مرسل فراغ بشاشة رقمية 4-20 مللي أمبير مستشعر ضغط السيليكون بالانتشار

مُرسِل ضغط السيليكون المنتشر هو أداة قياس ضغط عالية الدقة تعتمد على التأثير المقاوم للضغط لأشباه الموصلات. يقيس الضغط عن طريق اكتشاف التغير في المقاومة الناتج عن تشوه غشاء السيليكون ويخرج إشارة كهربائية قياسية بعد معالجة الإشارة.

التأثير المقاوم للضغط:عندما يتم تطبيق الضغط على غشاء السيليكون المنتشر، تتغير البنية الشبكية لبلورة السيليكون، مما يؤدي إلى تغيير في قيمة مقاومة الإجهاد على الغشاء. يتم تحويل تغير المقاومة إلى إشارة جهد من خلال جسر ويتستون، ثم يخضع للتضخيم وتعويض درجة الحرارة والمعالجة الخطية، مما يؤدي في النهاية إلى إخراج إشارات قياسية مثل 4-20mA و 0-5V.

التصميم الهيكلي:عادةً ما يتم اعتماد غشاء عزل من الفولاذ المقاوم للصدأ 316L، والذي يتلامس مع الوسط المقاس من خلال زيت السيليكون أو مباشرة، مما يضمن مقاومة التآكل والاستقرار على المدى الطويل.

1. دقة وثبات عاليان
   • يمكن أن تصل الخطية إلى ±0.2% FS، والتكرار ±0.1% FS، والاستقرار على المدى الطويل ±0.02% FS/سنة.
   • تعمل تقنية تعويض درجة الحرارة الذكية على قمع الانجراف الصفري (±0.01% FS/℃) وانجراف الحساسية (±0.02% FS/℃) بشكل فعال.
2. نطاق درجة حرارة واسع وقدرة على التحميل الزائد
   • يتراوح نطاق درجة حرارة التشغيل عادةً من -40℃ إلى 85℃، مع دعم بعض الطرازات لدرجات حرارة أعلى (مثل 350℃).
   • قدرة التحميل الزائد تصل إلى 150% FS، ويمكن لبعض الطرازات تحمل ضغط ضعف النطاق.
3. الحماية والأداء المضاد للانفجار
   • درجة حماية الغلاف IP67/IP65، مقاومة للماء والغبار.
   • تشمل شهادات مقاومة الانفجار السلامة الجوهرية ExiaIICT5 ومقاومة اللهب ExdIIBT4، وهي مناسبة للبيئات الخطرة.
4. واجهات مرنة وتوافق
   • تتوفر واجهات الضغط بأنواع الخيوط (مثل G1/2، NPT)، الشفة (DN25/DN50)، إلخ؛ تشمل الواجهات الكهربائية HART أو المقابس الجوية أو الأسلاك المباشرة.
   • يدعم بروتوكولات الإخراج مثل HART و 4-20mA و 0-5V وما إلى ذلك، ويمكن دمجه بسلاسة مع أنظمة PLC و DCS.

1. التحكم في العمليات الصناعية
   • البتروكيماويات: مراقبة الضغط في أوعية التفاعل، وحساب التدفق في خطوط الأنابيب.
   • الطاقة والكهرباء: التحكم في الضغط في أسطوانات البخار الغلاية، والتوربينات البخارية.
   • المعادن والصلب: تحسين الضغط في الأفران العالية والمحولات.
2. حماية البيئة والخدمات البلدية
   • معالجة مياه الصرف الصحي: تنظيم ضغط الهواء في خزانات التهوية، وقياس مستويات السوائل.
   • إمدادات المياه الحضرية: مراقبة الضغط في شبكات توزيع المياه، وإدارة محطات الضخ.
3. البيئات الخاصة
   • سيناريوهات درجة الحرارة العالية والضغط العالي: رؤوس آبار الطاقة الحرارية الأرضية (350 درجة مئوية)، وآبار النفط والغاز ذات الضغط العالي.
   • بيئات الاهتزاز القوية: منصات الحفر البحرية، ومعدات الدرفلة الفولاذية (تتطلب تصميم مضاد للاهتزاز بواجهة Hirschmann).

1. النقاط الرئيسية للاختيار
   • اختيار النطاق: يوصى بأن يكون ضغط التشغيل 60% - 80% من النطاق لتجنب التحميل الزائد على المدى الطويل.
   • توافق الوسيط: بالنسبة للوسائط المسببة للتآكل، يجب تحديد الفولاذ المقاوم للصدأ 316L أو تصميم الختم الكيميائي.
   • شهادة مقاومة الانفجار: في المناطق الخطرة، قم بتأكيد درجة Exia أو Exd.
2. إرشادات التثبيت
   • اختيار الموقع: الابتعاد عن مصادر الاهتزاز، وتجنب أشعة الشمس المباشرة والتغيرات المفاجئة في درجة الحرارة.
   • طريقة التوصيل: الشفة مناسبة للضغط العالي، بينما الخيط مناسب للضغط المنخفض. تأكد من عدم وجود تسرب في الختم.
   • تخطيط قناة الضغط: بالنسبة للوسائط السائلة، يجب أن تكون قناة الضغط مائلة لأعلى (منحدر ≥1/12)، وبالنسبة للوسائط الغازية، يجب أن تكون مائلة لأسفل لمنع تراكم الغاز والسائل.
3. ملاحظات الصيانة
   • نظف واجهة الضغط بانتظام لمنع الانسداد.
   • قم بالمعايرة مرة واحدة في السنة لضمان الدقة.
   • في البيئات ذات درجة الحرارة العالية، قم بتركيب انحناء التكثيف لمنع تبخر زيت السيليكون.