Şekil Değişim Ölçer Basınç Sensörü/Vericisi PT503

Şekil Değiştirme Ölçer basınç sensörleri /vericiler, "şekil değiştirme etkisi"ne dayalı olarak geliştirilmiş basınç ölçüm cihazlarıdır. Temel mekanizmaları, basınç altında mekanik deformasyonu direnç değişimine dönüştüren elastik algılama elemanlarına yapıştırılmış gerinim Ölçerler özel dirençlerden oluşur. Bu değişimler, sinyal işleme devreleri aracılığıyla standart elektrik sinyallerine dönüştürülür. Sensörler basınç sinyallerini tespit etmeye odaklanırken, vericiler sinyal kuvvetlendirme, kompanzasyon ve dönüştürme gibi işlevleri entegre eder ve bunun sayesinde ölçüm ve kontrol sistemlerine doğrudan bağlanma imkanı sağlar. Petrokimya, su gücü, endüstriyel kontrol ve uzay teknolojileri dahil olmak üzere birçok sektörde yaygın olarak kullanılırlar ve endüstriyel otomasyonda basınç izleme için temel cihazlardır.

1. Temel Özellikler ve Fonksiyonlar

1) Basınç Ölçümünün Temel Özellikleri

• Geniş Basınç Aralığı Uygunluğu : Mikro basınç (0–1kPa) ile yüksek basınç (0–100MPa veya üzeri) aralıklarını kapsayacak şekilde mutlak basınç, göstergelerdeki basınç, diferansiyel basınç gibi birden fazla ölçüm türünü kapsar. Bu esneklik, tıbbi cihazlarda düşük basınç izleme ile endüstriyel hidrolik sistemlerde yüksek basınç ölçümü gibi çeşitli senaryolara uygundur.
• Yüksek Hassasiyet ve Doğrusallık : Hassas şekil değiştirme ölçerleri ve optimize edilmiş yapıştırma süreçleri kullanılarak, ölçüm doğruluğu ±0,05%FS–±0,25%FS'ye ulaşır ve doğrusallık değeri ≤±0,1%FS olur. Bu, hassas üretim ve ölçüm teknolojisinin gereksinimlerini karşılamak için ince basınç dalgalanmalarının doğru bir şekilde tespit edilmesini sağlar.
• Güçlü Ortam Uyumluluğu : Elastik algılama elemanları 316L paslanmaz çelik, titanyum alaşımı veya Hastelloy gibi malzemelerden üretilmiş olup, ayrıca sızdırmaz yapı tasarımıyla birlikte kullanılır. Bu sayede su, yağ, asit/baz çözeltileri, yüksek sıcaklıklı buhar ve diğer akışkanlarla uyumludur ve korozyon hasarını önler.

2) Temel Fonksiyonel Performans

• Çoklu Tip Sinyal Çıkışı : Sensörler tipik olarak direnç sinyalleri çıkarırken, vericiler analog sinyalleri (4-20mA, 0-10V, 0-5V) ve dijital sinyalleri (RS485-Modbus, HART) destekler. Bunlar, gerçek zamanlı veri iletimi için PLC'ler, DCS sistemleri, veri kaydediciler ve diğer cihazlara doğrudan bağlanabilir.
• Tam Koşul Telafisi Fonksiyonu : Dahili sıcaklık kompanzasyon modülleri, çevre sıcaklığının (-40°C–120°C; özel modellerde 200°C'ye kadar) ölçüm doğruluğu üzerindeki etkisini etkili bir şekilde telafi eder. Bazı modeller, uzun vadeli stabiliteyi artırmak için otomatik sıfır sapması kompanzasyonu ve doğrusal olmayan kompanzasyonu da içerir.
• Girişim Önleme ve Koruma Kabiliyeti : Endüstriyel ortamlarda elektromanyetik radyasyona ve şebeke dalgalanmalarına karşı direnmek amacıyla elektromanyetik kalkanlama tasarımları benimsenmiştir. Koruma sınıfları IP65–IP68 seviyelerine ulaşır ve toz geçirmezlik ile su geçirmezliği sağlayarak maden ocakları ve dış mekan boru ağları gibi zorlu koşullar (nem, toz, titreşim) için uygun hale getirir.

3) Yapısal ve Kullanım Özellikleri

• Esnek Kurulum Tasarımı : Çoklu montaj yöntemlerini destekler (dişler: M20×1.5, G1/2; flanşlar; kelepçeler). Montaj yapıları, boru hattı veya ekipman boyutlarına göre özelleştirilebilir ve büyük ölçekli değişiklikler gerektirmez.
• Aşırı Yük ve Patlamaya Dayanıklı Koruma : Ani basınç değişimlerinden kaynaklanan hasarlara karşı korunmak üzere 150%–300%FS aşırı yüklenmeye dayanır. Patlamaya dayanıklı modeller Ex d II CT6 gibi standartlara uyar ve patlayıcı/yanıcı ortamlar için uygundur (örneğin petrol ve kimya endüstrileri).
• Ek Akıllı Fonksiyonlar : Yüksek seviye modeller, saha basıncı okuması için entegre LCD ekran başlıklarına sahiptir; uzaktan kalibrasyon ve kendini tanıma özelliğini destekler. Bazı modeller, mobil uygulamalar veya bulut platformları aracılığıyla parametre yapılandırmasına ve veri izlemeye izin verir.

2. Ele Alınan Temel Sektör Sorunları

Basınç ölçüm senaryolarında geleneksel basınç cihazları (örneğin mekanik basınç göstergeleri, temel sensörler) sıklıkla "yanlış ölçüm, düşük uyumluluk, entegrasyon zorluğu ve zahmetli bakım" gibi sorunlar yaşar. Şekil değiştirme ölçerli basınç sensörleri/vericileri özellikle şu sorunlara çözüm sunar:

• Karmaşık Çalışma Koşullarına Uyum : Geleneksel cihazların yüksek sıcaklık, yüksek basınç veya aşındırıcı ortamlarda (örneğin kimyasal reaktörlerde yüksek sıcaklıkta basınç izleme) kolayca hasar görmesi ve ömürlerinin kısa olması sorununu çözer; ekipman arızasına bağlı üretim kesintilerini önler.
• Yetersiz Basınç Ölçüm Doğruluğu : Mekanik enstrümanlarda büyük okuma hataları ve yavaş dinamik tepki sorunlarını çözer (örneğin, hassas hidrolik sistemlerde basınç kontrolü), süreç gereksinimleri dahilinde basınç stabilitesini sağlar ve ürün geçme oranlarını artırır.
• Otomasyon Entegrasyonu Engelleri : Geleneksel sensörlerin modern ölçüm ve kontrol sistemleriyle uyumsuz sinyallerini çözer. Vericilerin standartlaştırılmış sinyalleri, üretim süreçlerinin dijital dönüşümünü destekleyerek doğrudan endüstriyel otomasyon ağlarına entegre olur.
• Çevresel Müdahale Etkisi : Sıcaklık kayması veya elektromanyetik girişim nedeniyle (örneğin metalürji atölyelerinde yüksek sıcaklıklı basınç izleme) oluşan ölçüm verilerinde bozulmayı azaltır ve karmaşık ortamlarda kararlı ve güvenilir veri sağlar.
• Yüksek İşletme ve Bakım Maliyetleri : Geleneksel cihazların sık kalibrasyonunu ve değiştirilmesini azaltır. Uzun ömürleri (ortalama arızasız çalışma süresi ≥80.000 saat) ve düşük bakım gerektiren tasarımı, ekipman yenileme ve işçilik maliyetlerini düşürür.

3. Kullanıcı Deneyimi Özellikleri

• Kolay Kurulum ve Ayar : Standartlaştırılmış arayüzler ve evrensel montaj yöntemleri sayesinde kurulum 15-30 dakika içinde tamamlanabilir. Ayar sırasında yapılan basit sıfır ve ölçüm aralığı kalibrasyonu özel beceri gerektirmez ve teknik engelleri düşürür.
• Sezgisel Veri Edinme : Ekran başlıklı modeller, kontrol sistemlerine bağımlılık olmadan sahada gerçek zamanlı okuma imkanı sağlar. Dijital sinyal modelleri uzaktan veri iletimini destekler ve yöneticilerin kontrol odalarından veya mobil cihazlar aracılığıyla izlemesini kolaylaştırır.
• Endişesiz Uzun Vadeli Kullanım : Mükemmel stabilite yıllık sapmayı ≤±0,1%FS düzeyinde sınırlar ve sık sık kalibrasyon ihtiyacını ortadan kaldırır. Kendi kendini tanıma fonksiyonları ekipmanın durumu hakkında (örneğin aşırı yük, devre arızaları) zamanında geri bildirim sağlayarak önleyici bakımı basitleştirir.
• Makul Maliyet Kontrolü : Olgun üretim süreçleri, satın alma maliyetlerini düşürerek piezoelektrik veya kapasitif basınç cihazlarına göre daha maliyet etkin hale getirir. Uzun ömür ve düşük bakım gereksinimi, kullanım ömrü boyunca maliyeti daha da düşürür.
• Güçlü Sistem Uyumluluğu : Siemens, Mitsubishi, Rockwell gibi önde gelen markaların PLC ve DCS sistemlerine ek sinyal dönüştürücülere gerek kalmadan sorunsuz entegre edilir ve böylece entegrasyon maliyetleri azaltılır.

4. Tipik kullanım senaryoları

1) Endüstriyel Kontrol Alanı

• Hidrolik ve pneumatik sistemler : Hidrolik pompa çıkış basıncını ve silindir çalışma basıncını (örneğin, enjeksiyon kalıplama makinesi hidrolik sistemlerinde basınç kontrolü) izleyerek kalıplamanın stabil olmasını sağlayın ve kıvılcım (flash) ile eksiklik gibi hataların oluşmasını önleyin.
• Kimya üretimi : Reaktörlerde ve damıtma kolonlarında basınç izleme ve kontrolü için kullanılır (örneğin, amonyak sentezi reaktörlerinde yüksek basınç izleme). Aşırı basınç koruması için emniyet valflerine bağlanır ve üretim güvenliğini sağlar.

2) Enerji Ve Güç Alanı

• Petrol ve gaz : Petrol kuyularının başlangıç noktalarında ve boru hatlarında basıncı izlemek (örneğin, ham petrol boru hattı basıncı izleme) kaçakları veya tıkanmaları tespit etmek ve taşımacılık güvenliğini sağlamak için.
• Enerji Üretimi : Buhar kazanı buhar basıncını ve türbin yağ basıncını izleyin (örneğin, termik santral kazanlarında yüksek sıcaklıklı buhar basıncı kontrolü) güç ekipmanlarının kararlı çalışmasını sağlamak için.

3) Su Yönetimi Ve Belediye Alanları

• Su Temin Sistemleri : Su şebekesi boru hatları ve ikincil su temin ekipmanlarında (örneğin, topluluk içi ikincil su temini basınç kontrolü) basıncı izleyerek boru patlamalarını (yüksek basınç) veya yetersiz su teminini (düşük basınç) önlemek.
• Atık su arıtımı : Atık su pompaları ve reaksiyon tanklarındaki basıncı izleyerek (örneğin, atık su kaldırma pompası çıkışlarında basınç izleme) atık suyun sorunsuz taşınmasını sağlamak ve ekipmanın aşırı yüklenmesini engellemek.

4) Tıbbi ve Günlük Yaşam Alanları

• Tıbbi Ekipman : Ventilatörlerde hava yolu basıncı izleme ve infüzyon pompalarında basınç kontrolü (örneğin, Yoğun Bakım Ünitesi ventilatörlerinde basınç izleme) için kullanılır; hava akışının hastanın ihtiyacını karşılamasını ve tedavinin güvenliğini sağlamayı amaçlar.
• Gıda İşleme : Gıda sterilizasyon kazanlarında basıncı ve sıcaklığı izlemek (örneğin, konserve sterilizasyonu sırasında basınç kontrolü) sterilizasyon etkinliğini sağlamak ve ambalaj hasarını önlemek.

5) Havacılık ve Askeri Alanlar

• Havacılık Ekipmanları : Uçak hidrolik sistem basınçlarını ve yakıt hattı basınçlarını izlemek (örneğin, savaş uçaklarında hidrolik aktüatör basınç izleme) uçuş sırasında kararlı kontrolü sağlamak için.
• Askeri Test : Silah testlerinde basınç ölçümü için kullanılır (örneğin, top atışları sırasında namlu içi basınç testi), ekipman performans optimizasyonu için hassas veriler sağlar.

ÖZET

Hassasiyet, güvenilirlik, güçlü uyum yeteneği ve yüksek maliyet performansı gibi temel rekabet avantajlarına sahip olan şekil değiştirme ölçerli basınç sensörleri/alıcıları, çeşitli senaryolarda karşılaşılan basınç ölçümü sorunlarını çözerek endüstriyel otomasyon ve insan yaşamı alanlarında vazgeçilmez cihazlar haline gelmiştir. Temel basınç algılama işlevinden akıllı sinyal iletimi ve uzaktan izlemeye kadar olan bu yetenekler, üretim güvenliğini ve ürün kalitesini yalnızca sağlamakla kalmaz, aynı zamanda sektörler genelinde dijitalleşme ve akıllı dönüşüm süreçlerini de destekleyerek verimli üretim ve konforlu günlük yaşam için sağlam bir altyapı sunar. (Feishu Bilgi Soru-Cevap kaynağından｜ https://ask.feishu.cn）