Prevodník je elektrické zariadenie používané na zmenu jednej formy energetického signálu na inú formu energetického signálu. Tieto zariadenia sa často používajú pri meraní, riadiace systémy a automatizácia všade tam, kde sa elektrické signály menia z jednej formy na iné fyzikálne veličiny, ako je sila, energia, svetlo, krútiaci moment, poloha, pohyb atď. Postup zmeny z jednej formy energie na inú sa nazýva transdukcia. A senzor funguje ako prevodník pomocou jednej formy energie a mení sa na inú formu energie. Napríklad senzor chrápania využíva vibrácie chrápania na generovanie elektrického signálu. Tento článok pojednáva o prehľade prevodníka tlaku, typy meničov a aplikácie.
Čo je to prevodník tlaku?
Prevodník tlaku alebo prevodník tlaku sa používa na zmenu aplikovaného tlaku na elektrický signál, ktorý je merateľný. Aj keď sú na trhu k dispozícii rôzne typy prevodníkov tlaku, jedným z najčastejšie používaných prevodníkov je tenzometrický prevodník.
Tento proces premeny je možné vykonať pomocou fyzickej deformácie tenzometra, ktorá je pripojená k membráne tlakového snímača a zapojená do konštrukcie Wheatstoneovho mostíka. Akonáhle je na tento menič aplikovaný tlak, potom generuje vychýlenie membrány. Kmeň spôsobí zmenu elektrického odporu, ktorý je úmerný sile.
prevodník tlaku
Tento druh snímača obsahuje dve základné časti, ako je elastický materiál a elektrické zariadenie. Tu sa elektrický materiál deformuje, akonáhle je vystavený tlaku a elektrické zariadenie identifikuje deformáciu.
Na základe princípu snímania je možné vytvoriť elastický materiál v rôznych veľkostiach a tvaroch. Z elastického materiálu možno vytvoriť tenkú elastickú membránu, ktorá je známa ako bránica . Elektrické zariadenie, ktoré je spojené membránou a vytvára snímač tlaku, závisí od princípu činnosti kapacitného, indukčného alebo odporového.
Typy prevodníkov tlaku
Klasifikáciu prevodníkov tlaku je možné vykonať na základe konštrukcie. Dostupné sú v rôznych veľkostiach a tvaroch. Technológia prevodníka sa však môže tiež líšiť. Existujú štyri typy prevodníkov tlaku, ktoré zahŕňajú nasledujúce.
- Kmeňový merač
- Kapacita
- Potenciometrický
- Rezonančný drôt
Elektrické výstupy snímača tlaku
Pre tento typ prevodníka sa používajú tri druhy elektrických výstupov, ako napríklad mV (mill Volts), V (Volts) & mA (Current). Problémy je možné vyhnúť výberom elektrického výstupu pre konkrétnu aplikáciu, ako aj zapojením prevodníka pre typ elektrického výstupu. Pre každý typ elektrického výstupu sú diskutované nasledujúce pokyny pre zapojenie a vhodné aplikácie.
obvod prevodníka tlaku
mV (mV)
Prevodník s elektrickým výkonom mV sa dá všeobecne použiť v laboratórnych aplikáciách. Sú lacné, malé veľkosti a potrebujú RPS (regulovaný napájací zdroj) . Úroveň signálu mV je veľmi nízka a obmedzuje sa na malé vzdialenosti, napríklad 200 stôp. Je mimoriadne ploché blokovať elektrické vniknutie z iného zdroja blízkeho elektrickým signálom
V (volty)
Prevodník so zväčšeným napätím o / p sa spravidla používa v ľahkom priemysle, ako aj v systémoch počítačových rozhraní všade tam, kde je potrebný vysokoúrovňový jednosmerný signál. Kvôli tejto stabilite signálu sú tieto drahé a veľké, keď ich porovnáme s mV elektrickými prevodníkmi o / p. Napäťové signály, ktoré sú zväčšené, sa môžu pohybovať až na stredné vzdialenosti, ktoré sú oveľa lepšie v odolnosti voči zatúlaniu v porovnaní s mV signálom .
Aktuálne
Prevodník môže generovať mV, výstupný prúd inak zväčšené napätie. Vysielač však môže generovať iba prúdový výstup. Opäť kvôli tejto stabilnej úprave signálu sú vysielače väčšie a nákladnejšie v porovnaní s prevodníkmi mV o / p. Rovnako ako prevodníky mV a výstupné napätie, elektrický signál je odolný proti rušeniu elektrickým rušením. Elektrický signál môže vysielať aj na veľké vzdialenosti.
Problémy spôsobené inštaláciou prevodníka
Tieto prevodníky merajú presnosť elektrických zariadení. Inštaláciu týchto zariadení možno vykonať správne, aby sa zaistil najlepší výkon a dlhá životnosť. Každé zariadenie má dve rôzne pripojenia, napríklad elektrické a mechanické. Aby sa predišlo problémom, zapojenie zariadení a mechanické pripojenie by malo byť správne usporiadané.
Procesné pripojenie každého snímača by malo byť chránené na jednom mieste. Väčšina prevodníkov je k dispozícii s závitmi ako BSP, inak NPT na armatúre potrubia. Je dôležité potvrdiť, že toto usporiadanie je správne spojené s tlakovým portom.
Problémy s kalibráciou prevodníka tlaku
Ak je tento prevodník správne nastavený a nastavený po zafixovaní, nemusí byť potrebné opakovanú rekalibráciu. Navrhuje sa, aby bolo možné kalibráciu prevodníka overiť raz ročne.
Ak však v rámci miest kalibrácie zažívate extrémny posun, znamená to, že sme vybrali chybný prevodník. Napríklad, ak narazíte na problém v mieste, kde vniká elektromagnetické pole, inak vzniká hluk produkovaný ťažkými zariadeniami, potom potrebujeme vysielač s pevnou úpravou signálu.
Ochrana prevodníka
Prevodník tlaku sa môže poškodiť v dôsledku neočakávaných tlakových špičiek. Môže k nim dôjsť v dôsledku vodného rázu, inak sa v systéme pohybujú tlakové impulzy. Takže tento menič je možné chrániť pred poškodením nainštalovaním tlmiča do systému. Tlmiči však vykonávajú pomalý reakčný čas merania.
Aplikácie prevodníka tlaku
- Tieto prevodníky sú použiteľné v akýchkoľvek aplikáciách na kvapalný pohon, ktoré vyžadujú presné meranie sily s vysokým rozlíšením.
- Tieto prevodníky sa používajú tam, kde je potrebné zabudované meranie sily digitálny displej .
- Tieto prevodníky sú použiteľné v aplikáciách s uzavretou slučkou, ako je kompenzácia elektronického tlaku, ktorá počíta silu pred a za relatívnym dávkovacím kohútikom na presný výpočet poklesu tlaku.
- Tieto meniče sa používajú na riadenie v čerpadlách s uzavretou slučkou.
- Tieto meniče sa používajú ako elektronicky vymeniteľný tlakový spínač.
Toto je teda všetko o meniče tlaku ktoré sú odolné aj robustné. Sú určené na použitie v priemyselných odvetviach. Z dôvodu nesprávnej montáže sa vyskytlo niekoľko problémov. Pri riešení tohto problému s prevodníkom musí byť zariadenie umiestnené na správnom mieste. Ak prevodník prestane pracovať počas používania, vypočítajte emitované ampérové napätie, inak hrubé napätie pri nulovom tlaku z prevodníka, a tiež zmerajte plnú kapacitu pri tlaku. Ak sa signál nezmení, potom môžeme rozhodnúť, že zariadenie nereaguje na tlak. V niektorých prípadoch môžu byť problémy prevodníka určené opravou, rekalibráciou, inak môže byť tento prevodník zmenený. Tu je otázka, aké sú výhody a nevýhody prevodníka tlaku?
