عمل کنند و از اتلاف یا خطا جلوگیری شود.
نکته قابل توجه:
با سرعت بالا، دستگاه حساستر هم خواهد بود. پس اگر سیستم شما نویز زیادی دارد، ممکن است ترانسمیتر نوسانات خیلی جزئی و غیرضروری را نیز ثبت کند. البته اغلب ترانسمیترها قابلیت فیلترگذاری یا دمپینگ دارند تا خروجی را نرمتر کنند.
مشخصات الکتریکی پرشر ترانسمیتر فشار بالا Ziasiot سری PT210CS/CH
خروجی در یک ترانسمیتر فشار نشاندهنده نوع سیگنالی است که دستگاه پس از اندازهگیری فشار تولید میکند تا به سیستمهای کنترل یا مانیتورینگ منتقل شود. خروجی جریانی به دلیل مقاومت کمتر نسبت به نویز الکتریکی و امکان انتقال سیگنال در فواصل طولانی بدون افت کیفیت، در صنایع بسیار محبوب است. در مقابل، خروجی ولتاژی معمولاً در سیستمهایی به کار میرود که فاصله انتقال کوتاه است و مصرف توان اهمیت بیشتری دارد. انتخاب نوع خروجی مناسب به نیازهای سیستم، محیط نصب و حساسیت به نویز بستگی دارد و تأثیر مستقیم بر دقت و قابلیت اطمینان کل فرآیند دارد.
انواع سیگنالهای خروجی که در این سری پرشر ترانسمیتر فشار بالا برای ارتباط با سیستمهای کنترلی یا پایشی ارسال میکند، عبارت است از:
- سیگنال جریانی ۴ تا ۲۰ میلی آمپر (خروجی جریان):
۴ میلیآمپر کمترین فشار قابل اندازهگیری و ۲۰ میلیآمپر بیشترین فشار قابل اندازهگیری را نشان میدهند.
این سیگنال برای مسافتهای طولانی یا محیطهای صنعتی پر سر و صدا ایدهآل است، چون جریان کمتر تحت تاثیر نویز یا افت ولتاژ قرار میگیرد.
- سیگنال ولتاژی ۰ تا ۱۰ ولت (خروجی ولتاژی):
این خروجی سیگنال ولتاژ پروپوشنالی را بین ۰ تا ۱۰ ولت ارسال میکند.
این نوع سیگنال برای فاصلههای کوتاه و سیستمهای با مصرف توان پایین مناسب است، اما ممکن است در مسافتهای طولانی یا محیطهای شلوغ، تحت تاثیر نویز قرار بگیرد.
- سیگنال ولتاژی ۰ تا ۵ ولت (خروجی ولتاژی):
مشابه خروجی ۱۰ – ۰ ولت دی سی، اما سیگنال خروجی بین ۰ تا ۵ ولت است.
این سیگنال در سیستمهایی با نیاز به ولتاژ پایینتر کاربرد دارد و برای مسافتهای کوتاه نیز مناسب است.
برای انتخاب خروجی مناسب:
♦ اگر در محیطهای صنعتی با دور بودن سیمها، نیاز به دقت بالا و یا شرایط نویزی هستید، خروجی ۲۰ – ۴ میلیآمپر معمولاً بهترین انتخاب است.
♦ برای سیستمهای کوتاهمدت یا کممصرف که به ولتاژ پایین نیاز دارند، گزینههای ۱۰ – ۰ ولت دی سی یا ۵ – ۰ ولت دی سی مناسب خواهند بود.
مشخصات شرایط محیطی
برای پرشر ترانسمیتر فشار بالا Ziasiot سری PT210CS/CH محدوده دمایی ۲۰- تا ۸۵+ درجه سانتیگراد به دمای سیال یا گازی که ترانسمیتر فشار آنرا اندازهگیری میکند، اشاره دارد. این به این معناست که ترانسمیتر قادر است سیالات یا گازهایی با دمای بین ۲۰-درجه سانتیگراد تا ۸۵+ درجه سانتیگراد را اندازهگیری کند و عملکرد صحیح خود را حفظ نماید.
این دماها به دمای سیال یا گاز اشاره دارند که در حال اندازهگیری است، نه به دمای محیط اطراف دستگاه. بنابراین، اگر دمای سیال خارج از این بازه باشد، ممکن است پرشر ترانسمیتر فشار بالا دچار اختلال در عملکرد یا اندازهگیری نادرست شود.
این ویژگی اهمیت زیادی دارد زیرا برای سیالات داغ یا سرد، برای مثال در سیستمهای صنعتی، فرآیندهای شیمیایی، یا سیستمهای تهویه مطبوع، ترانسمیتر باید قادر باشد که عملکرد دقیقی در دماهای مختلف ارائه دهد. در صورتی که دمای سیال از این محدوده بیشتر شود، ممکن است ترانسمیتر دچار آسیب شود و نتایج اندازهگیری غیرقابل اعتمادی بدهد.
این اطلاعات به شما کمک میکند تا بدانید این پرشر ترانسمیتر فشار بالا برای کاربردهای مختلف، از جمله در دماهای بالاتر یا پایینتر، مناسب است و میتواند عملکرد بهینهای ارائه دهد.
درجهبندی حفاظت در برابر نفوذ (Ingress Protection) یا به اختصار IP نشان میدهد که ترانسمیتر فشار تا چه اندازه در برابر ورود اجسام جامد مانند گردوغبار و مایعاتی مانند آب محافظت شده است. این درجهبندی معمولاً از دو رقم تشکیل میشود: رقم اول نشاندهنده میزان حفاظت در برابر اجسام جامد و رقم دوم نشاندهنده میزان حفاظت در برابر نفوذ مایعات است.
درجه حفاظت برای پرشر ترانسمیتر فشار بالا سری PT210CS/CH میتواند شامل دو رتبه باشد:
- IP65 به این معناست که ترانسمیتر کاملاً در برابر گرد و غبار محافظت شده است (کاملاً غباربند) و همچنین در برابر پاشش آب با فشار از هر جهتی مقاومت دارد.
- IP67 به این معناست که ترانسمیتر کاملاً در برابر گرد و غبار محافظت شده است و علاوه بر آن میتواند غوطهوری در آب تا عمق حدود ۱ متر را برای مدت کوتاهی (معمولاً تا ۳۰ دقیقه) تحمل کند.
به عبارت سادهتر، IP67 نسبت به IP65 سطح محافظت بالاتری در برابر آب ارائه میدهد. بنابراین، اگر محیط کاری شما شامل احتمال غوطهوری در آب یا شرایط بسیار مرطوب است، IP67 انتخاب بهتری خواهد بود. اما اگر محیط، تنها شامل پاشش یا اسپری آب گاهبهگاه باشد، IP65 معمولاً کاملاً کافی است. داشتن هر دو درجهبندی در این سری به شما این امکان را میدهد که متناسب با شرایط محیطی خاص پروژه خود، سطح حفاظت مناسب را انتخاب کنید.
محدوده دمایی دیافراگم برای این سری پرشر ترانسمیتر فشار بالا که از ۲۰- تا ۸۵+ درجه سانتیگراد تعریف شده، نشاندهنده مقاومت دمایی دیافراگم در ترانسمیتر فشار است. دیافراگم قسمتی از دستگاه است که با سیال تحت فشار تماس مستقیم دارد و تغییرات فشار را شناسایی میکند.
۲۰- درجه سانتیگراد: کمترین دمایی است که دیافراگم میتواند بدون آسیبدیدگی یا تغییر در عملکرد خود تحمل کند. در دماهای پایینتر، ممکن است دیافراگم سخت شده و دچار شکستگی شود.
۸۵+ درجه سانتیگراد: بیشترین دمایی است که دیافراگم میتواند تحمل کند. دمای بالاتر از این مقدار میتواند باعث خراب شدن ماده دیافراگم و تاثیر منفی بر دقت اندازهگیری فشار شود.
این بازه دمایی برای اطمینان از عملکرد صحیح و پایدار دیافراگم در شرایط مختلف دمایی مهم است. اگر دیافراگم در دماهای خارج از این محدوده قرار بگیرد، ممکن است دقت اندازهگیری فشار توسط پرشر ترانسمیتر فشار بالا کاهش یابد یا دستگاه دچار آسیب شود.
مشخصات مکانیکی پرشر ترانسمیتر فشار بالا Ziasiot سری PT210CS/CH
در مورد ترانسمیترهای فشار، اتصال مکانیکی به رابطهای رزوهای اشاره دارد که برای اتصال ترانسمیتر فشار به یک سیستم یا دستگاه، مانند لولهها یا ماشینآلات، استفاده میشود. رزوهها به ترانسمیتر فشار این امکان را میدهند که به صورت محکم نصب و تنظیم شود تا اندازهگیری فشار به درستی انجام شود.
انواع اتصالات مکانیکی این سری عبارتند از:
♦ حرف G به رزوههای BSPP (رزوه استاندارد بریتانیا) اشاره دارد، که نوعی رزوه پارالل است (موازی).
♦ عدد ۱.۲ به قطر اسمی رزوه اشاره دارد که به این معنی است که رزوه به لولهای با قطر خارجی ۱.۲ اینچ (۱۲.۷ میلیمتر) متصل میشود.
♦ رزوههای BSPP معمولاً در سیستمهای صنعتی اروپا و مناطقی که استانداردهای متریک را دنبال میکنند، استفاده میشود.
♦ حرف M نشاندهنده رزوههای متریک است.
♦ عدد ۱۶ به قطر رزوه اشاره دارد که برابر با ۱۶ میلیمتر است.
♦ عدد ۱.۵ به گام رزوه اشاره دارد، یعنی فاصله بین دو رزوه متوالی ۱.۵ میلیمتر است.
♦ این نوع رزوه معمولاً در کاربردهایی استفاده میشود که نیاز به اتصال جمع و جورتر و کوچکتر دارند.
♦ حرف M نشاندهنده رزوههای متریک است.
♦ عدد ۲۰ به قطر رزوه اشاره دارد که برابر با ۲۰ میلیمتر است.
♦ عدد ۱.۵ به گام رزوه اشاره دارد، همانطور که در M16 گفته شد، به این معنی که فاصله بین رزوهها ۱.۵ میلیمتر است.
♦ این اندازه رزوه معمولاً برای اتصالاتی استفاده میشود که نیاز به قطر بزرگتر از M16 دارند.
انتخاب اتصال مکانیکی به کاربرد خاص و سیستمی که پرشر ترانسمیتر فشار بالا باید به آن متصل شود، بستگی دارد.
- اتصال مکانیکی G ½ در سیستمهای صنعتی رایج است و اتصالی محکم و بدون نشتی ارائه میدهد، به همین دلیل در سیستمهای اندازهگیری سیالات و گازها انتخاب متداولی است.
- M16×1.5 برای دستگاههای کوچکتر و فشردهتر مناسب است، جایی که فضای محدودی وجود دارد اما هنوز نیاز به اتصال محکم است.
- M20×1.5 اتصال بزرگتر و قویتری ارائه میدهد و ممکن است در سیستمهایی که نیاز به اتصال مکانیکی مستحکمتری دارند، ترجیح داده شود.
- هر نوع اتصال مزایا و کاربردهای خاص خود را دارد که بستگی به اندازه، استحکام و نیازهای سیستم دارد که ترانسمیتر فشار باید به آن متصل شود.
مواد سازنده اتصال مکانیکی به موادی اطلاق میشود که برای ساخت قطعات و رابطهایی که ترانسمیتر فشار را به سیستم متصل میکنند، استفاده میشوند. این مواد اهمیت زیادی دارند زیرا باید مقاوم، ضد زنگ و سازگار با سیال مورد اندازهگیری باشند. انواع مواد سازنده استفاده شده برای اتصالات مکانیکی پرشر ترانسمیتر فشار بالا سری PT210CS/CH عبارتند از:
فولاد ضد زنگ (316L) نسخهای با درصد کربن پایینتر از فولاد ضد زنگ ۳۱۶ است. حرف L به این معناست که دارای محتوای کربن پایینتری است که باعث افزایش مقاومت آن در برابر حساسسازی (تشکیل کربیدهای کروم در ماده – sensitization) میشود.
ویژگیها: مقاومت عالی در برابر زنگزدگی و خوردگی، بهویژه در برابر کلریدها و مواد خورنده دیگر دارد. این ویژگیها آنرا برای استفاده در محیطهای خشن مانند صنایع دریایی، فرآیندهای شیمیایی و صنایع غذایی مناسب میسازد.
کاربرد: معمولاً در کاربردهایی که نیاز به مقاومت به خوردگی و استحکام بالا دارند، مانند فرآیندهای شیمیایی یا محیطهای با رطوبت بالا، استفاده میشود.
استنلس استیل ۳۰۴ یکی از رایجترین انواع فولاد ضد زنگ است که به دلیل مقاومت عالی در برابر خوردگی و قابلیت جوشپذیری خوب شناخته شده است.
ویژگیها: مقاومت خوبی در برابر انواع مختلفی از مواد شیمیایی و عوامل محیطی دارد. با این حال، مقاومت آن در برابر خوردگی کلریدها به اندازه 316L نیست.
کاربرد: فولاد ضد زنگ ۳۰۴ در کاربردهای صنعتی عمومی، فرآوری مواد غذایی، داروسازی و محیطهایی که خوردگی زیادی ندارند، استفاده میشود.
فولاد ضد زنگ 17-4 PH یک نوع استنلس استیل رسوب سخت است، به این معنی که میتوان آنرا با عملیات حرارتی به استحکام و سختی بالا رساند.
ویژگیها: این ماده استحکام بالا، مقاومت به خوردگی و ویژگیهای مکانیکی عالی را ترکیب میکند. در کاربردهایی که به استحکام بالا و مقاومت در برابر خوردگی نیاز دارند، مناسب است.
کاربرد: معمولاً در صنایع هوافضا، دریایی و پتروشیمی استفاده میشود که در آنها مواد باید در برابر فشار، استرس و مواد شیمیایی خشن مقاومت کنند.
این مواد به دلیل مقاومت در برابر خوردگی، استحکام مکانیکی و مناسب بودن برای محیطهای مختلف انتخاب میشوند. بسته به کاربرد، ممکن است یکی از آنها نسبت به دیگری ترجیح داده شود، بسته به عواملی مانند وجود مواد شیمیایی تهاجمی، دمای محیط یا استرسهای مکانیکی. بهعنوان مثال، فولاد ضد زنگ 316L برای محیطهای بسیار خورنده ایدهآل است، در حالی که فولاد ضد زنگ 17-4 PH برای کاربردهای با نیاز به استحکام بالا و عملکرد مکانیکی عالی بهترین گزینه است.
مایع پرکننده در سنسور فشار به مایع یا ژلی اطلاق میشود که فضای بین عنصر اندازهگیری فشار (مانند دیافراگم) و بدنه سنسور را پر میکند. این مایع نقش حیاتی در انتقال نیرو از فشار به عنصر اندازهگیری ایفا میکند که سپس این نیرو را به سیگنال الکتریکی تبدیل میکند. در مورد این سری پرشر ترانسمیتر فشار بالا، مایع پرکننده روغن سیلیکون است.
روغن سیلیکون نوعی روغن مصنوعی است که معمولاً در سنسورهای فشار به دلیل ویژگیهای پایدار و مقاومت در برابر نوسانات دما استفاده میشود. این نوع مایع سیلیکونی دارای ویسکوزیته پایین و ویژگیهای دیالکتریک عالی است. روغن سیلیکون در دماهای مختلف پایدار میماند و به راحتی تجزیه نمیشود، که آنرا به گزینهای قابل اعتماد در کاربردهای صنعتی تبدیل میکند.
کاربرد روغن سیلیکون:
- انتقال فشار: روغن سیلیکون به انتقال فشار از دیافراگم سنسور به عنصر اندازهگیری کمک میکند. این مایع محیطی بیاثر فراهم میکند که با عنصر اندازهگیری واکنش نشان نمیدهد و اطمینان از اندازهگیری دقیق و پایدار را تضمین میکند.
- مقاومت در برابر دما: به دلیل مقاومت عالی در برابر دما، روغن سیلیکون حتی در محیطهای دمایی بالا یا پایین نیز مؤثر باقی میماند، که این ویژگی برای بسیاری از کاربردهای صنعتی و محیطهای بیرونی ایدهآل است.
- پایداری بلندمدت: روغن سیلیکون دارای طول عمر بالایی است و به راحتی در طول زمان تجزیه نمیشود، که به پایداری بلندمدت سنسور فشار کمک میکند.
سیالهای سازگار با روغن سیلیکون:
- سیالات غیرخورنده: روغن سیلیکون با سیالات غیرخورنده مانند آب، هوا و بسیاری از روغنها سازگار است، به شرطی که سیال واکنشپذیر نباشد.
- گازها و مایعات تمیز: این روغن معمولاً در محیطهایی استفاده میشود که سیال آنها حاوی مواد شیمیایی خورنده نیست یا واکنشی با روغن ندارد.
- کاربردها: این نوع روغن معمولاً در سیستمهای هیدرولیکی، سیستمهای پنوماتیکی، مخازن سوخت و محیطهایی با تماس کم یا متوسط با مواد شیمیایی استفاده میشود.
ملاحظات مهم:
- سیالهای خورنده: روغن سیلیکون ممکن است با اسیدهای قوی یا مواد شیمیایی بازی سازگار نباشد. ضروری است که از تماس با مواد شیمیایی تهاجمی که میتوانند روغن یا سنسور را تخریب کنند، خودداری شود.
- آلودگی: سیالی که اندازهگیری میشود باید عاری از آلایندهها باشد که ممکن است با روغن سیلیکون مخلوط شده و دقت اندازهگیریها را تحت تاثیر قرار دهد.
اتصال الکتریکی به نوع رابط الکتریکی اطلاق میشود که برای اتصال ترانسمیتر فشار به منبع برق یا سیستم جمعآوری دادهها استفاده میشود. این اتصال امکان انتقال سیگنالهای الکتریکی تولیدشده توسط سنسور را فراهم میکند. اکنون به بررسی انواع اتصال الکتریکی ذکرشده برای پرشر ترانسمیتر فشار بالا سری PT210CS/CH را بررسی میکنیم:
DIN EN 175301-803-A یک رابط الکتریکی استاندارد است که معمولاً در کاربردهای صنعتی، بهویژه برای سنسورها و عملگرها، استفاده میشود. این اتصال معمولاً مهروموم ضدآب دارد و بهطور وسیعی برای انتقال سیگنالهای آنالوگ یا دیجیتال استفاده میشود.
ویژگیها: این اتصال معمولاً دارای مهر و موم مقاوم در برابر رطوبت است و برای محیطهای صنعتی سخت مناسب است.
کاربرد: این نوع اتصال برای کاربردهای سنسور صنعتی استاندارد که نیاز به نصب آسان و مهروموم مقاوم در برابر آب و هوا دارند، مناسب است.
M12×1 یک اتصال رایج دیگر است که در محیطهای صنعتی استفاده میشود. این نوع اتصال پیچدار است، به این معنی که اتصال بهطور محکم در جای خود پیچیده میشود.
ویژگیها: اتصال M12×1 به دلیل اندازه فشرده و مطمئن بودن در انتقال سیگنال شناخته شده است، بهویژه در محیطهایی که فضا محدود است.
کاربرد: این اتصال معمولاً برای دستگاههای میدانی، سنسورها و عملگرها که به انتقال سیگنال با کیفیت بالا در سیستمهای اتوماسیون نیاز دارند، استفاده میشود، بهویژه در مکانهایی که مقاومت در برابر لرزش اهمیت دارد.
Cable gland یک وسیله است که برای مستحکم کردن و مهروموم کردن نقطه ورودی یک کابل الکتریکی به بدنه سنسور یا دستگاه استفاده میشود. این اتصال اطمینان میدهد که کابل بهطور محکم در جای خود نگه داشته شده و از ورود گرد و غبار، رطوبت یا سایر آلایندهها به سنسور جلوگیری میکند.
ویژگیها: Cable gland معمولاً از فلز یا پلاستیک ساخته میشود و از محافظت در برابر عوامل محیطی برخوردار است که برای کاربردهای بیرونی یا صنعتی با تجهیزات سنگین ضروری است.
کاربرد: Cable gland معمولاً در محیطهایی استفاده میشود که نیاز به مهر و موم اضافی و حمایت از کابلها در برابر فشار مکانیکی یا آلایندههای محیطی دارند، مانند نصبهای بیرونی یا صنایع با ماشینآلات سنگین.
انتخاب نوع اتصال الکتریکی برای پرشر ترانسمیتر فشار بالا بستگی به کاربرد خاص دارد. در اینجا برخی از نکات کلیدی برای تصمیمگیری آورده شده است:
- DIN EN 175301-803-A برای کاربردهایی که نیاز به مقاومت در برابر رطوبت و نصب آسان دارند، ایدهآل است. این اتصال برای استفاده عمومی در صنایع و محیطهایی که ممکن است با شرایط سخت آب و هوایی مواجه شوند، مناسب است.
- M12×1 برای نصبهای فشرده و با فضای محدود مناسب است که به اتصال سیگنال امن و مطمئن نیاز دارند، بهویژه در سیستمهای اتوماسیون یا محیطهایی که مقاومت در برابر لرزش اهمیت دارد.
- Cable gland بیشتر برای اطمینان از محافظت فیزیکی برای کابلها است و در محیطهایی ضروری است که به مهروموم اضافی و حفاظت در برابر عوامل محیطی یا فشار مکانیکی نیاز دارند.