image
https://do2p1q9b92sgp.cloudfront.net/rendition/353604884319/image_mg3lrc7q9d2f36kg7lohv9oh59/-C2038.4x797.1304065040651,3.2,440.61252032520315
xl
landscape
zasady elektronicznego pomiaru ciśnienia w technice automatyzacji
Technologia czujników ciśnienia
1
Ciśnienie jest mechaniczną wielkością pomiarową. Aby móc przetwarzać ją w technice automatyzacji, musi być przekształcona na sygnał elektryczny. W tym celu wykorzystuje się rozmaite efekty fizyczne, które wynikają z odkształcalności różnych materiałów na skutek działania ciśnienia.

Podział czujników ciśnienia ze względu na metodę pomiaru

Jeżeli chodzi o pomiar ciśnienia - możliwe metody pomiarowe to:

  • Metoda rezystancyjna - zmiana rezystancji spowodowana rozszerzeniem lub kompresją
  • Metoda pojemnościowa - zmiana pojemności spowodowana zmianą odległości (analogicznie do okładek kondensatora)
  • Metoda indukcyjna – zmiana indukcyjności wynikająca z odległości ferromagnetyka od cewki.
background-type
color
color
bg-none
layout
100
teaser
manual
s
https://do2p1q9b92sgp.cloudfront.net/rendition/353604884319/image_5j58jrdl1p6ep3egkav36pf950/-C1280x853.3333333333334,0,0
Metalowe tensometry (DMS)
Metalowe tensometry są rezystancjami elektrycznymi trwale połączonymi z membraną. Wartość rezystancji zmienia się wraz z ich rozciąganiem i ściskaniem.
/content/jumo-website/pl/pl/services/faq/pressure-measurement/resistance-pressure-measurement-method
Więcej informacji na temat rezystancyjnej metody pomiarowej z tensometrem
false
background-type
color
color
bg-none
layout
100
headline
Jak działa metoda pomiaru rezystancyjnego?
teaser
manual
s
https://do2p1q9b92sgp.cloudfront.net/rendition/353604884319/image_h89ehlqivt39j9prro4i8sah2g/-C483.99999999999994x322.66666666666663,0,12.781060606060606
Keramik-Dickschicht-Sensor
Ceramiczne czujniki grubowarstwowe
Zasada działania sensorów grubowarstwowych bazuje na mostku Wheatstone’a. Podobnie jak w przypadku sensorów cienkowarstwowych wykorzystuje się tutaj układ czterech czujników tensometrycznych.
/content/jumo-website/pl/pl/services/faq/pressure-measurement/thick-film-ceramic-sensors
Więcej informacji na temat ceramicznych czujników grubowarstwowych
false
background-type
color
color
bg-none
layout
100
teaser
manual
s
https://do2p1q9b92sgp.cloudfront.net/rendition/353604884319/image_3h2tqdmnoh2unerf4djbsnsc2h/-C452.00565770862806x301.3371051390854,0,84.51909476661953
Bondierter Siliziumchip für piezoresistive Druckmessung
Piezorezystancyjne czujniki krzemowe
W tym przypadku element czuły na nacisk składa się z kilkumilimetrowego chipu krzemowego. W porównaniu z metalowymi tensometrami tensometry półprzewodnikowe reagują 100 razy szybciej.
/content/jumo-website/pl/pl/services/faq/pressure-measurement/silicon-piezoresistive-sensors
Więcej informacji na temat krzemowych sensorów piezorezystancyjnych
false
background-type
color
color
bg-none
layout
100
teaser
manual
s
https://do2p1q9b92sgp.cloudfront.net/rendition/353604884319/image_rdaik0e8751ql1p9rherhe963h/-C1581x889,0,197
czujnik ceramiczny
Ceramiczne czujniki pojemnościowe
W przeciwieństwie do metod rezystancyjnych, nie ocenia się samego odkształcenia, ale zmianę odległości wynikającą z odkształcenia membrany.
/content/jumo-website/pl/pl/services/faq/pressure-measurement/ceramic-capacitive-pressure-sensors
Więcej informacji na temat metody pomiaru pojemnościowego
false
background-type
color
color
bg-none
layout
100
headline
Jak działa metoda pomiaru pojemnościowego?
teaser
manual
s
https://do2p1q9b92sgp.cloudfront.net/rendition/353604884319/image_n3betpebrt0atb62vlaf1p8s2f/
Czujniki indukcyjne
W tym przypadku analizowana jest zmiana indukcyjności. Powstaje ona dzięki płytce ferrytowej umieszczonej na membranie, która porusza się między dwiema cewkami w przypadku zmiany ciśnienia.
/content/jumo-website/pl/pl/services/faq/pressure-measurement/inductive-pressure-sensors
Więcej informacji na temat indukcyjnej metody pomiarowej
false
image
https://do2p1q9b92sgp.cloudfront.net/image/353604884319/image_v4lnsf606h7nv8006er4d6dp21/
czujniki ciśnienia
Konstrukcja czujników ciśnienia
m
landscape

Sygnał standardowy

Element pomiarowy, który przetwarza ciśnienie na sygnał elektryczny za pomocą jednej z wyżej wymienionych metod, jest zazwyczaj określany jako czujnik lub sensor. Nieprzetworzony sygnał nie nadaje się jeszcze do przetwarzania w regulatorach i sterownikach PLC. Jest on zbyt słaby i zbyt podatny na zakłócenia. Zwykle nie jest on również liniowo proporcjonalny do mierzonego ciśnienia i zależy od temperatury.

Przetwornik ciśnienia

Sygnał musi zostać przetworzony przez dodatkową jednostkę elektroniczną, aby był dostępny na wyjściu jako sygnał standardowy. Dodatkowo czujnik wymaga odpowiedniej obudowy, przyłącza elektrycznego i przyłącza procesowego, które można wykorzystać do zamontowania go w punkcie pomiarowym.

image
https://do2p1q9b92sgp.cloudfront.net/rendition/353604884319/image_g96a79vk0156padrnga0upoh6s/
Rysunek 1. Przekrój przetwornika ciśnienia OEM JUMO MIDAS SI
m
landscape
background-type
color
color
bg-none
layout
100
headline
Jak działa indukcyjna metoda pomiarowa?