Cyfrowy przetwornik próżniowy z wyświetlaczem 4-20mA, czujnik ciśnienia z dyfuzyjnego krzemu

Przetwornik ciśnienia z dyfuzyjnego krzemu to precyzyjny przyrząd do pomiaru ciśnienia oparty na efekcie piezoelektrycznym półprzewodników. Mierzy ciśnienie poprzez wykrywanie zmiany rezystancji spowodowanej deformacją membrany krzemowej i wyprowadza standardowy sygnał elektryczny po przetworzeniu sygnału.

Efekt piezoelektryczny: Po przyłożeniu ciśnienia do membrany z dyfuzyjnego krzemu, struktura krystaliczna krzemu ulega zmianie, co powoduje zmianę wartości rezystancji naprężeniowej na membranie. Zmiana rezystancji jest konwertowana na sygnał napięciowy za pomocą mostka Wheatstone'a, a następnie podlega wzmocnieniu, kompensacji temperatury i linearyzacji, ostatecznie wyprowadzając standardowe sygnały, takie jak 4-20mA i 0-5V.

Konstrukcja: Zazwyczaj stosowana jest membrana izolacyjna ze stali nierdzewnej 316L, która styka się z mierzonym medium za pośrednictwem oleju silikonowego lub bezpośrednio, zapewniając odporność na korozję i długotrwałą stabilność.

1. Wysoka precyzja i stabilność
   • Liniowość może osiągnąć ±0,2% FS, powtarzalność ±0,1% FS i długotrwałą stabilność ±0,02% FS/rok.
   • Inteligentna technologia kompensacji temperatury skutecznie tłumi dryft zerowy (±0,01% FS/℃) i dryft czułości (±0,02% FS/℃).
2. Szeroki zakres temperatur i zdolność do przeciążeń
   • Zakres temperatur pracy wynosi zazwyczaj od -40℃ do 85℃, a niektóre modele obsługują wyższe temperatury (np. 350℃).
   • Zdolność do przeciążeń do 150% FS, a niektóre modele mogą wytrzymać 2-krotność ciśnienia zakresu.
3. Ochrona i odporność na wybuch
   • Stopień ochrony obudowy IP67/IP65, wodoodporność i pyłoszczelność.
   • Certyfikaty przeciwwybuchowe obejmują bezpieczeństwo iskrobezpieczne ExiaIICT5 i ognioszczelne ExdIIBT4, odpowiednie do środowisk niebezpiecznych.
4. Elastyczne interfejsy i kompatybilność
   • Interfejsy ciśnieniowe są dostępne w typach gwintów (np. G1/2, NPT), kołnierzy (DN25/DN50) itp.; interfejsy elektryczne obejmują HART, wtyczki lotnicze lub bezpośrednie przewody.
   • Obsługuje protokoły wyjściowe, takie jak HART, 4-20mA, 0-5V itp. i może być bezproblemowo zintegrowany z systemami PLC i DCS.

1. Kontrola procesów przemysłowych
   • Petrochemia: Monitorowanie ciśnienia w reaktorach, obliczanie przepływu w rurociągach.
   • Energetyka: Kontrola ciśnienia w bębnach parowych kotłów, turbinach parowych.
   • Metalurgia i stal: Optymalizacja ciśnienia w wielkich piecach i konwertorach.
2. Ochrona środowiska i usługi komunalne
   • Oczyszczanie ścieków: Regulacja ciśnienia powietrza w zbiornikach napowietrzających, pomiar poziomów cieczy.
   • Zaopatrzenie w wodę miejską: Monitorowanie ciśnienia w sieciach dystrybucji wody, zarządzanie stacjami pomp.
3. Środowiska specjalne
   • Wysoka temperatura i wysokie ciśnienie: Głowice odwiertów geotermalnych (350°C), odwierty ropy i gazu wysokociśnieniowego.
   • Środowiska o silnych wibracjach: Platformy wiertnicze na morzu, urządzenia do walcowania stali (wymagające konstrukcji antywibracyjnej interfejsu Hirschmann).

1. Kluczowe punkty wyboru
   • Wybór zakresu: Zaleca się, aby ciśnienie robocze wynosiło 60% - 80% zakresu, aby uniknąć długotrwałego przeciążenia.
   • Kompatybilność z mediami: W przypadku mediów korozyjnych należy wybrać stal nierdzewną 316L lub konstrukcję uszczelnienia chemicznego.
   • Certyfikacja przeciwwybuchowa: W obszarach niebezpiecznych należy potwierdzić klasę Exia lub Exd.
2. Wytyczne dotyczące instalacji
   • Wybór lokalizacji: Trzymać z dala od źródeł wibracji, unikać bezpośredniego światła słonecznego i nagłych zmian temperatury.
   • Metoda połączenia: Kołnierz jest odpowiedni do wysokiego ciśnienia, a gwint do niskiego ciśnienia. Upewnij się, że nie ma wycieków w uszczelnieniu.
   • Układ przewodu ciśnieniowego: W przypadku mediów ciekłych przewód ciśnieniowy powinien być nachylony w górę (≥1/12 nachylenia), a w przypadku mediów gazowych powinien być nachylony w dół, aby zapobiec gromadzeniu się gazu i cieczy.
3. Uwagi dotyczące konserwacji
   • Regularnie czyścić interfejs ciśnieniowy, aby zapobiec zablokowaniu.
   • Kalibrować raz w roku, aby zapewnić dokładność.
   • W środowiskach o wysokiej temperaturze zainstalować kolanko kondensacyjne, aby zapobiec parowaniu oleju silikonowego.