Grundläggande princip
I hjärtat av de flesta industriella transmittrar finns en piezoresistiv brygga bunden till ett membransystem. Processtrycket verkar på ett tunt metallmembran; membranets mikroskopiska rörelse överförs via en mycket liten volym silikonolja genom en kapillär till kiselsensorn. Belastningen ändrar bryggmotståndet och ger en signal som är proportionell mot trycket; genom att använda en fyllningsvätska minimeras membranrörelsen och sensorn skyddas från transienta överspänningar.
Vad elektroniken gör
Moderna transmitters digitaliserar bryggsignalen, härleder samtidigt givartemperaturen från bryggmotståndet och tillämpar fabrikskalibrering för att korrigera temperaturdrift och olinjäritet. Det slutliga värdet publiceras på en 4-20 mA loop och digitalt via HART och/eller MODBUS; valfria lokala displayer kan visa tekniska enheter och tillåta konfiguration.
- Exempel på produkter som använder denna arkitektur: ("PT600″länk här) och dess DP-variant ("PT600RSH"länk här).
Vilken "nollpunkt" givaren använder: mätare, absolut eller differentiell
- Manometertryck: refererad till omgivande atmosfär.
- Absolut tryck: refererad till vakuum.
- Differentialtryck (DP): mäter skillnaden mellan två punkter. PT600-plattformen stöder alla tre (DP-versionen är PT600RSH).
Differentialtryck, kortvarigt
I en DP-transmitter som t.ex. ("PT600RSH"-länk här) matar två processmembran en central sensor via dubbla kapillärer. En ytterligare överbelastat membran begränsar den faktiska givardifferentialen under spikar: om en sida överdriver sitter ett separationsmembran på en profilerad yta medan överbelastningsmembranet fortsätter att röra sig - vilket skyddar givaren från skador och säkerställer stabilitet.
Nedsänkbara nivåvarianter
För nivå i gropar och tankar där en gängad port inte är praktisk, mäter en dränkbar sond hydrostatiskt huvud:
- LT10 två-sensorkonstruktion använder en absolutgivare i proben och en andra absolutgivare i huvudelektroniken för att subtrahera atmosfäriska variationer - vilket eliminerar behovet av ett ventilationsrör i kabeln och förbättrar långtidsstabiliteten.
- LT100 använder ett robust präglat membran och (i versioner med mätare) en liten ventil i kabeln för referensatmosfär; mikrodatorelektronik ger 4-20 mA + HART och blixtskydd som tillval.
produkter: ("LT10″länk här), ("LT100″länk här).
Signalgränssnitt och lokala displayer
De flesta Pondus-sändare tillhandahåller 4-20 mA plus digital: HART och/eller MODBUS/RS-485. Lokala displayer (D10RS/D10RSH) kan visa mbar, kPa eller mH₂O och kan användas för konfiguration; D10RSH kan också beräkna DP när den är ihopkopplad med en fjärrsensor.
Praktiskt underhåll: autozero
Mekanisk hantering, monteringsorientering eller rengöring kan förskjuta nollpunkten något. Autozero låter dig återställa 4 mA vid installationsreferensen genom att trycka på en knapp eller kort kortsluta två stift - ingen bärbar dator krävs.
Exempel: inbyggd i ("PT600″länk här), ("PT600RSH"länk här) och kompakta modeller som ("PT03RS"länk här).
Miljöskydd
Blixtskyddade varianter klarar Klass 1 IEC 61643-1 testpulser (5 kA, 10/350 µs) när den är korrekt jordad - användbart på långa kabelsträckor eller utomhusbehållare.
Installationsdetaljer som spelar roll
- Kapillära temperatureffekter (hygienisk DP): med ett avlägset minusmembran på en 2,5 m kapillär kan en snabb förändring av omgivningen på 10 °C förskjuta ~0,2 kPa tills temperaturen utjämnas; statiska trycksteg kan tillfälligt koppla ~0,4 kPa per 100 kPa förändring. God praxis är att isolera och säkra kapillären och att nollställa efter montering. Dessa effekter är naturliga för alla vätskefyllda fjärrkontrollsystem och är dokumenterade för PT60 typ T.
- Val av material: Membranen finns i Hastelloy C-276, duplex, 316L, tantal eller guldpläterade för vätgasdrift - välj för att matcha media och rengöringsmetod.
Produkter att tänka på för dessa scenarier: ("PT60 typ T"linkhere) för hygienisk DP med fjärrminus, och ("PT600″linkhere) för direktansluten gauge/absolut med minimal fyllnadsvolym (utmärkt CIP-beteende).
Sammanfattning
En trycksensor omvandlar membranets avböjning till en elektrisk signal via ett piezoresistivt element, varefter smart elektronik kompenserar och kommunicerar ett kalibrerat värde. Olika varianter (manometer/absolut/DP, dränkbar, hygienisk) anpassar samma grundläggande fysik till olika installationer, medan funktioner som Autozero, lokala displayer och överspännings-/blixtskydd förenklar livscykelanvändningen ute på fältet.
Har du fler frågor eller behöver du vägledning för att välja rätt trycktransmitter? Kontakta Pondus Instruments så hjälper vi dig att hitta den lösning som bäst passar dina behov.