ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్ యొక్క సరళమైన స్వీయ-పరిచయం
ప్రెజర్ సెన్సార్, దాని అవుట్పుట్ ప్రామాణిక సిగ్నల్గా ఉంటుంది, ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్ అనేది ప్రెజర్ వేరియబుల్ను అంగీకరించి, దానిని నిష్పత్తిలో ప్రామాణిక అవుట్పుట్ సిగ్నల్గా మార్చే పరికరం. ఇది లోడ్ సెల్ సెన్సార్ ద్వారా అనుభూతి చెందే గ్యాస్, ద్రవం మొదలైన వాటి యొక్క భౌతిక పీడన పారామితులను ప్రామాణిక విద్యుత్ సంకేతాలుగా (4-20mADC, మొదలైనవి) మార్చగలదు, కొలత మరియు సూచన మరియు ప్రక్రియ నియంత్రణ కోసం అలారాలు, రికార్డర్లు, నియంత్రకాలు మొదలైన వాటిని సూచించడం వంటి ద్వితీయ పరికరాలను అందిస్తుంది.
పీడన ప్రసారాల వర్గీకరణ
సాధారణంగా మనం మాట్లాడే ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్లు సూత్రం ప్రకారం విభజించబడ్డాయి:
అధిక-ఫ్రీక్వెన్సీ కొలత కోసం కెపాసిటివ్ ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్లు, రెసిస్టివ్ ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్లు, ఇండక్టివ్ ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్లు, సెమీకండక్టర్ ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్లు మరియు పైజోఎలెక్ట్రిక్ ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్లు. వాటిలో, రెసిస్టివ్ ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్లు ఎక్కువగా ఉపయోగించబడతాయి. కెపాసిటివ్ ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్ రోజ్మౌంట్ యొక్క 3051S ట్రాన్స్మిటర్ను హై-ఎండ్ ఉత్పత్తుల ప్రతినిధిగా తీసుకుంటుంది.
ప్రెజర్ సెన్సిటివ్ భాగాల ప్రకారం ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్లను మెటల్, సిరామిక్, డిఫ్యూజ్డ్ సిలికాన్, మోనోక్రిస్టలైన్ సిలికాన్, నీలమణి, స్పట్టర్డ్ ఫిల్మ్ మొదలైనవిగా విభజించవచ్చు.
- మెటల్ ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్ తక్కువ ఖచ్చితత్వాన్ని కలిగి ఉంటుంది, కానీ తక్కువ ఉష్ణోగ్రత ప్రభావాన్ని కలిగి ఉంటుంది మరియు విస్తృత ఉష్ణోగ్రత పరిధి మరియు తక్కువ ఖచ్చితత్వ అవసరాలు ఉన్న ప్రాంతాలకు అనుకూలంగా ఉంటుంది.
- సిరామిక్ ప్రెజర్ సెన్సార్లు మెరుగైన ఖచ్చితత్వాన్ని కలిగి ఉంటాయి, కానీ ఉష్ణోగ్రత ద్వారా ఎక్కువగా ప్రభావితమవుతాయి. సిరామిక్స్ ప్రభావ నిరోధకత మరియు తుప్పు నిరోధకత యొక్క ప్రయోజనాన్ని కూడా కలిగి ఉంటాయి, వీటిని ప్రతిస్పందన రంగంలో ఉపయోగించవచ్చు.
- విస్తరించిన సిలికాన్ యొక్క పీడన ప్రసార ఖచ్చితత్వం చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది మరియు ఉష్ణోగ్రత డ్రిఫ్ట్ కూడా ఎక్కువగా ఉంటుంది, కాబట్టి దీనిని ఉపయోగించే ముందు సాధారణంగా ఉష్ణోగ్రత పరిహారం అవసరం. అంతేకాకుండా, ఉష్ణోగ్రత పరిహారం తర్వాత కూడా, 125°C కంటే ఎక్కువ ఒత్తిడిని కొలవలేము. అయితే, గది ఉష్ణోగ్రత వద్ద, విస్తరించిన సిలికాన్ యొక్క సున్నితత్వ గుణకం సిరామిక్స్ కంటే 5 రెట్లు ఉంటుంది, కాబట్టి దీనిని సాధారణంగా అధిక-ఖచ్చితత్వ కొలత రంగంలో ఉపయోగిస్తారు.
- పారిశ్రామిక ఆచరణలో సింగిల్ క్రిస్టల్ సిలికాన్ ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్ అత్యంత ఖచ్చితమైన సెన్సార్. ఇది డిఫ్యూజ్డ్ సిలికాన్ యొక్క అప్గ్రేడ్ వెర్షన్. అయితే, ధర కూడా అప్గ్రేడ్ చేయబడింది. ప్రస్తుతం, జపాన్కు చెందిన యోకోగావా మోనోక్రిస్టలైన్ సిలికాన్ ప్రెజర్ రంగంలో ప్రతినిధిగా ఉంది.
- నీలమణి పీడన ట్రాన్స్మిటర్ ఉష్ణోగ్రత మార్పులకు సున్నితంగా ఉండదు మరియు అధిక ఉష్ణోగ్రత పరిస్థితులలో కూడా మంచి పని లక్షణాలను కలిగి ఉంటుంది; నీలమణి చాలా బలమైన రేడియేషన్ నిరోధకతను కలిగి ఉంటుంది; pn డ్రిఫ్ట్ లేదు; ఇది చెత్త పని పరిస్థితులలో సాధారణంగా పని చేయగలదు మరియు నమ్మదగినది అధిక పనితీరు, మంచి ఖచ్చితత్వం, కనిష్ట ఉష్ణోగ్రత లోపం మరియు అధిక మొత్తం వ్యయ పనితీరు.
- స్పట్టరింగ్ థిన్ ఫిల్మ్ ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్లో ఎటువంటి అంటుకునే పదార్థం ఉండదు మరియు ఇది స్టిక్కీ స్ట్రెయిన్ గేజ్ సెన్సార్ కంటే ఎక్కువ దీర్ఘకాలిక స్థిరత్వం మరియు విశ్వసనీయతను చూపుతుంది; ఇది ఉష్ణోగ్రత ద్వారా తక్కువగా ప్రభావితమవుతుంది: ఉష్ణోగ్రత 100 ℃ మారినప్పుడు, జీరో డ్రిఫ్ట్ 0.5% మాత్రమే. దీని ఉష్ణోగ్రత పనితీరు డిఫ్యూజన్ సిలికాన్ ప్రెజర్ సెన్సార్ కంటే చాలా గొప్పది; అదనంగా, ఇది సాధారణ తినివేయు మీడియాతో నేరుగా సంప్రదించగలదు.
వివిధ రకాల పీడన ట్రాన్స్మిటర్ల సూత్రాలు
- కెపాసిటివ్ ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్ సూత్రం.
కొలిచే డయాఫ్రాగమ్ ఉపరితలంపై పీడనం నేరుగా పనిచేసినప్పుడు, డయాఫ్రాగమ్ ఒక చిన్న వైకల్యాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. కొలిచే డయాఫ్రాగమ్పై ఉన్న అధిక-ఖచ్చితత్వ సర్క్యూట్ ఈ చిన్న వైకల్యాన్ని ఒత్తిడికి అనులోమానుపాతంలో మరియు ఉత్తేజిత వోల్టేజ్కు అనులోమానుపాతంలో అత్యంత సరళ వోల్టేజ్గా మారుస్తుంది. సిగ్నల్ చేయండి, ఆపై ఈ వోల్టేజ్ సిగ్నల్ను పరిశ్రమ ప్రామాణిక 4-20mA కరెంట్ సిగ్నల్ లేదా 1-5V వోల్టేజ్ సిగ్నల్గా మార్చడానికి అంకితమైన చిప్ను ఉపయోగించండి.
- విస్తరించిన సిలికాన్ పీడన ట్రాన్స్మిటర్ యొక్క సూత్రం
కొలిచిన మాధ్యమం యొక్క పీడనం నేరుగా సెన్సార్ యొక్క డయాఫ్రాగమ్పై పనిచేస్తుంది (సాధారణంగా 316L డయాఫ్రాగమ్), డయాఫ్రాగమ్ మాధ్యమం యొక్క పీడనానికి అనులోమానుపాతంలో సూక్ష్మ స్థానభ్రంశాన్ని ఉత్పత్తి చేస్తుంది, సెన్సార్ యొక్క నిరోధక విలువను మారుస్తుంది మరియు వీట్స్టోన్ సర్క్యూట్తో దానిని గుర్తిస్తుంది. ఈ మార్పు, మరియు ఈ పీడనానికి అనుగుణంగా ప్రామాణిక కొలత సిగ్నల్ను మార్చి అవుట్పుట్ చేస్తుంది.
- మోనోక్రిస్టలైన్ సిలికాన్ ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్ సూత్రం
పైజోరెసిస్టివ్ ప్రెజర్ సెన్సార్లు సింగిల్ క్రిస్టల్ సిలికాన్ యొక్క పైజోరెసిస్టివ్ ప్రభావాన్ని ఉపయోగించి నిర్మించబడతాయి. సింగిల్ క్రిస్టల్ సిలికాన్ వేఫర్ను సాగే మూలకంగా ఉపయోగిస్తారు. పీడనం మారినప్పుడు, సింగిల్ క్రిస్టల్ సిలికాన్ స్ట్రెయిన్ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది, తద్వారా దానిపై నేరుగా వ్యాపించే స్ట్రెయిన్ రెసిస్టెన్స్ కొలిచిన పీడనానికి అనులోమానుపాతంలో మార్పును ఉత్పత్తి చేస్తుంది మరియు తరువాత సంబంధిత వోల్టేజ్ అవుట్పుట్ సిగ్నల్ను బ్రిడ్జ్ సర్క్యూట్ ద్వారా పొందవచ్చు.
- సిరామిక్ ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్ సూత్రం
పీడనం నేరుగా సిరామిక్ డయాఫ్రాగమ్ ముందు ఉపరితలంపై పనిచేస్తుంది, దీని వలన డయాఫ్రాగమ్ స్వల్పంగా వైకల్యం చెందుతుంది. మందపాటి ఫిల్మ్ రెసిస్టర్ సిరామిక్ డయాఫ్రాగమ్ వెనుక భాగంలో ముద్రించబడుతుంది మరియు వేరిస్టర్ యొక్క పైజోరెసిస్టివ్ ప్రభావం కారణంగా వీట్స్టోన్ వంతెన (క్లోజ్డ్ బ్రిడ్జ్)కి అనుసంధానించబడి ఉంటుంది, వంతెన పీడనానికి అనులోమానుపాతంలో మరియు ఉత్తేజిత వోల్టేజ్కు అనులోమానుపాతంలో అధిక లీనియర్ వోల్టేజ్ సిగ్నల్ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. సాధారణంగా ఎయిర్ కంప్రెసర్ల పీడన కొలత కోసం ఉపయోగిస్తారు, ఎక్కువ సిరామిక్లను ఉపయోగిస్తారు.
- స్ట్రెయిన్ గేజ్ ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్ సూత్రం
సాధారణంగా ఉపయోగించే స్ట్రెయిన్ గేజ్ ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్లు మెటల్ రెసిస్టెన్స్ స్ట్రెయిన్ గేజ్లు మరియు సెమీకండక్టర్ స్ట్రెయిన్ గేజ్లు. మెటల్ రెసిస్టెన్స్ స్ట్రెయిన్ గేజ్ అనేది ఒక రకమైన సున్నితమైన పరికరం, ఇది పరీక్ష ముక్కపై స్ట్రెయిన్ మార్పును విద్యుత్ సిగ్నల్గా మారుస్తుంది. వైర్ స్ట్రెయిన్ గేజ్ మరియు మెటల్ ఫాయిల్ స్ట్రెయిన్ గేజ్లో రెండు రకాలు ఉన్నాయి. సాధారణంగా స్ట్రెయిన్ గేజ్ ఒక ప్రత్యేక అంటుకునే పదార్థం ద్వారా మెకానికల్ స్ట్రెయిన్ మ్యాట్రిక్స్కు గట్టిగా బంధించబడుతుంది. మ్యాట్రిక్స్ ఒత్తిడి మార్పుకు గురైనప్పుడు, రెసిస్టెన్స్ స్ట్రెయిన్ గేజ్ కూడా వికృతమవుతుంది, తద్వారా స్ట్రెయిన్ గేజ్ యొక్క రెసిస్టెన్స్ విలువ మారుతుంది, తద్వారా రెసిస్టర్కు వర్తించే వోల్టేజ్ మారుతుంది. స్ట్రెయిన్ గేజ్ ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్లు మార్కెట్లో చాలా అరుదు.
- నీలమణి పీడన ట్రాన్స్మిటర్
నీలమణి పీడన ట్రాన్స్మిటర్ స్ట్రెయిన్ రెసిస్టెన్స్ పని సూత్రాన్ని ఉపయోగిస్తుంది, అధిక-ఖచ్చితత్వ సిలికాన్-నీలమణి సున్నితమైన భాగాలను స్వీకరిస్తుంది మరియు అంకితమైన యాంప్లిఫైయర్ సర్క్యూట్ ద్వారా పీడన సంకేతాన్ని ప్రామాణిక విద్యుత్ సంకేతంగా మారుస్తుంది.
- స్పట్టరింగ్ ఫిల్మ్ ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్
స్పట్టరింగ్ ప్రెజర్ సెన్సిటివ్ ఎలిమెంట్ను మైక్రోఎలక్ట్రానిక్స్ టెక్నాలజీ ద్వారా తయారు చేస్తారు, ఇది సాగే స్టెయిన్లెస్ స్టీల్ డయాఫ్రాగమ్ ఉపరితలంపై దృఢమైన మరియు స్థిరమైన వీట్స్టోన్ వంతెనను ఏర్పరుస్తుంది. కొలిచిన మాధ్యమం యొక్క పీడనం సాగే స్టెయిన్లెస్ స్టీల్ డయాఫ్రాగమ్పై పనిచేసినప్పుడు, మరోవైపు ఉన్న వీట్స్టోన్ వంతెన ఒత్తిడికి అనులోమానుపాతంలో విద్యుత్ అవుట్పుట్ సిగ్నల్ను ఉత్పత్తి చేస్తుంది. దాని మంచి ప్రభావ నిరోధకత కారణంగా, హైడ్రాలిక్ పరికరాలు వంటి తరచుగా ఒత్తిడి ప్రభావాలతో కూడిన సందర్భాలలో స్పట్టర్డ్ ఫిల్మ్లను తరచుగా ఉపయోగిస్తారు.
ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్ ఎంపిక జాగ్రత్తలు
- ట్రాన్స్మిటర్ పీడన పరిధి విలువ ఎంపిక:
ముందుగా వ్యవస్థలో కొలిచిన పీడనం యొక్క గరిష్ట విలువను నిర్ణయించండి. సాధారణంగా చెప్పాలంటే, మీరు గరిష్ట విలువ కంటే 1.5 రెట్లు పెద్ద పీడన పరిధి కలిగిన ట్రాన్స్మిటర్ను ఎంచుకోవాలి లేదా సాధారణ పీడన పరిధిని పీడన ట్రాన్స్మిటర్పై పడనివ్వాలి. సాధారణ పరిధిలో 1/3~2/3 కూడా ఒక సాధారణ పద్ధతి.
- ఏ రకమైన పీడన మాధ్యమం:
జిగట ద్రవాలు మరియు బురద పీడన పోర్టులను అడ్డుకుంటాయి. ఈ మాధ్యమాలతో ప్రత్యక్ష సంబంధంలో ఉన్న ట్రాన్స్మిటర్లోని పదార్థాలను ద్రావకాలు లేదా తినివేయు పదార్థాలు నాశనం చేస్తాయా?
మాధ్యమాన్ని సంప్రదించే సాధారణ పీడన ట్రాన్స్మిటర్ యొక్క పదార్థం 316 స్టెయిన్లెస్ స్టీల్. మాధ్యమం 316 స్టెయిన్లెస్ స్టీల్కు తుప్పు పట్టకపోతే, ప్రాథమికంగా అన్ని పీడన ట్రాన్స్మిటర్లు మాధ్యమం యొక్క ఒత్తిడిని కొలవడానికి అనుకూలంగా ఉంటాయి;
మాధ్యమం 316 స్టెయిన్లెస్ స్టీల్కు తుప్పు పట్టినట్లయితే, రసాయన ముద్రను ఉపయోగించాలి మరియు పరోక్ష కొలతను ఉపయోగించాలి. సిలికాన్ ఆయిల్తో నిండిన కేశనాళిక గొట్టాన్ని ఒత్తిడిని మార్గనిర్దేశం చేయడానికి ఉపయోగిస్తే, అది ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్ను తుప్పు పట్టకుండా నిరోధించవచ్చు మరియు ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్ యొక్క జీవితాన్ని పొడిగించవచ్చు.
- ట్రాన్స్మిటర్కు ఎంత ఖచ్చితత్వం అవసరం:
ఖచ్చితత్వం ఈ క్రింది వాటి ద్వారా నిర్ణయించబడుతుంది: నాన్-లీనియారిటీ, హిస్టెరిసిస్, నాన్-రిపీటబిలిటీ, ఉష్ణోగ్రత, జీరో ఆఫ్సెట్ స్కేల్ మరియు ఉష్ణోగ్రత. ఖచ్చితత్వం ఎంత ఎక్కువగా ఉంటే, ధర అంత ఎక్కువగా ఉంటుంది. సాధారణంగా, డిఫ్యూజ్డ్ సిలికాన్ ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్ యొక్క ఖచ్చితత్వం 0.5 లేదా 0.25, మరియు కెపాసిటివ్ లేదా మోనోక్రిస్టలైన్ సిలికాన్ ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్ 0.1 లేదా 0.075 ఖచ్చితత్వాన్ని కలిగి ఉంటుంది.
- ట్రాన్స్మిటర్ యొక్క ప్రక్రియ కనెక్షన్:
సాధారణంగా, ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్లను పైపులు లేదా ట్యాంకులపై అమర్చుతారు. అయితే, వాటిలో ఒక చిన్న భాగం ఫ్లో మీటర్లతో ఇన్స్టాల్ చేయబడి ఉపయోగించబడుతుంది. సాధారణంగా మూడు రకాల ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్లు ఇన్స్టాలేషన్ రూపాల్లో ఉంటాయి: థ్రెడ్, ఫ్లాంజ్ మరియు క్లాంప్. అందువల్ల, ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్ను ఎంచుకునే ముందు, ప్రాసెస్ కనెక్షన్ను కూడా పరిగణించాలి. ఇది థ్రెడ్ చేయబడితే, థ్రెడ్ స్పెసిఫికేషన్ను నిర్ణయించడం అవసరం. ఫ్లాంజ్ల కోసం, నామమాత్రపు వ్యాసం యొక్క ఫ్లాంజ్ స్పెసిఫికేషన్లను పరిగణనలోకి తీసుకోవడం అవసరం.
ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్ పరిశ్రమ పరిచయం
ప్రపంచవ్యాప్తంగా దాదాపు 40 దేశాలు సెన్సార్ల పరిశోధన మరియు ఉత్పత్తిలో నిమగ్నమై ఉన్నాయి, వీటిలో యునైటెడ్ స్టేట్స్, జపాన్ మరియు జర్మనీ అతిపెద్ద సెన్సార్ ఉత్పత్తిని కలిగి ఉన్న ప్రాంతాలు. ఈ మూడు దేశాలు కలిసి ప్రపంచ సెన్సార్ మార్కెట్లో 50% కంటే ఎక్కువ వాటాను కలిగి ఉన్నాయి.
ఈ రోజుల్లో, నా దేశంలో ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్ మార్కెట్ అధిక మార్కెట్ కేంద్రీకరణతో పరిణతి చెందిన మార్కెట్. అయితే, ఎమర్సన్, యోకోగావా, సిమెన్స్ మొదలైన వారు ప్రాతినిధ్యం వహిస్తున్న విదేశీ దేశాలు ఆధిపత్య స్థానం కలిగి ఉన్నాయి. బ్రాండ్-నేమ్ ఉత్పత్తులు మార్కెట్ వాటాలో దాదాపు 70% వాటాను కలిగి ఉన్నాయి మరియు పెద్ద మరియు మధ్య తరహా ఇంజనీరింగ్ ప్రాజెక్టులలో సంపూర్ణ ప్రయోజనాన్ని కలిగి ఉన్నాయి.
ఇది నా దేశం "సాంకేతికత మార్కెట్" వ్యూహాన్ని ముందుగానే స్వీకరించిన పర్యవసానాల కారణంగా జరిగింది, ఇది నా దేశ ప్రభుత్వ యాజమాన్యంలోని సంస్థలను బాగా దెబ్బతీసింది మరియు ఒకప్పుడు వైఫల్య స్థితిలో ఉంది, కానీ అదే సమయంలో, చైనా ప్రైవేట్ సంస్థలచే ప్రాతినిధ్యం వహించే కొంతమంది తయారీదారులు నిశ్శబ్దంగా కనిపించి బలంగా పెరుగుతారు. చైనా యొక్క భవిష్యత్తు ప్రెజర్ ట్రాన్స్మిటర్ మార్కెట్ కొత్త తెలియని వాటితో నిండి ఉంది.
పోస్ట్ సమయం: డిసెంబర్-15-2021