Сензор/передајник притиска отпорности деформације PT503

Отпорна трака сензори притиска /transmitteri su uređaji za merenje pritiska koji su razvijeni na osnovu „efekta deformacije“. Njihov osnovni mehanizam uključuje метери за мерење напетости vezivanje za elastične senzorne elemente, koji mehaničku deformaciju pod pritiskom pretvaraju u promene otpornosti. Ove promene se zatim preko kola za obradu signala pretvaraju u standardne električne signale. Senzori su usmereni na detektovanje signala pritiska, dok transmitteri integrišu funkcije poput pojačavanja signala, kompenzacije i konverzije, omogućavajući direktnu vezu sa sistemima merenja i kontrole. Široko se koriste u industrijama kao što su petrohemija, hidroenergetika, industrijska automatizacija i vazduhoplovstvo, gde predstavljaju ključne uređaje za nadzor pritiska u industrijskoj automatizaciji.

1. Основне карактеристике и функције

1) Основне карактеристике мерења притиска

• Велики опсег притиска – прилагодљивост : Обухвата више типова мерења (апсолутни притисак, мерни притисак, диференцијални притисак) са опсезима од микро-притиска (0–1 kPa) до високог притиска (0–100 MPa или више). Ова прилагодљивост одговара разним ситуацијама, као што је надзор ниског притиска у медицинским уређајима и мерење високог притиска у индустријским хидрауличним системима.
• Висока прецизност и линеарност : Употребом прецизних тензометара и оптимизованих процеса лепљења, тачност мерења достигне ±0,05%ПВ–±0,25%ПВ, са линеарношћу ≤±0,1%ПВ. Ово омогућава прецизно детектовање ситних флуктуација притиска како би се испуниле потребе прецизне производње и метрологије.
• Јака компатибилност са медијима : Еластични сензорски елементи израђени су од материјала као што су аустенитни челик 316L, титанијумска легура или Хастелој, у комбинацији са заптивним структурним дизајнима. Компатибилни су са водом, уљем, киселим/алкалним растворима, врућом паром и другим медијима, спречавајући корозиону штету.

2) Кључни функционални параметри

• Излаз сигнала више типова : Сензори обично издају сигнале отпорности, док предајници подржавају аналогне сигнале (4-20mA, 0-10V, 0-5V) и дигиталне сигнале (RS485-Modbus, HART). Они се могу директно повезати са PLC, DCS системима, уређајима за бележење података и другим уређајима ради преноса података у реалном времену.
• Функција компензације у свим условима : Уграђени модули за компензацију температуре ефикасно умањују утицај околинске температуре (-40°C–120°C; специјални модели до 200°C) на тачност мерења. Неки модели укључују аутоматску компензацију нулте дрифтне грешке и нелинеарну компензацију ради побољшања дугорочне стабилности.
• Способност против интерференције и заштите : Примена електромагнетног штититељског дизајна омогућава отпорност према електромагнетном зрачењу и флуктуацијама мреже у индустријским условима. Класе заштите су IP65–IP68, осигуравајући исправан рад у присуству прашине и воде, што их чини погодним за тешке услове (влага, прашинa, вибрације) као што су рудници и спољашње цевоводе.

3) Структурне и функционалне карактеристике

• Flexible Installation Design : Подржава више начина инсталације (навоји: M20×1.5, G1/2; фланци; стегови). Инсталационе конструкције могу се прилагодити према димензијама цевовода или опреме, без потребе за радикалним изменама.
• Заштита од прековременог оптерећења и експлозије : Издржава прекотерет од 150%–300%FS како би спречио оштећење услед наглих промена притиска. Модели заштићени од експлозије испуњавају стандарде као што је Ex d II CT6, погодни за употребу у запаљивим/експлозивним срединама (нпр. нафтна и хемијска индустрија).
• Додатне интелигентне функције : Напредни модели имају уграђене LCD екрани за локално читање притиска; подржавају даљинско калибрисање и само-дијагностику. Неки модел позволяју конфигурисање параметара и надзор података путем мобилних апликација или облачних платформи.

2. Кључни проблеми у индустрији који су решени

У сценаријима мерења притиска, традиционални инструменти за мерење притиска (нпр. механички манометри, основни сензори) често имају проблеме као што су „нетачно мерење, лоша прилагодљивост, тешкоће у интеграцији и захтевно одржавање“. Сензори/предајници притиска засновани на отпорним тракама специфично решавају следеће проблеме:

• Прилагодљивост сложеним радним условима : Решава проблем склоности традиционалних инструмената да се оштете и имају кратак век трајања у условима високе температуре, високог притиска или јако корозивних средина (нпр. мерење притиска на високој температури у хемијским реакторима), чиме се спречавају прекиди у производњи услед кварова опреме.
• Недовољна тачност мерења притиска : Rešava velike greške u očitanjima i spor odziv mehaničkih instrumenata (npr. regulacija pritiska u preciznim hidrauličnim sistemima), obezbeđujući stabilnost pritiska unutar zahteva procesa i poboljšavajući производ stopu uspešnosti.
• Баријере интеграције у аутоматизацију : Решава проблем неусаглашености сигнала традиционалних сензора са модерним системима мерења и контроле. Стандардизовани сигнали предајника директно се интегришу у индустријске аутоматизацијске мреже, омогућавајући дигиталну надоградњу производних процеса.
• Утицај спољашњих фактора : Умањује изобличење података о мерењу изазвано променама температуре или електромагнетним сметњама (нпр. праћење притиска на високим температурама у металуршким радионицама), осигуравајући стабилне и поуздане податке у сложеним условима.
• Високи трошкови рада и одржавања : Смањује потребу за честом калибрацијом и заменом традиционалних инструмената. Дуг век трајања (MTBF ≥80.000 сати) и концепт смањеног одржавања смањују трошкове замене опреме и радне снаге.

3. Истакнута корисничка искуства

• Погодна инсталација и пушење у рад : Стандардизовани интерфејси и универзални методи инсталације омогућавају завршетак за 15–30 минута. Једноставно нулто и опсегно калибрисање током пуштања у рад не захтева специјализована знања, чиме се смањује техничка баријера.
• Интuitивно прикупљање података : Модели са екраном омогућавају тренутно читање на терену без зависности од система управљања. Модели са дигиталним сигналом подржавају пренос података на даљину, олакшавајући надзор менаџера у контролним центрима или путем мобилних уређаја.
• Коришћење без бриге у дугом периоду : Изузетна стабилност ограничава годишњи дрифт на ≤±0,1%ПО, чиме се елиминише потреба за честом калибрацијом. Функције самодијагностике обезбеђују благовремен повратну информацију о стању опреме (нпр. прековучење, кварови кола), поједностављујући превентивно одржавање.
• Разумна контрола трошкова : Зрели процеси производње смањују трошкове набавке, чинећи их економичнијима у односу на пјезоелектричне или капацитивне уређаје за мерење притиска. Дуг вијек трајања и ниско одржавање даље смањују трошкове током циклуса коришћења.
• Јака компатибилност система : Без проблема се повезује са ПЛК и ДЦС системима водећих произвођача (Сијеменс, Мицубиши, Роквел) без додатних сигнализатора, смањујући трошкове интеграције.

4. Типичне примене

1) Поље индустријске контроле

• Hidraulički i Pneumaticki Sistemi : Надзире притисак на излазу хидрауличне пумпе и радни притисак цилиндра (нпр. контрола притиска у хидрауличним системима машина за ливење под притиском), како би се осигурала стабилна производња и спречили мане као што су вишак материјала и недостатак притиска.
• Хемијска производња : Korišćenje za nadzor i kontrolu pritiska u reaktorima i destilacionim kolonama (npr. nadzor visokog pritiska u reaktorima za sintezu amonijaka). Povezano sa sigurnosnim ventilima radi zaštite od prekoračenja pritiska, osiguravajući bezbednost proizvodnje.

2) Energetski i elektroprivredni sektor

• Нафте и гаса : Praćenje pritiska na ušćima naftnih bušotina i u cevovodima (npr. nadzor pritiska u cevovodima za sirovu naftu) radi otkrivanja curenja ili začepljenja, čime se obezbeđuje bezbednost transporta.
• Производња енергије : Praćenje pritiska pare u kotlovima i pritiska ulja u turbinama (npr. kontrola pritiska visokotemperaturne pare u kotlovima termoelektrana) radi obezbeđenja stabilnog rada elektroenergetskih uređaja.

3) Vodoprivreda i komunalni sektori

• Sistemi za snabdevanje vodom : Надзирати притисак у цевоводима водовода и опреми за секундарну доводу воде (нпр. контрола притиска у секундарној води за насеља) како би се спречило пуцање цеви (висок притисак) или недовољна довода воде (низак притисак).
• Очишћење отпадних вода : Надзирати притисак у пумпама отпадних вода и реакцијским резервоарима (нпр. надзор притиска на излазу пумпи за подизање отпадних вода) ради омогућавања непречено транспортовања отпадних вода и спречавања прекомерног оптерећења опреме.

4) Медицинска и свакодневна подручја

• Медицинска опрема : Користи се за надзор притиска у ваздушним путевима вентилатора и контролу притиска у инфузионим пумпама (нпр. надзор притиска у вентилаторима ИЦУ-а) ради осигуравања да проток ваздуха задовољава потребе пацијената и безбедност лечења.
• Обрада хране : Надзирати притисак и температуру у котловима за стерилисање хране (нпр. контрола притиска током стерилисања конзерви) ради осигуравања ефикасности стерилисања и спречавања оштећења амбалаже.

5） Аеропростор и војна подручја

• Опрема за авијацију : Праћење притиска у хидрауличном систему авиона и притиска у горивним цевоводима (нпр. праћење притиска у хидрауличним погонима ловаца) ради осигурања стабилне контроле током лета.
• Војно тестирање : Користи се за мерење притиска у тестирању оружја (нпр. мерење притиска у цеви топа приликом гађања) како би се обезбедили прецизни подаци за оптимизацију рада опреме.

Резюме

Сензори/передајници притиска са тензометарским отпорима, са језгровном конкурентношћу у „прецизности, поузданости, јакој прилагодљивости и високој економској исплативости“, постали су незаобилазни уређаји у индустријској аутоматизацији и свакодневном животу, решавајући проблеме мерења притиска у разним ситуацијама. Њихове могућности — од основног детектовања притиска до интелигентне трансмисије сигнала и даљинског надзирања — не само што обезбеђују безбедност производње и квалитет производа, већ и потискују дигитализацију и интелигентну модернизацију у индустрији, омогућавајући чврсту подршку ефикасној производњи и погодном свакодневном животу.（из Феши квиза о знању｜ https://ask.feishu.cn）