ترانسمیتر فشار چیست؟

ترانسمیتر فشار یا پرشر ترانسمیتر ابزاری است که برای اندازه‌گیری و کنترل فشار مایعات، سیالات، و گازها استفاده می‌شود. این دستگاه‌ها قادرند فشار را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل کنند که می‌تواند توسط سیستم‌های کنترل و مانیتورینگ پردازش شود. ترانسمیترهای فشار در صنایع مختلف، از جمله خودروسازی، شیمیایی، نفت و گاز، و غذایی، برای تضمین عملکرد ایمن و کارآمد فرآیندها استفاده می‌شوند. این مانومترها با اندازه‌گیری دقیق فشار، از وقوع حوادث ناگوار جلوگیری کرده و به بهبود کارایی و ایمنی فرآیندهای صنعتی کمک می‌کنند.

مشخصات فنی ترانسمیتر فشار یا پرشر ترانسمیتر

ترانسمیترهای فشار از دو بخش اصلی تشکیل شده‌اند:

• سنسور فشار: که پارامتر فیزیکی فشار را اندازه‌گیری می‌کند.
• ترانسدیوسر (مبدل): که فشار اندازه‌گیری شده را به سیگنال الکتریکی تبدیل می‌کند.

این تجهیزات با استفاده از فناوری‌های مختلف مانند استرین گیج، خازنی، پیزوالکتریک و پیزو رزستیو طراحی شده‌اند که هرکدام دارای مزایا و معایب خاص خود هستند. برای مثال، سنسورهای استرین گیج دارای حساسیت پایین اما مقاومت بالا در برابر تغییرات دما هستند، در حالی که سنسورهای پیزوالکتریک سریع و دقیق‌اند اما به تغییرات دما حساسیت بیشتری دارند.

انواع ترانسمیتر فشار

ترانسمیترهای فشار بر اساس کاربرد و نوع سنسور به دسته‌های مختلفی تقسیم می‌شوند. در زیر به بررسی انواع مختلف ترانسمیترهای فشار می‌پردازیم:

ترانسمیتر فشار قلمی

ترانسمیترهای فشار قلمی به دلیل شکل و اندازه کوچکی که دارند، به نام قلمی شناخته می‌شوند. این ترانسمیترها شبیه به باتری قلمی یا شمع خودرو هستند و به دلیل ابعاد کوچک و ظاهر خاص، بسیار پرکاربرد می‌باشند. ترانسمیتر فشار قلمی دارای یک صفحه فلزی صاف در نوک آن است که به عنوان سنسور فشار عمل می‌کند. این ترانسمیترها با استفاده از رزوه‌های انتهایی خود به مخازن یا سیستم‌های اندازه‌گیری فشار متصل می‌شوند.

ترانسمیتر فشار دیافراگمی

این ترانسمیترها دارای یک دیافراگم هستند که با تغییرات فشار تغییر شکل می‌دهد. دیافراگم به عنوان یک حسگر عمل کرده و فشار را به سیگنال الکتریکی تبدیل می‌کند. ترانسمیترهای فشار دیافراگمی معمولاً از فولاد ضدزنگ یا کامپوزیت‌های پلیمری ساخته می‌شوند و برای اندازه‌گیری فشار در محیط‌های خورنده و با فشار بالا مناسب هستند.

ترانسمیتر فشار اختلاف فشار یا ترانسمیتر فشار تفاضلی

ترانسمیترهای اختلاف فشار یا ترانسمیترهای تفاضلی برای اندازه‌گیری تفاوت فشار بین دو نقطه مانند دو طرف یک لوله یا دو مخزن استفاده می‌شوند. این دستگاه‌ها از حسگرهای فلزی یا پرده دیافراگمی برای نشان دادن تغییرات فشار بهره می‌برند و در کنترل جریان و سطح مایعات کاربرد دارند.

ترانسمیتر فشار ضد انفجاری

این ترانسمیترها در محیط‌های خطرناک مانند پالایشگاه‌ها و کارخانه‌های پتروشیمی که احتمال ایجاد جرقه بسیار زیاد است، استفاده می‌شوند. طراحی خاص این ترانسمیترها به گونه‌ای است که احتمال جرقه و انفجار را به حداقل می‌رساند و ایمنی را در محیط‌های پرخطر تضمین می‌کند.

ترانسمیتر فشار صنعتی

ترانسمیترهای فشار صنعتی برای اندازه‌گیری فشارهای بالا در کاربردهای متنوع صنعتی طراحی شده‌اند. این ترانسمیترها دارای دوام بالا و دقت مطلوبی هستند و برای کاربردهای سنگین و شرایط سخت محیطی مناسب می‌باشند.

ترانسمیتر فشار هوشمند

ترانسمیترهای فشار هوشمند دارای دقت و سرعت بالایی در اندازه‌گیری فشار هستند و برای کنترل دقیق‌تر فرآیندها استفاده می‌شوند. این دستگاه‌ها به دلیل دقت بالا و قابلیت‌های پردازش سیگنال پیشرفته، برای صنایع حساس و کاربردهای دقیق مناسب‌اند.

ترانسمیتر فشار دارای نمایشگر

این نوع ترانسمیترها مجهز به یک صفحه نمایش برای نمایش لحظه‌ای فشار هستند و امکان ارسال مقادیر اندازه‌گیری شده به اتاق کنترل را دارند. این ترانسمیترها به ویژه در محیط‌هایی که نیاز به نظارت مداوم و حضور اپراتور وجود دارد، استفاده می‌شوند.

المان اندازه‌گیری فشار در ترانسمیتر فشار

ترانسمیترهای فشار از المان‌های مختلفی برای اندازه‌گیری فشار استفاده می‌کنند که هر یک دارای مزایا و معایب خاص خود هستند:

• استرین گیج: دارای خروجی ولتاژ DC، حساسیت پایین، و محدوده دمایی کم.
• خازنی: دارای خروجی خطی، هیسترزیس کم و پایداری خوب.
• پیزوالکتریک: ابعاد کوچک، ساختار قوی، محدوده دمای گسترده و پاسخگویی سریع. معایب شامل حساسیت دمایی بالا و امپدانس خروجی بالا.
• پیزو رزستیو: خروجی ولتاژ DC، ابعاد کوچک، زمان پاسخگویی سریع و حساسیت بالا، اما نسبت به تغییرات دمایی حساسیت کمی دارد.
• ترانسفورماتور تفاضلی متغیر خطی (LVDT): برای اندازه‌گیری دقیق و پایدار استفاده می‌شود و در کاربردهای خاص مانند اندازه‌گیری جابجایی و تغییرات دقیق فشار استفاده می‌شود.

کاربرد ترانسمیتر فشار

ترانسمیترهای فشار در صنایع مختلف کاربردهای فراوانی دارند، از جمله:

• اندازه‌گیری فشار: به طور مستقیم در صنایع خودروسازی، هواشناسی و فرآیندهای شیمیایی استفاده می‌شود.
• اندازه‌گیری جریان: از رابطه ونتوری برای محاسبه جریان استفاده می‌شود.
• اندازه‌گیری ارتفاع از سطح دریا: در هواپیماها، ماهواره‌ها و سیستم‌های هواشناسی برای اندازه‌گیری ارتفاع کاربرد دارد.
• آزمایش نشتی: با اندازه‌گیری فشار و تغییرات آن در یک بازه زمانی و مقایسه فشار با یک سیستم نشتی‌دار.
• اندازه‌گیری عمق: از رابطه بین فشار و عمق مایعات برای اندازه‌گیری عمق استفاده می‌شود.

خروجی ترانسمیتر فشار

ترانسمیترهای فشار می‌توانند خروجی‌های مختلفی داشته باشند که شامل موارد زیر است:

• خروجی سیگنال جریان (4 تا 20 میلی‌آمپر):
  • این خروجی به دلیل دقت بالا و قابلیت عیب‌یابی آسان، بسیار پرکاربرد است.
• خروجی سیگنال پروفی باس (PROFIBUS):
  • استانداردی برای ارتباطات صنعتی است که در اتوماسیون و سیستم‌های کنترلی استفاده می‌شود.
• خروجی سیگنال هارت (HART):
  • امکان ارسال همزمان سیگنال‌های دیجیتال و آنالوگ را فراهم می‌کند.
• خروجی RS232 و RS485:
  • برای انتقال داده‌ها به صورت سریالی و مناسب برای فواصل طولانی استفاده می‌شود.
• خروجی موازی (Parallel):
  • برای انتقال سریع داده‌ها و مناسب برای سیستم‌هایی که نیاز به پردازش موازی دارند.

نحوه انتخاب ترانسمیتر فشار

برای انتخاب صحیح ترانسمیتر فشار، باید به موارد زیر توجه کنید:

• دقت مورد نیاز: باید بر اساس نیاز فرآیند و حساسیت اندازه‌گیری مشخص شود.
• جنس ترانسمیتر: باید با نوع سیال و شرایط محیطی سازگار باشد.
• محدوده اندازه‌گیری: باید با محدوده فشار فرآیند هماهنگ باشد.
• نوع خروجی: باید با سیستم‌های کنترلی موجود سازگار باشد.
• نوع فشار (مطلق یا نسبی): بسته به نیاز فرآیند و کاربرد خاص.
• شرایط محیطی: شامل دما، رطوبت، تداخل الکترومغناطیسی و لرزش.

برندهای ترانسمیتر فشار

تعدادی از برندهای معتبر ترانسمیتر فشار در بازار عبارتند از:

• Rosemount
• Wika
• Yokogawa
• ABB
• Siemens
• Endress+Hauser
• Danfoss
• Vega

این برندها به دلیل کیفیت بالا و قابلیت اطمینان، در صنایع مختلف به طور گسترده استفاده می‌شوند.

خرید و معرفی سایت زیربنا

برای خرید و کسب اطلاعات بیشتر در مورد انواع ترانسمیترهای فشار و سایر تجهیزات ابزار دقیق، می‌توانید به سایت زیربنا مراجعه کنید. سایت زیربنا با ارائه مشاوره تخصصی و محصولات متنوع از برندهای معتبر جهانی، یکی از بهترین منابع برای تهیه تجهیزات صنعتی و ابزاردقیق در ایران محسوب می‌شود. بازدید از این سایت می‌تواند به شما در انتخاب صحیح و متناسب با نیازهای صنعتی کمک کند.