Pretvarač je električni uređaj koji se koristi za promjenu jednog oblika energetskog signala u drugi oblik energetskog signala. Ovi se uređaji često koriste u mjerenju, upravljački sustavi , i automatizacija, gdje god se električni signali mijenjaju iz jednog oblika u druge fizičke veličine poput sile, energije, svjetlosti, momenta, položaja, gibanja itd. Postupak promjene iz jednog oblika energije u drugi naziva se transdukcija. A senzor djeluje kao pretvarač koristeći jedan oblik energije i mijenja se u drugi oblik energije. Na primjer, senzor za hrkanje koristi vibracije hrkanja za stvaranje električnog signala. Ovaj članak razmatra pregled pretvarača tlaka, vrste pretvarača i aplikacije.
Što je pretvarač tlaka?
Pretvarač tlaka ili odašiljač tlaka koriste se za promjenu primijenjenog tlaka u električni signal koji je mjerljiv. Iako su na tržištu dostupne različite vrste pretvarača tlaka, ali jedan od najčešće korištenih je mjerni pretvarač.
Ovaj postupak pretvorbe može se izvršiti fizičkom deformacijom manometra koja je spojena na membranu pretvarača tlaka i ožičena u dizajnu Wheatstonovog mosta. Jednom kada se pritisne ovaj pretvarač, on stvara otklon dijafragme. Deformacija će generirati promjenu električnog otpora proporcionalnog sili.
pretvarač tlaka
Ova vrsta pretvarača uključuje dva bitna dijela poput elastičnog materijala i električnog uređaja. Ovdje se električni materijal deformira nakon što je izložen pod pritiskom i električni uređaj prepoznaje deformaciju.
Stvaranje elastičnog materijala može se izvesti u različitim veličinama i oblicima na temelju principa osjetljivosti. Elastični materijal može se koristiti za stvaranje tanke elastične membrane koja je poznata kao dijafragma . Električni uređaj koji je dijafragmom objedinjen za izradu pretvarača tlaka ovisi o principu rada kapacitivnog, induktivnog ili otpornog.
Vrste pretvarača tlaka
Klasifikacija pretvarača tlaka može se izvršiti na temelju dizajna. Oni su dostupni u različitim veličinama, kao i u oblicima, međutim, tehnologija unutar pretvarača također se može razlikovati. Postoje četiri vrste pretvarača tlaka koje uključuju sljedeće.
- Mjerenje naprezanja
- Kapacitet
- Potenciometrijska
- Rezonantna žica
Električni izlazi pretvarača tlaka
Postoje tri vrste električnih izlaza koji se koriste za ovu vrstu pretvarača, poput mV (mlin volti), V (volti) i mA (struja). Problemi se mogu izbjeći odabirom električnog izlaza za određenu primjenu, kao i ožičenja pretvarača za vrstu električnog izlaza. Za svaku vrstu električnog izlaza razmatraju se sljedeće upute za ožičenje i prikladne primjene.
krug pretvarača tlaka
mV (mlin volti)
Općenito, pretvarač s mV električnim izlazom može se koristiti u laboratorijskim primjenama. Oni su jeftini, male veličine i trebaju ih RPS (regulirano napajanje) . Razina mV signala je vrlo niska i ograničena je na male udaljenosti poput 200 stopa. Izuzetno je ravno udaljavati se od električnog prodora od drugog blizu električnih signala
V (volti)
Općenito, pretvarač s povećanim naponom o / p koristi se u lakoj industriji, kao i u računalnim sustavima sučelja, svugdje gdje je potreban DC signal visoke razine. Zbog ovog fiksnog kondicioniranja signala, oni su skupi i velike veličine u usporedbi s mV električnim o / p pretvaračima. Povećani naponski signali mogu putovati na srednje udaljenosti koje su znatno superiornije u svom otporu da odstupe električne smetnje u usporedbi s mV signalom .
Trenutno
Pretvarač može generirati mV, izlaznu struju inače povećani napon. Ali odašiljač može generirati samo trenutni izlaz. Opet Zbog ovog fiksnog uvjetovanja signala, odašiljači su veći, skupi u usporedbi s mV o / p pretvaračima. Za razliku od pretvarača mV i izlaznog napona, električni signal otporan je na odvođenje električnih smetnji. Električni signal može prenositi i na velike udaljenosti.
Problemi nastali tijekom instalacije pretvarača
Ovi pretvarači su mjerenje točnosti električnih uređaja. Instalacija ovih uređaja može se pravilno izvršiti kako bi se osigurale najbolje performanse, kao i dug životni vijek. Svaki uređaj ima dva različita priključka poput električnog i mehaničkog. Da bi se izbjegli problemi, ožičenje uređaja i mehanički priključak trebaju biti pravilno raspoređeni.
Procesnu vezu svakog pretvarača treba zaštititi na mjestu koje je usko. Većina pretvarača dostupnih s navojima poput BSP-a inače je NPT na priključku cijevi. Važno je potvrditi da je ovaj aranžman pravilno spojen pomoću tlačnog otvora.
Problemi s kalibracijom pretvarača tlaka
Ako je ovaj pretvarač pravilno postavljen i podešen nakon učvršćivanja, ne bi mu trebala biti ponovljena kalibracija. Predlaže se da se kalibracija pretvornika može provjeriti jednom godišnje.
Ali ako na mjestima kalibracije imate ekstremnog zanošenja, to je znak da smo odabrali neispravan pretvarač. Na primjer, ako se suočite s problemom na mjestu s prodorom elektromagnetskog polja, inače buke koju stvara teška oprema, tada nam je potreban odašiljač s fiksnim kondicioniranjem signala.
Zaštita pretvarača
Pretvarač tlaka može se oštetiti uslijed nekih neočekivanih skokova tlaka. Do njih može doći uslijed vodenog udara, inače se tlačni impulsi kreću kroz sustav. Tako se ovaj pretvarač može zaštititi od oštećenja instaliranjem snubera u sustav. Međutim, prigušivači izvode sporo vrijeme mjerenja reakcije.
Primjene pretvarača tlaka
- Ovi pretvarači primjenjivi su u bilo kojoj primjeni tekuće snage koja zahtijeva precizno mjerenje sile u visokoj razlučivosti.
- Ti se pretvarači koriste tamo gdje je potrebno mjerenje sile s ugrađenim digitalni zaslon .
- Ti se pretvarači primjenjuju u aplikacijama zatvorene petlje, poput kompenzacije elektroničkog tlaka, koja će izračunati silu uzvodno i nizvodno od relativne mjerne slavine za precizno izračunavanje pada tlaka.
- Ti se pretvarači koriste u pumpama s zatvorenim krugom za upravljanje.
- Ti se pretvarači koriste poput elektronički promjenjive sklopke tlaka.
Stoga se ovdje radi o pretvarači tlaka koji su izdržljivi kao i robusni. Oni su dizajnirani za upotrebu u industriji. Nekoliko se problema dogodilo zbog nepravilnog ugradnje. Tijekom rješavanja ovog problema s pretvaračem, uređaj mora biti postavljen na pravo mjesto. Ako pretvarač prestane raditi tijekom uporabe, izračunajte emitirani amper u suprotnom sirovom naponu bez pritiska iz pretvarača, a također izmjerite puni kapacitet pri tlaku. Ako se signal ne promijeni, tada možemo odlučiti da uređaj ne reagira na pritisak. U nekim se slučajevima problemi pretvarača mogu utvrditi popravkom, ponovnim umjeravanjem, inače se ovaj pretvarač može promijeniti. Evo pitanja za vas, koje su prednosti i nedostaci pretvarača tlaka?
