Датчик для измерения давления: Датчики давления. Типы, характеристики, особенности, подбор.

Датчики давления

	Датчики давления Статус: В наличии
Датчики давления Для поиска необходимого прибора перейдите в раздел КАТАЛОГ ТОВАРОВ Современные датчики давления основаны на различных методах электрического преобразования входных параметров. Выпускаются миниатюрные тензорезисторные, пьезорезистивные, пьезоэлектрические, емкостные с монокристаллическим упругим элементом, использующие эффект Холла (тензо–ЭДС) и другие датчики давления. Классификация датчиков по типу измеряемого давления По типу измерения датчики можно классифицировать на: датчики абсолютного давления датчики избыточного (относительного) давления, манометры датчики дифференциального (перепада) давления датчики дифференциального (перепада) давления вакуумные датчики, датчики разряжения Датчики абсолютного давления (Absolute Pressure Sensor) Эти датчики измеряют давление относительно абсолютного вакуума. Применение: пищевые и химические производства. Датчики избыточного (относительного) давления, манометры/ (Gauge Pressure Sensor) Эти датчики измеряют давление относительно атмосферного давления в этом месте. Барометры измеряют атмосферное давление. Применение: водоснабжение и водоотведение. Датчики дифференциального (перепада) давления (Differential Pressure Sensor) Эти датчики измеряют перепад (разность) давления в двух точках. Применение: контроль загрязнения фильтров, измерение расхода и уровня жидкости (гидростатический метод). Вакуумные датчики, датчики разряжения (Vacuum Pressure Sensor) Измеряют давление, которое ниже атмосферного (вакуум). Классификация датчиков для измерения давления Датчики давления по принципу действия можно классифицировать на следующие типы: Оптические датчики Магнитные датчики Емкостные датчики Ртутные датчики Пьезоэлектрические датчики Пьезорезонансные датчики Резистивные датчики Оптические датчики давления Оптические датчики давления имеют два способа построения: волоконно-оптическом и оптоэлектронном. Волоконно-оптические датчики имеют очень высокую точность и не зависят существенно от температурных режимов. Основным чувствительным элементом в таких датчиках является оптический волновод. Волоконно–оптические датчики могут работать в жидких и газовых средах, в том числе агрессивных, как одиночные датчики, так и в составе распределенных систем пассивного контроля с применением оптических методов уплотнения информации. Эти датчики могут изготавливаться с использованием групповой технологии микроэлектроники и на той же элементной базе, что и быстроразвивающиеся волоконно–оптические системы связи. Оптоэлектронные датчики давления производятся из сложных многослойных прозрачных структур. Свет проходит через данную структуру. Параметры слоев меняются, на основании чего проводится вычисление давления. При изменении этих и других параметров будут изменяться свойства проходящего света, это изменение будет регистрироваться фотоэлементом. Магнитные датчики давления В основе магнитных датчиков лежат Е-образные пластины. В структуре этой системы находится катушка, и проводящей мембраны чувствительной к давлению. Чувствительная мембрана располагается на небольшом расстоянии от края пластины. Емкостные датчики давления Емкостные датчики имеют простую конструкцию. Датчик состоит из 2 электродов. Один из этих электродов представляет собой мембрану на которую давит измеряемое давление, из-за этого, изменяется величина емкости. То есть, этот тип датчиков представляет собой конденсатор с изменяющейся величиной зазора. Емкостные датчики способны фиксировать очень маленькие изменения давления, имеют высокую точность. Емкостные датчики давления измеряют интегральные значения микродеформации упругого чувствительного элемента, которые практически несоизмеримы с локальными поверхностными деформациями от остаточных напряжений в материале, что и определяет их стабильность во времени Ртутные датчики давления Ртутные датчики работают по принципу сообщающихся сосудов. На один из этих сосудов давить измеряемое давление. Давление определяется по величине ртутного столба. Пьезоэлектрические датчики давления Пьезоэлектрические датчики давления имеют следующую конструкцию. Чувствительным элементом датчиков этого типа является пьезоэлемент — материал, выделяющий эклектический сигнал при деформации (прямой пьезоэффект). Пьезоэлемент находится в измеряемой среде, он будет выделять ток пропорциональный величине изменения давления. Так как электрический сигнал в пьезоматериале выделяется только при деформировании, а при постоянном давлении деформирование не происходит, то этот датчик пригоден только для измерения быстро меняющегося давления. Высокая чувствительность полупроводниковых тензорезисторов, применение монокристаллических материалов в упругих элементах тензорезисторных преобразователей, высокая надежность и стабильность, технологическая совместимость с интегральными микросхемами обработки сигнала, миниатюрные размеры полупроводниковых чувствительных элементов, возможность применения групповой технологии изготовления являются их основными достоинствами. Пьезорезонансные датчики давления Пьезорезонансные датчики работают на пьезоэффекте. Изменение формы пьезоматериала в зависимости от подаваемого тока. В датчиках этого типа используется резонатор из пьезоматериала, к которому нанесены электроды с двух сторон. На электроды по переменно подается напряжение разного знака, поэтому, пластина изгибается то в одну, то в другую сторону с частотой подаваемого напряжения. Но если на эту пластину подать силу, например мембраной чувствительной к давлению, то частота колебания резонатора изменится. Частота резонатора и будет показывать величину, с которой действует давление на мембрану, а она в свою очередь давит на резонатор. Резистивные датчики давления Резистивные датчики давления работают на основе тензоризистора. Тензорезистор это элемент, изменяющий свое сопротивление в зависимости от деформирования. Эти тензоризисторы устанавливают на мембрану чувствительную к изменению давления. В итоге, при давлении на мембрану она изгибается и изгибает тензоризисторы, закрепленные на ней. Из-за этого, сопротивление на них меняется и меняется величина тока в цепи. Применение датчиков давления Датчики давления применяются сегодня в следующих отраслях: Машиностроение Кораблестроение Контрольно-измерительные технологии Гидравлика и пневматика Насосы и компрессоры Транспорт Коммунальное хозяйство Строительство Медицина Сертификация датчиков измерения давления Датчики давления относятся к контрольно-измерительной технике, поэтому сертификационные испытания им показаны в обязательном порядке. Только после этого они могут вноситься в Государственный реестр средств измерений. Купить датчики давления по выгодной цене Купить по низкой цене датчики давления в Ростове-на-Дону, Ростовской области, в Краснодаре и Краснодарском Крае, Ставрополе и Ставропольском Крае, Волгограде и Волгоградской области, в городах: Грозный, Нальчик, Владикавказ, Махачкала и других городах Юга России можно в нашей компании. Все покупатели могут получить бонусы и подарки! Доставка датчиков давления в города Юга России Мы доставим датчики для измерения давления в течении одного — двух дней в города: Ростов, Таганрог, Новочеркасск, Азов, Шахты, Волгоград, Элиста, Астрахань, Ставрополь, Невинномысск, Минеральные Воды, Волгодонск, Сальск, Краснодар, Тихорецк, Тимашевск, Сочи, Новороссийск, Анапа, Туапсе, Геленджик, Ейск, Майкоп, Армавир, Кисловодск, Пятигорск, Железноводск, Черкесск, Нальчик, Владикавказ, Грозный, Махачкала. Техническая документация и гарантии на датчики давления На все виды датчиков измерения давления наша компания представляет полный пакет сопроводительных документов и технической документации. Все приборы имеют длительный срок эксплуатации и обеспечиваются заводской гарантией и сервисным обслуживанием. Инженеры нашей компании готовы предоставить самую подробную информацию о датчиках давления и способах их установки.

Виды датчиков контроля давления – классификация, применение и критерии выбора

Главная

>

Поддержка

>

Публикации

>

Виды датчиков для контроля давления и область их использования

Такие приборы представляют собой измерительные устройства с чувствительными элементами, изменяющими физические параметры в зависимости от давления окружающей среды.

В отличие от манометров, которые только измеряют давление и демонстрируют показания на шкале, датчики еще и преобразуют полученную величину в унифицированный сигнал или цифровой код, который передается по сети технической системы и используется для регулирования всего процесса.

Таким образом, в датчиках обязательно предусматривают не только приемник давления (чувствительный элемент), а и устройства вывода информационного сигнала. И все места стыков и соединений защищаются герметичными соединениями.

Классификация

Датчики давления классифицируют по нескольким признакам. Первый из них — измеряемая характеристика:

• Абсолютное давление — показатель в измеряемой среде относительно абсолютного нуля (вакуума).
• Избыточное давление — уровень увеличения давления в среде относительно барометрического (в земной атмосфере).
• Разрежения — степень уменьшения давления относительно барометрического.
• Давления/разрежения: можно измерять как увеличение, так и уменьшение относительно показателей атмосферного давления.
• Разности давлений (дифференциальные): замеряют, насколько различаются показатели в двух разных средах или в 2 удаленных точках процесса.
• Гидростатического: измеряют разность между полным и динамическим давлением, используются для трубопроводов.

Еще одна классификация — по методу измерения давления:

• Высота жидкости в колонне. По такому принципу работают манометры с откалиброванной шкалой, заполненные водой или ртутью. Водные считаются более чувствительными и точными.
• Упругая деформация. Метод основан на таком соответствии: степень деформации упругого материала прямо пропорциональна прикладываемому усилию (давлению).
• Электрические методы. По такому принципу работают тензодатчики: изменение размера сказывается на электрическом сопротивлении проводника.

В зависимости от всех этих характеристик выделяют следующие типы датчиков:

1. Упругие датчики зачастую используются для измерения давления жидкости.
   Представляют собой прибор с жидкостью в отсеке с одной упругой стенкой. эта эластичная “мембрана” отклоняется при изменении показаний, и на основании этих отклонений высчитывается величина. Такие приборы чувствительные и хрупкие, сбиваются при воздействии вибраций.
2. Трубки Бурдона: внутрь трубки подается давление, что вызывает ее упругую деформацию (эллипс или овал в сечении стремится принять форму круга, а свободный конец трубки перемещается). Чаще всего по такому принципу работают манометры со стрелочным циферблатом. Это — портативные модели, нетребовательные в обслуживании, но работающие с низкой точностью и подходящие только для статических измерений.
3. Сильфоны: устройства цилиндрической формы со складками, деформируются при сжатии и расширении. Такие приборы подключаются к переключателям и могут использоваться только при давлениях ниже 200 Па.
4. Мембраны и диафрагмы представляют собой резиновые, металлические, пластиковые или кожаные диски. Отличаются чувствительностью к резким изменениям давления, а также подходят для измерения низких величин, менее 2-7Па. Также могут применяться в агрессивных средах.
5. Электрические датчики устанавливаются наравне с упругими, увеличивая точность измерения и обеспечивая передачу электрического сигнала на контрольный пункт.
6. Емкостные, состоящие из параллельных пластин-конденсаторов, соединенных с металлической диафрагмой. также в конструкции есть электроды, запитанные от высокочастотного генератора. Подходят для измерения в пределах 2,5-70 МПа.
7. Индуктивные, с ферромагнитным сердечником, обмотками и упругим элементом. Сердечник перемещается при изменении давления, и напряжение между обмотками тоже меняется. В зависимости от степени калибровки напряжения и типа упругого элемента диапазон измеряемых значений может колебаться в пределах 250Па — 70 МПа.
8. С магнетосопротивлением. Представляют собой конструкцию с ферромагнитным сердечником, пластиной и гибким элементов. При их перемещении изменяется магнитный поток цепи. Чувствительность измерений в этом случае составляет 0,35 МПа.
9. Пьезоэлектрические с датчиком-кристаллом, который формирует электрический заряд в тот момент, когда воспринимает давление. Есть прямая зависимость между изменением этих величин, поэтому устройство получается чувствительное, с быстрым срабатыванием (низким временем отклика). Чувствительность в этом случае тоже на уровне, в пределах 0,1МПа, а верхний предел измерений — 100 МПа.
10. Потенциометрические оснащаются рычагом, прикрепленным к упругому датчику. Когда упругий элемент деформируется, рычаг перемещается по потенциометру, и тем самым обеспечивается измерение сопротивления. Такие датчики работают с низкой чувствительностью и не подходят для постоянного использования в ответственных процессах.
11. Тензометрический: изменения давления определяются путем расчета колебаний сопротивления мостовой схемы Уитстона. Чувствительность датчиков остается высокой только в случае стабильной температуры процессов. Диапазон измерений — до 1400 МПа с чувствительностью 1,4-3. 5 МПа.
12. Вибрационные (с виброэлементом). В этом случае измеряются изменения резонансной частоты вибрирующих элементов, а сам датчик расположен в изолированном цилиндре под вакуумом. Такие устройства подходят для измерения стабильных величин без резких скачков и практически не подвержены воздействию температур. Допустимый диапазон измерений — до 0,3 МПа.
13. Дифференциального давления: измеряется разность давления, и эта величина преобразуется в передаваемый сигнал. Используется в паре с емкостным элементом или с диафрагмой, считается минимально инвазивным. Чувствительность измерений и их диапазон зависит от того, какие именно электрические и упругие элементы используются в конструкции. Чаще всего такие устройства используются для измерения перепадов величин.
14. Вакуумные или вакуумметры работают при давлении ниже атмосферного, в вакууме или при чрезвычайно низких величинах.
15. Тепловые, работают по принципу вакуумметров, когда газовая теплопроводность изменяется из-за давления. Принцип используемый в данном типе датчиков заключается в изменении газовой теплопроводности под действием давления. Такие чувствительные элементы работают только при низких давлениях.
16. Приборы ионизации могут быть с горячим либо с холодным катодом (отличаются по принципу испускания электронов). Такие устройства считаются очень чувствительными и подходят для измерения дробных долей.

 

Также выпускаются приборы с разной степенью чувствительности. Некоторые работают с минимальной погрешностью, но требуют больше времени для проведения измерений. Их целесообразно использовать там, где показатели давления в системе стабильны. Если же эта величина сильно изменяется за короткий промежуток времени, то решают “пожертвовать” точностью в пользу скорости проведения измерений.

Области применения

Датчики давления как устройства, преобразующие измеряемую величину в унифицированный цифровой сигнал, могут использоваться в сфере ЖКХ, на производстве (химическом, пищевом, нефтехимическом, в машиностроении, металлургии, судостроении, энергетике) и для проведения лабораторных экспериментов.

В жилищно-коммунальных хозяйствах и в быту такие устройства монтируются в системы теплового учета и автоматического контроля инженерных сетей. Большинство моделей универсальны и рассчитаны на использование в жидких, газообразных и химически агрессивных средах. В системах контроля за технологическими процессами (в фильтрах, насосах, открытых и закрытых емкостях) часто используются датчики дифференциального давления, а приборы, измеряющие разность давления, широко применяются на предприятиях энергетической отрасли.

Критерии выбора

При подборе подходящего устройства обязательно учитывают:

• место установки, тип технологического процесса и оборудования;
• диапазон измерений;
• тип и температура транспортируемой среды;
• тип унифицированного выходного сигнала;
• необходимая точность проведения измерений (чем ответственнее технологический процесс, тем выше нужна точность).

Компания «Измеркон» предлагает наиболее востребованные датчики, задатчики, регистраторы, сенсоры и преобразователи давления с высокой точностью. Также здесь можно приобрести цифровые манометры.

Все это — продукция швейцарской компании KELLER. Такое оборудование высокой точностью, стабильностью, надежностью электрических разъемов и технологических присоединений. Для подбора подходящего измерительного устройства в соответствии с требованиями технологического процесса и оборудования достаточно оставить онлайн-заявку или заказать обратный звонок.

Новости

Публикации

23 Ноября 2022 г.

Отчёт о выставке «Testing & Control-2022»

12 Октября 2022 г.

«Измеркон» примет участие в выставке «Testing and Control»

4 Октября 2022 г.

Новинка: электромагнитные расходомеры жидкостей от «Измеркон»

Все новости

Видео

Компания KELLER Биотоп Высокотехнологичное производство на заводе KELLER. Швейцария

Все видео

Что такое датчик давления?

Что такое датчик давления?

Что такое датчик давления? | ХБМ

Принципы работы датчиков давления

Существует множество различных технологий, используемых в датчиках давления для получения точных результатов. В следующем разделе будут освещены некоторые из них.

• Датчики давления на основе тензодатчиков также используют чувствительный к давлению элемент, на который наклеиваются металлические тензорезисторы или тонкопленочные тензорезисторы наносятся напылением. Этим измерительным элементом может быть либо диафрагма, либо для измерительных приборов из металлической фольги также могут использоваться измерительные тела баночного типа. Большими преимуществами этой монолитной конструкции в виде банки являются повышенная жесткость и способность измерять самые высокие давления до 15 000 бар. Электрическое соединение обычно осуществляется через мост Уитстона, который обеспечивает хорошее усиление сигнала и точные и стабильные результаты измерений. Ознакомьтесь с нашим предложением тензометрических датчиков давления.
• Емкостные датчики давления используют полость давления и диафрагму для создания конденсатора переменной емкости. Мембрана деформируется при приложении давления, и емкость соответственно уменьшается. Это изменение емкости может быть измерено электрически, а затем установлено в зависимости от приложенного давления. Эти датчики ограничены низким давлением около 40 бар.
• Пьезорезистивные датчики давления состоят из диафрагмы, большей частью сделанной из кремния, со встроенными тензорезисторами для обнаружения деформации в результате приложенного давления. Эти тензорезисторы обычно включают в себя мостовую схему Уитстона для снижения чувствительности и увеличения выходного сигнала. Из-за используемого материала ограничение давления составляет около 1000 бар.
• В отличие от вышеупомянутых технологий, в которых используется отклонение измерительного тела, резонансные датчики давления используют изменения резонансной частоты в чувствительном механизме для измерения напряжения, вызванного приложенным давлением. В зависимости от конструкции этих датчиков резонирующий элемент может подвергаться воздействию среды, при этом резонансная частота зависит от плотности среды. Иногда эти датчики также чувствительны к ударам и вибрации.

Другими датчиками давления, в которых также не используется измерительное тело, могут быть тепловые или ионизационные датчики, которые используют изменения теплопроводности из-за изменений плотности в потоке заряженных частиц для измерения приложенного давления.

Типы измерений давления

Существует ряд свойств, которые можно использовать для классификации датчиков давления, включая диапазон измеряемых ими давлений, диапазоны рабочих температур или тип измеряемого давления.

Различными типами давления могут быть абсолютное, манометрическое, герметичное манометрическое и дифференциальное давление.

• Датчики абсолютного давления измеряют давление относительно эталонной камеры (почти вакуум).
• Датчики избыточного давления – или датчики относительного давления – используются для измерения давления относительно текущего атмосферного давления.
• Герметичные датчики избыточного давления аналогичны датчикам избыточного давления, но они измеряют давление относительно фиксированного давления, а не текущего атмосферного давления.
• Датчики перепада давления определяют разницу между двумя значениями давления и могут использоваться для измерения перепада давления, уровня жидкости и скорости потока.

Очевидным преимуществом датчика абсолютного давления является то, что он всегда измеряет относительно одного и того же эталонного давления (вакуума) и, следовательно, не зависит от изменений атмосферного давления и меньше подвержен влиянию изменений температуры.

Датчики давления от HBM

Компания HBM имеет более чем 65-летний опыт разработки и производства испытательного и измерительного оборудования, включая датчики давления на основе тензодатчиков.

Если вам нужна дополнительная информация о нашем ассортименте датчиков давления, свяжитесь с нами.

Сопутствующие товары

Преобразователи давления

Точные и надежные преобразователи давления и датчики давления — для статических и динамических измерений до 15 000 бар

Свяжитесь с нами Пожалуйста, отправьте сообщение, и представитель свяжется с вами в ближайшее время.

Датчики давления | KEYENCE Америка

Включить снятые с производства серии

Цифровой датчик давления для тяжелых условий эксплуатации серии GP-M предназначен как для гидравлических, так и для пневматических систем. Он обладает высокой устойчивостью к воздействию окружающей среды, устойчив к засорению и предлагает несколько адаптеров/фитингов. Эта серия контролирует воздух/газ и жидкость в широком диапазоне обнаружения от -14,50 до 5802 фунтов на квадратный дюйм. Температуру также можно контролировать одновременно. Доступны управляющие выходы, аналоговая связь и связь IO-Link.

Каталоги Цена

Особенности

Мониторинг температуры и поддержка IO-Link расширяют возможности использования

Благодаря устойчивости к воздействию окружающей среды, отличной видимости, функции измерения температуры, простоте установки и совместимости с IO-Link, цифровой датчик давления для тяжелых условий эксплуатации серии GP-M является новым стандартом для датчиков давления.
Функция подавления температуры окружающей среды (ATS) обеспечивает высокоточные измерения температуры. Давление и температура контролируются одновременно, а светодиодный индикатор состояния виден с первого взгляда. Это устройство также совместимо с IO-Link. Это позволяет осуществлять удаленный мониторинг путем цифровой передачи данных датчиков на ПЛК или ПК для быстрого выявления любых проблем.

Исключительная простота использования

Превосходная видимость делает состояние оборудования понятным, а конструкция ступенчатой ​​заподлицо с диафрагмой без углублений уменьшает засорение посторонними частицами.

Большой световой индикатор и белый цифровой светодиодный дисплей

Функция инверсного дисплея

Ступенчатая диафрагменная конструкция

Прочная конструкция для повышения устойчивости к воздействию окружающей среды

Надежность является ключом к производительности датчиков давления. Серия GP-M отличается высокой надежностью, что делает ее пригодной для широкого спектра приложений и сред.

• Водонепроницаемый/пылезащитный IP67
• Рабочая температура окружающей среды* от –20 до +80°C от –4 до +176°F
• Ударопрочность 50 G
• Вибростойкость 20 G

*Без замерзания и образования конденсата

Быстрая идентификация проблем

Встроенная функция измерения температуры позволяет одновременно контролировать давление и температуру, что упрощает быстрое выявление проблем.

Подавление температуры окружающей среды (ATS)

Трехцветный индикатор состояния температуры с первого взгляда

Совместимость с IO-Link упрощает сбор данных

AP-V80 предназначен для работы в условиях высокого давления и дифференциального давления. Эта серия контролирует воздух/газ и жидкость в диапазоне обнаружения от -14,50 до 7250 фунтов на квадратный дюйм. Имеются управляющие и аналоговые выходы.

Каталоги Цена

Цифровые датчики давления воздуха серии AP-C30 имеют уникальный двухцветный большой цифровой дисплей и встроенный усилитель. Этот обнаруживаемый диапазон этой серии составляет от -14,50 до 145 фунтов на квадратный дюйм. Имеются управляющие и аналоговые выходы.

Каталоги Цена

Серия AP-C40 предлагает отдельные компактные сенсорные головки и уникальный двухцветный большой цифровой дисплей. Эта серия контролирует воздух/газ с обнаруживаемым диапазоном от -14,50 до 145 фунтов на квадратный дюйм. Имеются управляющие и аналоговые выходы.

Каталоги Цена

Серия AP-V40 предлагает отдельные компактные сенсорные головки и усилитель, монтируемый на DIN-рейку, с функцией уменьшения количества проводов. Эта серия контролирует воздух/газ с обнаруживаемым диапазоном от -14,50 до 145 фунтов на квадратный дюйм. Имеются управляющие и аналоговые выходы.

Каталоги Цена

Серия AP-N — это датчик давления, совместимый с несколькими сетевыми протоколами, включая EtherNet/IP. Эта серия контролирует воздух/газ с обнаруживаемым диапазоном от -14,50 до 145 фунтов на квадратный дюйм. Имеются управляющий выход и сетевая связь.

Каталоги Цена

Особенности

поддерживает различные открытые полевые сети

Совместимость с ведущими мировыми сетями открытого типа, серия AP-N может использоваться с ПЛК любого производителя.