Czujnik/nadajnik ciśnienia tensometrycznego PT503

Czujnik odkształcenia czujniki ciśnienia /transmitery to urządzenia do pomiaru ciśnienia opracowane na podstawie zjawiska "odkształcenia". Ich podstawowy mechanizm obejmuje czujniki odkształceń przymocowane do sprężystych elementów czujnika, które przekształcają odkształcenie mechaniczne pod wpływem ciśnienia na zmiany rezystancji. Zmiany te są następnie przekształcane na standardowe sygnały elektryczne za pomocą obwodów kondycjonowania sygnału. Czujniki skupiają się na wykrywaniu sygnałów ciśnienia, podczas gdy transmisery integrują funkcje takie jak wzmacnianie sygnału, kompensacja i konwersja, umożliwiając bezpośrednią integrację z systemami pomiarowymi i sterującymi. Szeroko stosowane w przemyśle petrochemicznym, energetyce wodnej, automatyce przemysłowej i lotnictwie, są kluczowymi urządzeniami do monitorowania ciśnienia w automatyce przemysłowej.

1. Główne cechy i funkcje

1) Główne cechy pomiaru ciśnienia

• Szeroka adaptowalność zakresu ciśnienia : Obejmuje wiele typów pomiaru (ciśnienie bezwzględne, ciśnienie względne, ciśnienie różnicowe) z zakresami od mikrociśnienia (0–1 kPa) do wysokiego ciśnienia (0–100 MPa lub wyższe). Ta elastyczność sprawia, że nadaje się do różnych zastosowań, takich jak monitorowanie niskiego ciśnienia w urządzeniach medycznych czy pomiar wysokiego ciśnienia w przemysłowych systemach hydraulicznych.
• Wysoka dokładność i liniowość : Dzięki zastosowaniu precyzyjnych tensometrów oraz zoptymalizowanych procesów klejenia, dokładność pomiaru osiąga poziom ±0,05%PW–±0,25%PW, a liniowość ≤±0,1%PW. Umożliwia to dokładne rejestrowanie subtelnych zmian ciśnienia, spełniając wymagania produkcji precyzyjnej i metrologii.
• Szeroka kompatybilność ze środowiskiem : Elastyczne elementy pomiarowe wykonane są z materiałów takich jak stal nierdzewna 316L, stop tytanu lub Hastelloy, w połączeniu z uszczelnioną konstrukcją. Są one kompatybilne z wodą, olejami, roztworami kwasów/zasad, parą o wysokiej temperaturze oraz innymi medium, zapobiegając uszkodzeniom korozji.

2) Kluczowe właściwości funkcjonalne

• Wyjście sygnału wielotypowego : Czujniki zazwyczaj wyprowadzają sygnały rezystancyjne, podczas gdy przetworniki obsługują sygnały analogowe (4-20 mA, 0-10 V, 0-5 V) oraz sygnały cyfrowe (RS485-Modbus, HART). Mogą one być bezpośrednio podłączone do systemów PLC, DCS, rejestratorów danych i innych urządzeń w celu transmisji danych w czasie rzeczywistym.
• Funkcja kompensacji we wszystkich warunkach : Wbudowane moduły kompensacji temperatury skutecznie niwelowują wpływ temperatur otoczenia (-40°C–120°C; wersje specjalne do 200°C) na dokładność pomiaru. Niektóre modele wyposażone są w automatyczną kompensację dryftu zera oraz kompensację nieliniowości, co zapewnia większą stabilność długoterminową.
• Odporność na zakłócenia i funkcje ochronne : Zastosowanie konstrukcji z ekranowaniem elektromagnetycznym umożliwia odporność na promieniowanie elektromagnetyczne oraz fluktuacje sieci w środowiskach przemysłowych. Stopnie ochrony osiągają poziom IP65–IP68, gwarantując odporność na kurz i wodę, dzięki czemu nadają się do pracy w trudnych warunkach (wilgoć, kurz, wibracje), np. w kopalniach czy zewnętrznych sieciach rurociągów.

3) Cechy konstrukcyjne i użytkowe

• Elastyczny projekt instalacji : Obsługuje wiele metod instalacji (gwinty: M20×1.5, G1/2; kołnierze; zaciski). Konstrukcje montażowe mogą być dostosowane do wymiarów rurociągów lub urządzeń, bez konieczności dużych modyfikacji.
• Ochrona przed przeciążeniem i wybuchem : Wytrzymuje przeciążenie od 150% do 300% zakresu pomiarowego (FS), zapobiegając uszkodzeniom spowodowanym nagłymi zmianami ciśnienia. Modele przeciwwybuchowe spełniają normy takie jak Ex d II CT6, co czyni je odpowiednimi dla środowisk łatwopalnych i wybuchowych (np. przemysł naftowy i chemiczny).
• Dodatkowe funkcje inteligentne : Wysokoklasowe modele wyposażone są w wbudowane głowice z wyświetlaczem LCD do odczytu ciśnienia w miejscu instalacji; obsługują kalibrację zdalną i samodiagnozę. Niektóre umożliwiają konfigurację parametrów i monitorowanie danych za pośrednictwem aplikacji mobilnych lub platform chmurowych.

2. Kluczowe problemy branżowe, które zostały rozwiązane

W scenariuszach pomiaru ciśnienia tradycyjne przyrządy ciśnieniowe (np. mechaniczne manometry, podstawowe czujniki) często narażone są na problemy takie jak "nieprecyzyjny pomiar, słaba adaptowalność, trudna integracja i uciążliwa konserwacja". Czujniki/przetworniki ciśnienia tensometryczne rozwiązują specyficznie następujące problemy:

• Adaptacja do złożonych warunków pracy : Rozwiązuje problem skłonności tradycyjnych przyrządów do uszkodzeń i krótkiego czasu życia w warunkach wysokiej temperatury, wysokiego ciśnienia lub silnie korozyjnych mediów (np. monitorowanie ciśnienia w wysokiej temperaturze w reaktorach chemicznych), zapobiegając przestojom produkcyjnym spowodowanym awarią urządzenia.
• Niewystarczająca dokładność pomiaru ciśnienia : Rozwiązują duże błędy odczytu i powolną odpowiedź dynamiczną instrumentów mechanicznych (np. kontrola ciśnienia w precyzyjnych systemach hydraulicznych), zapewniając stabilność ciśnienia zgodną z wymaganiami procesu i poprawiając produkt wskaźniki akceptacji.
• Bariery integracji z automatyką : Rozwiązuje niezgodność sygnałów tradycyjnych czujników z nowoczesnymi systemami pomiarowymi i sterowania. Standardyzowane sygnały przetworników integrują się bezpośrednio z sieciami automatyki przemysłowej, wspierając cyfrową modernizację procesów produkcyjnych.
• Wpływ zakłóceń środowiskowych : Minimalizuje zniekształcenia danych pomiarowych spowodowane dryftem temperaturowym lub interferencją elektromagnetyczną (np. monitorowanie ciśnienia w wysokich temperaturach w hale metalurgicznej), zapewniając stabilne i niezawodne dane w złożonych środowiskach.
• Wysokie koszty eksploatacji i konserwacji : Zmniejsza konieczność częstej kalibracji i wymiany tradycyjnych przyrządów. Długa żywotność (MTBF ≥80 000 godzin) oraz projekt o niskich wymaganiach konserwacyjnych obniżają koszty wymiany sprzętu i pracy ręcznej.

3. Korzyści dla użytkownika

• Wygodna instalacja i uruchamianie : Standardowe interfejsy i uniwersalne metody montażu umożliwiają wykonanie instalacji w ciągu 15–30 minut. Prosta kalibracja zera i zakresu podczas uruchamiania nie wymaga specjalistycznych umiejętności, co obniża barierę techniczną.
• Intuicyjny odbiór danych : Modele z głowicami wyświetlającymi pozwalają na bezpośrednie odczytywanie wartości w czasie rzeczywistym bez konieczności polegania na systemach sterowania. Modele z sygnałem cyfrowym obsługują transmisję danych na odległość, ułatwiając monitorowanie przez menedżerów z pomieszczeń kontrolnych lub za pomocą urządzeń mobilnych.
• Bezproblemowe długoterminowe użytkowanie : Doskonała stabilność ogranicza dryft roczny do ≤±0,1%WS, eliminując potrzebę częstej kalibracji. Funkcje samodiagnozy zapewniają szybką informację o stanie urządzenia (np. przeciążenie, uszkodzenia obwodu), upraszczając konserwację prewencyjną.
• Uzasadniona kontrola kosztów : Dojrzałe procesy produkcyjne redukują koszty zakupu, czyniąc je bardziej opłacalnymi niż piezoelektryczne lub pojemnościowe urządzenia ciśnieniowe. Długa żywotność i niskie koszty utrzymania dodatkowo obniżają całkowite koszty cyklu życia.
• Silna kompatybilność systemów : Bezproblemne łączenie z systemami PLC i DCS od głównych marek (Siemens, Mitsubishi, Rockwell) bez dodatkowych konwerterów sygnału, co zmniejsza koszty integracji.

4. Typowe scenariusze zastosowania

1) Obszar sterowania przemysłowego

• Układ hydrauliczny i pneumatyczny : Monitorowanie ciśnienia na wylocie pompy hydraulicznej i ciśnienia roboczego cylindra (np. kontrola ciśnienia w systemach hydraulicznych maszyn do formowania wtryskowego), aby zapewnić stabilne formowanie i zapobiec wadom takim jak nadlewy czy niepełne wypełnienie.
• Produkcja chemiczna : Stosowane do monitorowania i kontroli ciśnienia w reaktorach i kolumnach destylacyjnych (np. monitorowanie wysokiego ciśnienia w reaktorach syntezy amoniaku). Połączone z zaworami bezpieczeństwa w celu ochrony przed nadciśnieniem, zapewniając bezpieczeństwo produkcji.

2) Obszar energii i mocy

• Ropa i gaz : Monitorowanie ciśnienia na głowicach studni naftowych i w rurociągach (np. monitorowanie ciśnienia w rurociągach ropy naftowej) w celu wykrycia wycieków lub zatorów, zapewniając bezpieczeństwo transportu.
• Generowanie Energii : Monitoruj ciśnienie pary w kotle i ciśnienie oleju w turbinie (np. kontrola ciśnienia pary o wysokiej temperaturze w kotłach elektrowni cieplnej), aby zapewnić stabilną pracę urządzeń energetycznych.

3) Obszary gospodarki wodnej i dziedziny komunalne

• Systemy zaopatrzenia w wodę : Monitoruj ciśnienie w rurociągach wodociągowych i w urządzeniach zaopatrzenia w wodę drugiego stopnia (np. kontrola ciśnienia w systemach drugiego stopnia zaopatrzenia w wodę w osiedlach), aby zapobiec pękaniu rur (przy wysokim ciśnieniu) lub niedostatecznemu zaopatrzeniu w wodę (przy niskim ciśnieniu).
• Oczyszczanie ścieków : Monitoruj ciśnienie w pompach ścieków i zbiornikach reakcyjnych (np. monitorowanie ciśnienia na wyjściu pomp podnoszących ścieki), aby zapewnić sprawną transportację ścieków i uniknąć przeciążenia urządzeń.

4) Dziedziny medyczne i codzienne życie

• Sprzęt medyczny : Stosowane do monitorowania ciśnienia w drogach oddechowych w respiratorach i kontroli ciśnienia w pompach wlewu (np. monitorowanie ciśnienia w respiratorach w OIOM), aby zapewnić odpowiedni przepływ powietrza zgodny z potrzebami pacjenta oraz bezpieczeństwo leczenia.
• Przetwarzanie żywności : Monitoruj ciśnienie i temperaturę w kociołkach do sterylizacji żywności (np. kontrola ciśnienia podczas sterylizacji puszek), aby zapewnić skuteczność sterylizacji i jednocześnie zapobiec uszkodzeniu opakowań.

5) Sfera lotnicza i wojskowa

• Sprzęt lotniczy : Monitoruj ciśnienie w hydraulicznym systemie samolotu i ciśnienie w rurociągach paliwowych (np. monitorowanie ciśnienia w siłownikach hydraulicznych w myśliwcach), aby zapewnić stabilną kontrolę podczas lotu.
• Testy wojskowe : Stosowane do pomiaru ciśnienia w testach uzbrojenia (np. pomiar ciśnienia w lufie podczas strzelania artyleryjskiego), aby dostarczyć precyzyjnych danych do optymalizacji wydajności sprzętu.

Podsumowanie

Czujniki ciśnienia/przekaźniki mierników naprężenia, których podstawową konkurencyjnością jest "dokładność, niezawodność, silna adaptacyjność i wysoka efektywność kosztowa", stały się niezbędnymi urządzeniami w dziedzinie automatyki przemysłowej i utrzy Ich możliwości od podstawowego czujnika ciśnienia po inteligentną transmisję sygnałów i zdalny monitoringnie tylko zapewniają bezpieczeństwo produkcji i jakość produktów, ale także napędzają cyfrowe i inteligentne ulepszenia w różnych gałęziach przemysłu, zapewniając solidne wsparcie dla efektyw https://ask.feishu.cn）