ตัวแปลงสัญญาณแรงดันทำงานและการใช้งาน

ลองใช้เครื่องมือของเราเพื่อกำจัดปัญหา





ทรานสดิวเซอร์เป็นอุปกรณ์ไฟฟ้าที่ใช้ในการเปลี่ยนสัญญาณพลังงานรูปแบบหนึ่งไปเป็นสัญญาณพลังงานรูปแบบอื่น อุปกรณ์เหล่านี้มักใช้ในการวัด ระบบควบคุม และระบบอัตโนมัติเมื่อใดก็ตามที่สัญญาณไฟฟ้าเปลี่ยนจากรูปแบบหนึ่งไปเป็นปริมาณทางกายภาพอื่น ๆ เช่นแรงพลังงานแสงแรงบิดตำแหน่งการเคลื่อนที่ ฯลฯ ขั้นตอนการเปลี่ยนจากพลังงานรูปแบบหนึ่งไปเป็นพลังงานอื่นเรียกว่าการส่งสัญญาณ ก เซ็นเซอร์ ทำหน้าที่เป็นตัวแปลงสัญญาณโดยใช้พลังงานรูปแบบหนึ่งและเปลี่ยนเป็นพลังงานรูปแบบอื่น ตัวอย่างเช่นเซ็นเซอร์การกรนใช้การสั่นของการกรนเพื่อสร้างสัญญาณไฟฟ้า บทความนี้กล่าวถึงภาพรวมของตัวแปลงสัญญาณแรงดัน ประเภทของทรานสดิวเซอร์ และแอปพลิเคชัน

Pressure Transducer คืออะไร?

เครื่องวัดความดันหรือเครื่องส่งสัญญาณความดันใช้เพื่อเปลี่ยนความดันที่ใช้เป็นสัญญาณไฟฟ้าซึ่งสามารถวัดได้ แม้ว่าจะมีตัวแปลงสัญญาณความดันประเภทต่างๆในตลาด แต่หนึ่งในตัวแปลงสัญญาณที่ใช้บ่อยที่สุดคือตัวแปลงสัญญาณสเตรนเกจ




กระบวนการแปลงนี้สามารถทำได้โดยใช้การเปลี่ยนรูปทางกายภาพของสเตรนเกจที่เชื่อมต่อกับไดอะแฟรมของตัวแปลงความดันและต่อสายในการออกแบบสะพานวีทสโตน เมื่อแรงดันถูกนำไปใช้กับตัวแปลงสัญญาณนี้แล้วมันจะสร้างการโก่งตัวของไดอะแฟรม ความเครียดจะสร้างการเปลี่ยนแปลงของความต้านทานไฟฟ้าซึ่งเป็นสัดส่วนกับแรง

presure-transducer

presure-transducer



ทรานสดิวเซอร์ประเภทนี้ประกอบด้วยสองส่วนที่จำเป็นเช่นวัสดุยืดหยุ่นและอุปกรณ์ไฟฟ้า ที่นี่วัสดุไฟฟ้าจะเปลี่ยนรูปเมื่อสัมผัสภายใต้ความกดดันและอุปกรณ์ไฟฟ้าระบุการเสียรูป

การก่อตัวของวัสดุยืดหยุ่นสามารถทำได้หลายขนาดและรูปทรงตามหลักการตรวจจับ วัสดุยืดหยุ่นสามารถใช้เพื่อสร้างเมมเบรนยืดหยุ่นบางซึ่งเรียกว่า ไดอะแฟรม . อุปกรณ์ไฟฟ้าที่รวมกันโดยไดอะแฟรมเพื่อสร้างตัวแปลงสัญญาณแรงดันขึ้นอยู่กับหลักการทำงานของตัวเก็บประจุอุปนัยหรือตัวต้านทาน

ประเภทของตัวแปลงความดัน

การจำแนกประเภทของตัวแปลงความดันสามารถทำได้ตามการออกแบบ สิ่งเหล่านี้มีให้เลือกหลายขนาดและรูปร่างอย่างไรก็ตามเทคโนโลยีภายในตัวแปลงสัญญาณอาจแตกต่างกันไป ตัวแปลงความดันมีสี่ประเภทซึ่งรวมถึงสิ่งต่อไปนี้


  • เครื่องวัดความเครียด
  • ความจุ
  • โพเทนชิโอเมตริก
  • ลวดเรโซแนนซ์

เอาต์พุตไฟฟ้าของตัวแปลงสัญญาณแรงดัน

มีเอาต์พุตไฟฟ้าสามชนิดที่ใช้สำหรับทรานสดิวเซอร์ประเภทนี้เช่น mV (มิลลิโวลต์), V (โวลต์) และ mA (กระแส) ปัญหานี้สามารถหลีกเลี่ยงได้โดยการเลือกเอาท์พุทไฟฟ้าสำหรับแอพพลิเคชั่นเฉพาะเช่นเดียวกับการเดินสายของตัวแปลงสัญญาณสำหรับประเภทของเอาต์พุตไฟฟ้า สำหรับเอาต์พุตไฟฟ้าแต่ละประเภทจะกล่าวถึงคำแนะนำในการเดินสายไฟและการใช้งานที่เหมาะสมต่อไปนี้

วงจรแปลงสัญญาณแรงดัน

วงจรแปลงสัญญาณแรงดัน

mV (มิลลิโวลท์)

โดยทั่วไปตัวแปลงสัญญาณที่มีเอาต์พุตไฟฟ้า mV สามารถใช้ในห้องปฏิบัติการได้ มีราคาไม่แพงมีขนาดเล็กและต้องการไฟล์ RPS (แหล่งจ่ายไฟที่มีการควบคุม) . ระดับของสัญญาณ mV ต่ำมากและถูก จำกัด ไว้ที่ระยะทางเล็กน้อยเช่น 200 ฟุต เป็นเรื่องที่ราบเรียบมากที่จะหลีกเลี่ยงการบุกรุกทางไฟฟ้าจากสัญญาณไฟฟ้าอื่นที่อยู่ใกล้

V (โวลต์)

โดยทั่วไปตัวแปลงสัญญาณที่มีแรงดันไฟฟ้า o / p ขยายจะใช้ในอุตสาหกรรมเบารวมถึงระบบอินเตอร์เฟซคอมพิวเตอร์ทุกที่ที่จำเป็นต้องใช้สัญญาณ DC ระดับสูง เนื่องจากการปรับสภาพสัญญาณคงที่นี้จึงมีราคาแพงและมีขนาดใหญ่เมื่อเทียบกับตัวแปลงสัญญาณไฟฟ้า o / p mV สัญญาณแรงดันไฟฟ้าที่ขยายสามารถเดินทางได้ไกลถึงระยะกลางซึ่งมีความต้านทานต่อสัญญาณรบกวนทางไฟฟ้าที่ดีกว่ามากเมื่อเทียบกับสัญญาณ mV .

ปัจจุบัน

ตัวแปลงสัญญาณสามารถสร้าง mV กระแสไฟขาออกหรือแรงดันไฟฟ้าที่ขยายใหญ่ขึ้น แต่เครื่องส่งสามารถสร้างเฉพาะเอาต์พุตปัจจุบัน อีกครั้งเนื่องจากการปรับสภาพสัญญาณคงที่เครื่องส่งสัญญาณจึงมีขนาดใหญ่และราคาแพงเมื่อเทียบกับตัวแปลงสัญญาณ mV o / p ไม่เหมือนกับตัวแปลงสัญญาณแรงดันไฟฟ้าแบบ mV และเอาต์พุตสัญญาณไฟฟ้าสามารถทนต่อการรบกวนทางไฟฟ้าได้ สัญญาณไฟฟ้ายังสามารถส่งได้ในระยะทางไกล

ปัญหาที่เกิดขณะติดตั้ง Transducer

ทรานสดิวเซอร์เหล่านี้เป็นการวัดความแม่นยำของอุปกรณ์ไฟฟ้า การติดตั้งอุปกรณ์เหล่านี้สามารถทำได้อย่างถูกต้องเพื่อให้แน่ใจว่ามีประสิทธิภาพสูงสุดและมีอายุการใช้งานยาวนาน อุปกรณ์ทุกชิ้นมีการเชื่อมต่อที่แตกต่างกันสองแบบเช่นไฟฟ้าและเครื่องกล เพื่อหลีกเลี่ยงปัญหาควรจัดสายไฟของอุปกรณ์และการเชื่อมต่อทางกลให้เหมาะสม

การเชื่อมต่อกระบวนการของตัวแปลงสัญญาณแต่ละตัวควรได้รับการปกป้องอย่างใกล้ชิด ทรานสดิวเซอร์ส่วนใหญ่มีเธรดเช่น BSP มิฉะนั้น NPT บนข้อต่อของท่อ เป็นสิ่งสำคัญที่จะต้องยืนยันว่าการจัดเรียงนี้เข้ากันได้อย่างถูกต้องโดยพอร์ตแรงดัน

ปัญหาการสอบเทียบตัวแปลงสัญญาณแรงดัน

หากทรานดิวเซอร์นี้ได้รับการตั้งค่าและปรับแต่งอย่างเหมาะสมเมื่อทำการแก้ไขก็ไม่จำเป็นต้องมีการปรับเทียบซ้ำ ขอแนะนำว่าสามารถตรวจสอบการสอบเทียบทรานสดิวเซอร์ได้โดยพิจารณาจากปีละครั้ง

แต่หากคุณประสบปัญหาการลอยอย่างรุนแรงภายในสถานที่สอบเทียบแสดงว่าเราได้เลือกตัวแปลงสัญญาณที่ผิดพลาด ตัวอย่างเช่นหากคุณประสบปัญหาในสถานที่ที่มีการบุกรุกจากสนามแม่เหล็กไฟฟ้าหรือเสียงรบกวนที่เกิดจากเครื่องจักรกลหนักเราจำเป็นต้องใช้เครื่องส่งสัญญาณที่มีการปรับสภาพสัญญาณคงที่

การป้องกัน Transducer

ตัวแปลงสัญญาณแรงดันอาจเสียหายได้เนื่องจากแรงดันที่ไม่คาดคิด สิ่งเหล่านี้อาจเกิดขึ้นได้เนื่องจากค้อนน้ำมิฉะนั้นแรงดันที่เคลื่อนที่ไปทั่วทั้งระบบ ดังนั้นจึงสามารถป้องกันตัวแปลงสัญญาณนี้จากความเสียหายได้โดยการติดตั้ง snubber ในระบบ อย่างไรก็ตาม snubbers จะมีเวลาตอบสนองในการวัดที่ช้า

แอพพลิเคชั่นแปลงสัญญาณแรงดัน

  • ทรานสดิวเซอร์เหล่านี้ใช้ได้กับแอพพลิเคชั่นพลังงานของเหลวที่ต้องการการวัดแรงที่แม่นยำและมีความละเอียดสูง
  • ทรานสดิวเซอร์เหล่านี้ใช้ในกรณีที่ต้องมีการวัดแรงร่วมด้วย จอแสดงผลดิจิตอล .
  • ทรานสดิวเซอร์เหล่านี้ใช้ได้ภายในแอปพลิเคชั่นวงปิดเช่นการชดเชยแรงดันอิเล็กทรอนิกส์ซึ่งจะคำนวณแรงต้นน้ำและปลายน้ำของก๊อกวัดแสงสัมพัทธ์เพื่อคำนวณแรงดันตกอย่างแม่นยำ
  • ทรานสดิวเซอร์เหล่านี้ใช้ในปั๊มวงปิดเพื่อควบคุม
  • ทรานสดิวเซอร์เหล่านี้ใช้เหมือนสวิตช์ความดันที่เปลี่ยนแปลงได้ด้วยระบบอิเล็กทรอนิกส์

ทั้งหมดนี้เป็นข้อมูลเกี่ยวกับ ตัวแปลงความดัน ซึ่งมีความทนทานและทนทาน สิ่งเหล่านี้ออกแบบมาเพื่อใช้ในอุตสาหกรรม มีปัญหาหลายประการที่เกิดขึ้นเนื่องจากการติดตั้งที่ไม่เหมาะสม ในขณะที่แก้ไขปัญหาตัวแปลงสัญญาณนี้ต้องจัดอุปกรณ์ให้อยู่ในตำแหน่งที่ถูกต้อง หากตัวแปลงสัญญาณหยุดทำงานขณะใช้งานให้คำนวณแอมป์ที่ปล่อยออกมามิฉะนั้นแรงดันไฟฟ้าดิบที่ไม่มีแรงดันจากตัวแปลงสัญญาณและวัดความจุเต็มที่ความดัน หากสัญญาณไม่เปลี่ยนแปลงเราสามารถตัดสินใจได้ว่าอุปกรณ์ไม่ตอบสนองต่อแรงกดดัน ในบางกรณีปัญหาของทรานสดิวเซอร์สามารถกำหนดได้โดยการซ่อมแซมการปรับเทียบใหม่มิฉะนั้นตัวแปลงสัญญาณนี้อาจเปลี่ยนแปลงได้ นี่คือคำถามสำหรับคุณข้อดีและข้อเสียของตัวแปลงสัญญาณแรงดันคืออะไร?