Sensore/trasmettitore di pressione a estensimetri PT503

Estensimetro sensori di pressione /transmitters sono dispositivi di misura della pressione sviluppati sulla base dell'"effetto deformazione". Il loro meccanismo principale prevede estensimetri collegati a elementi sensori elastici, che convertono la deformazione meccanica sotto pressione in variazioni di resistenza. Queste variazioni vengono poi trasformate in segnali elettrici standard tramite circuiti di condizionamento del segnale. I sensori si concentrano sul rilevamento dei segnali di pressione, mentre i trasmettitori integrano funzioni come amplificazione del segnale, compensazione e conversione, consentendo il collegamento diretto ai sistemi di misura e controllo. Ampiamente utilizzati in settori come petrochimico, idroelettrico, controllo industriale e aerospaziale, sono dispositivi fondamentali per il monitoraggio della pressione nell'automazione industriale.

1. Caratteristiche e funzioni principali

1) Caratteristiche principali della misurazione della pressione

• Adattabilità a un'ampia gamma di pressioni : Copre diversi tipi di misurazione (pressione assoluta, pressione relativa, pressione differenziale) con portate che vanno dalla micro-pressione (0–1 kPa) ad alta pressione (0–100 MPa o superiore). Questa adattabilità si adatta a svariati scenari, come il monitoraggio a bassa pressione in dispositivi medici e la misurazione ad alta pressione in sistemi idraulici industriali.
• Alta Precisione e Linearità : Utilizzando estensimetri di precisione e processi di incollaggio ottimizzati, l'accuratezza della misurazione raggiunge ±0,05%FS–±0,25%FS, con linearità ≤±0,1%FS. Ciò consente di rilevare con precisione piccole fluttuazioni di pressione, soddisfacendo le esigenze della produzione di precisione e della metrologia.
• Elevata Compatibilità con i Fluidi : Gli elementi sensori elastici sono realizzati in materiali come acciaio inossidabile 316L, lega di titanio o Hastelloy, abbinati a design strutturali sigillati. Sono compatibili con acqua, olio, soluzioni acide/basiche, vapore ad alta temperatura e altri fluidi, prevenendo danni da corrosione.

2) Principali Prestazioni Funzionali

• Uscita del Segnale Multi-Tipo : I sensori tipicamente emettono segnali di resistenza, mentre i trasmettitori supportano segnali analogici (4-20mA, 0-10V, 0-5V) e segnali digitali (RS485-Modbus, HART). Questi possono collegarsi direttamente a PLC, sistemi DCS, data logger e altri dispositivi per la trasmissione dati in tempo reale.
• Funzione di compensazione completa : Moduli integrati di compensazione termica compensano efficacemente l'impatto delle temperature ambiente (-40°C–120°C; modelli speciali fino a 200°C) sulla precisione delle misurazioni. Alcuni modelli includono compensazione automatica della deriva dello zero e compensazione non lineare per un miglioramento della stabilità a lungo termine.
• Capacità anti-interferenza e protezione : Adottando design con schermatura elettromagnetica per resistere alle radiazioni elettromagnetiche e alle fluttuazioni della rete negli ambienti industriali. Le classi di protezione raggiungono IP65–IP68, garantendo prestazioni antigripo e impermeabili, adatti quindi a condizioni difficili (umidità, polvere, vibrazioni) come miniere e reti tubiere esterne.

3) Caratteristiche strutturali e d'uso

• Progetto di Installazione Flessibile : Supporta diversi metodi di installazione (filetti: M20×1.5, G1/2; flange; fascette). Le strutture di installazione possono essere personalizzate in base alle dimensioni delle tubazioni o degli impianti, senza necessità di modifiche su larga scala.
• Protezione contro sovraccarico e esplosione : Resistente a sovraccarichi del 150%–300%FS per evitare danni causati da brusche variazioni di pressione. I modelli a prova di esplosione sono conformi a standard quali Ex d II CT6, risultando adatti a scenari infiammabili/esplosivi (ad esempio, settori petrolchimici).
• Funzioni intelligenti aggiuntive : I modelli più avanzati sono dotati di display LCD integrati per la lettura locale della pressione; supportano la calibrazione remota e l'autodiagnosi. Alcuni modelli permettono la configurazione dei parametri e il monitoraggio dei dati tramite app per dispositivi mobili o piattaforme cloud.

2. Principali problemi settoriali affrontati

Negli scenari di misurazione della pressione, gli strumenti di pressione tradizionali (ad esempio manometri meccanici, sensori di base) soffrono spesso di problemi come "misurazione inaccurata, scarsa adattabilità, integrazione difficoltosa e manutenzione complessa". I sensori/trasmittitori di pressione a estensimetri risolvono specificamente i seguenti punti critici:

• Adattamento a condizioni operative complesse : Risolve il problema per cui gli strumenti tradizionali sono soggetti a danni e hanno vita breve in presenza di temperature elevate, pressioni elevate o mezzi fortemente corrosivi (ad esempio monitoraggio della pressione ad alta temperatura in reattori chimici), prevenendo interruzioni produttive dovute a guasti dell'apparecchiatura.
• Precisione insufficiente nella misurazione della pressione : Affronta errori elevati di lettura e una risposta dinamica lenta degli strumenti meccanici (ad esempio, il controllo della pressione in sistemi idraulici di precisione), garantendo la stabilità della pressione entro i requisiti del processo e migliorando prodotto i tassi di conformità.
• Barriere all'integrazione nell'automazione : Risolve l'incompatibilità del segnale dei sensori tradizionali con i moderni sistemi di misurazione e controllo. I segnali standardizzati dei trasmettitori si integrano direttamente nelle reti di automazione industriale, supportando l'aggiornamento digitale dei processi produttivi.
• Impatto delle interferenze ambientali : Riduce la distorsione dei dati di misurazione causata dalla deriva termica o da interferenze elettromagnetiche (ad esempio, monitoraggio della pressione ad alta temperatura in officine metallurgiche), garantendo dati stabili e affidabili in ambienti complessi.
• Elevati costi di esercizio e manutenzione : Riduce la necessità di frequenti operazioni di taratura e sostituzione degli strumenti tradizionali. La lunga durata (MTBF ≥80.000 ore) e il design a bassa manutenzione abbassano i costi di sostituzione dell'equipaggiamento e della manodopera.

3. Punti di forza relativi all'esperienza utente

• Installazione e messa a punto pratiche : Interfacce standardizzate e metodi di installazione universali permettono il completamento in 15-30 minuti. Una semplice taratura dello zero e del campo durante la messa a punto non richiede competenze specialistiche, riducendo le barriere tecniche.
• Acquisizione Dati Intuitiva : I modelli con testa display consentono letture in tempo reale in loco senza dover dipendere dai sistemi di controllo. I modelli con segnale digitale supportano la trasmissione dati a distanza, facilitando il monitoraggio da parte dei responsabili nelle sale controllo o tramite dispositivi mobili.
• Utilizzo a Lungo Termine Senza Preoccupazioni : Un'elevata stabilità limita la deriva annuale a ≤±0,1% FS, eliminando la necessità di frequenti calibrazioni. Le funzioni di autodiagnosi forniscono tempestivamente informazioni sullo stato dell'apparecchiatura (ad esempio sovraccarico, guasti circuito), semplificando la manutenzione preventiva.
• Controllo Ragionevole dei Costi : Processi produttivi maturi riducono i costi di approvvigionamento, risultando più convenienti rispetto ai dispositivi di pressione piezoelettrici o capacitivi. La lunga durata e la ridotta manutenzione abbassano ulteriormente i costi sull'intero ciclo di vita.
• Elevata Compatibilità di Sistema : Si collega perfettamente a sistemi PLC e DCS dei principali marchi (Siemens, Mitsubishi, Rockwell) senza necessità di convertitori di segnale aggiuntivi, riducendo i costi di integrazione.

4. Scenari applicativi tipici

1) Campo del Controllo Industriale

• Sistemi idraulici e pneumatici : Monitora la pressione in uscita della pompa idraulica e la pressione operativa del cilindro (ad esempio, il controllo della pressione nei sistemi idraulici delle macchine per lo stampaggio ad iniezione) per garantire una formatura stabile ed evitare difetti come bave e riempimenti incompleti.
• Produzione chimica : Utilizzato per il monitoraggio e il controllo della pressione in reattori e colonne di distillazione (ad esempio, monitoraggio ad alta pressione nei reattori per la sintesi dell'ammoniaca). Collegato alle valvole di sicurezza per la protezione da sovrappressione, garantendo la sicurezza del processo produttivo.

2) Settore Energia e Potenza

• Petrolio e gas : Monitorare la pressione alle teste dei pozzi petroliferi e nei tubi (ad esempio, monitoraggio della pressione in oleodotti per greggio) per rilevare perdite o ostruzioni, garantendo la sicurezza del trasporto.
• Produzione di energia : Monitorare la pressione del vapore della caldaia e la pressione dell'olio della turbina (ad esempio, controllo della pressione del vapore ad alta temperatura nelle caldaie delle centrali termoelettriche) per garantire il funzionamento stabile delle apparecchiature per la produzione di energia.

3) Settori Idraulici e Urbani

• Sistemi di Distribuzione dell'Acqua : Monitorare la pressione nelle condutture di alimentazione idrica e nelle apparecchiature di adduzione secondaria (ad esempio, controllo della pressione nell'adduzione idrica secondaria condominiale) per prevenire rotture delle tubazioni (pressione elevata) o carenza di approvvigionamento idrico (pressione bassa).
• Trattamento delle acque reflue : Monitorare la pressione nelle pompe per acque reflue e nei serbatoi a reazione (ad esempio, monitoraggio della pressione in uscita dalle pompe sollevamento reflui) per garantire un regolare trasporto delle acque reflue ed evitare sovraccarichi dell'apparecchiatura.

4) Settori medico e vita quotidiana

• Attrezzature Mediche : Utilizzato per il monitoraggio della pressione delle vie aeree nei ventilatori e per il controllo della pressione nelle pompe per infusione (ad esempio, monitoraggio della pressione nei ventilatori in terapia intensiva) per garantire che il flusso d'aria soddisfi le esigenze del paziente e la sicurezza del trattamento.
• Trasformazione alimentare : Monitorare pressione e temperatura nelle pentole per sterilizzazione alimentare (ad esempio, controllo della pressione durante la sterilizzazione in scatola) per assicurare l'efficacia della sterilizzazione evitando al contempo danni all'imballaggio.

5) Settori aerospaziale e militare

• Attrezzature aeronautiche : Monitorare la pressione del sistema idraulico dell'aeromobile e la pressione della tubazione del carburante (ad esempio, monitoraggio della pressione degli attuatori idraulici nei caccia) per garantire un controllo stabile durante il volo.
• Test militari : Utilizzato per la misurazione della pressione nei test delle armi (ad esempio, test della pressione in canna durante lo sparo di artiglieria) per fornire dati precisi per l'ottimizzazione delle prestazioni dell'equipaggiamento.

Sintesi

I sensori/trasmittenti di pressione a estensimetri, con un vantaggio competitivo basato su "precisione, affidabilità, elevata adattabilità e ottimo rapporto qualità-prezzo", sono diventati dispositivi indispensabili nei settori dell'automazione industriale e in ambiti legati alla vita quotidiana, risolvendo problemi di misurazione della pressione in svariati scenari. Le loro capacità, che vanno dal semplice rilevamento della pressione fino alla trasmissione intelligente del segnale e al monitoraggio remoto, non solo garantiscono sicurezza produttiva e qualità del prodotto, ma promuovono anche l'aggiornamento digitale e intelligente dei diversi settori industriali, offrendo un solido supporto per una produzione efficiente e una vita quotidiana più comoda.（da Feishu Knowledge Q&A｜ https://ask.feishu.cn）