ترانسمیتر فشار

ترانسمیتر فشار دستگاهی است که فشار مایعات یا گازها را اندازه‌گیری کرده و به سیستم‌های کنترل ارسال می‌کند تا فرآیندها به‌دقت مدیریت شوند. این ابزار در صنایعی مثل نفت و گاز، پتروشیمی، داروسازی، کشاورزی و سیستم‌های تهویه مطبوع کاربرد دارد. قیمت آن بسته به دقت، جنس قطعات و نوع سنسور متغیر است. وبسایت دنیای حرارت آماده پذیرش سفارش ساخت ترانسمیتر فشار و ترانسمیتر دما از صنعتگران گرامی هست.

سفارش ساخت ترانسمیتر فشار با کیفیت و متناسب با نیاز شما پذیرفته می‌شود. برای اطلاعات بیشتر و ثبت سفارش با ما تماس بگیرید.

سؤال	پاسخ
انواع ترانسمیتر فشار	1. مطلق (Absolute): اندازه‌گیری فشار نسبت به خلاء کامل.
	2. نسبی (Gauge): اندازه‌گیری فشار نسبت به فشار محیط.
	3. تفاضلی (Differential): اندازه‌گیری اختلاف فشار بین دو نقطه.
سنسورهای مورد استفاده	1. دیافراگمی: ساختار ساده و اقتصادی.
	2. خازنی: دقت بالا برای فشارهای پایین.
	3. پیزوالکتریک: مناسب برای فشارهای دینامیک.
	4. پیزورزیستیو: تغییر مقاومت الکتریکی با فشار، پرکاربرد.
خروجی‌ها	1. آنالوگ: جریان (4-20 میلی‌آمپر) یا ولتاژ (0-10 ولت).
	2. دیجیتال: پروتکل‌هایی مثل HART، Modbus و PROFIBUS برای انتقال اطلاعات پیچیده.
عوامل مؤثر بر قیمت	1. دقت و رنج اندازه‌گیری.
	2. نوع سنسور و متریال ساخت.
	3. برند و کشور سازنده.
	4. امکانات اضافی مثل نمایشگر و ارتباط دیجیتال.
	5. طراحی برای محیط‌های سخت.
عملکرد و اجزا	1. سنسور فشار: اندازه‌گیری فشار.
	2. ترانسدیوسر: تقویت و تبدیل سیگنال به سیگنال استاندارد.
	3. واحد نمایش (اختیاری): نمایش مقدار فشار به‌صورت عددی یا نموداری.

ترانسمیتر فشار یا پرشر ترانسمیتر دستگاهی است که فشار را به سیگنال الکتریکی قابل فهم برای سیستم‌ های کنترلی تبدیل می‌ کند. این دستگاه با اندازه ‌گیری فشار توسط سنسور داخلی، آن را به سیگنالی متناسب، معمولاً بین 4 تا 20 میلی ‌آمپر، تبدیل می‌ کند. این سیگنال سپس به سیستم‌ های کنترل نظیر PLC ارسال شده و در آنجا برای مانیتورینگ، کنترل و پردازش داده‌ های فشار مورد استفاده قرار می ‌گیرد.

ترانسمیتر های فشار در انواع مختلفی بر اساس پارامترهایی مانند نوع سنسور (خازنی، پیزومقاومتی، استرین گیج)، پروتکل ارتباطی (HART، FOUNDATION Fieldbus)، خروجی (آنالوگ، دیجیتال)، جنس بدنه و … دسته ‌بندی می ‌شوند. این تنوع، امکان انتخاب ترانسمیتر مناسب برای کاربرد های مختلف صنعتی را فراهم می ‌کند.

این تجهیزات معمولاً در نقاط استراتژیک سیستم ‌های صنعتی مانند لوله‌ ها و مخازن نصب می‌ شوند تا اطلاعاتی نظیر اختلاف فشار، سطح مایعات و فشار گاز یا مایع را به صورت دقیق اندازه‌ گیری و به سیستم کنترل ارسال کنند. ترانسمیتر های فشار به عنوان ابزارهای دقیق و قابل اعتماد، نقش مهمی در کنترل و نظارت بر فرآیندهای صنعتی ایفا می‌ کنند.

وبسایت مرجع fujielectric در مورد چیستی ترانسمیتر فشار اینگونه می نویسد:

A pressure transmitter is used to measure the pressure value of a fluid or gas. This information can be used in a variety of applications, including industrial systems and processes, and process control

 

یک فرستنده فشار برای اندازه گیری مقدار فشار یک سیال یا گاز استفاده می شود. این اطلاعات را می توان در کاربردهای مختلفی از جمله سیستم ها و فرآیندهای صنعتی و کنترل فرآیند استفاده کرد.

اجزای اصلی یک ترانسمیتر فشار عبارتند از: سنسور (اندازه ‌گیری فشار)، مبدل (تبدیل فشار به سیگنال الکتریکی) و تقویت‌ کننده (تقویت سیگنال). عملکرد صحیح ترانسمیتر وابسته به تعامل دقیق این سه جزء است.

انواع ترانسمیتر فشار

ترانسمیتر فشار بر اساس نوع اندازه‌ گیری به سه دسته اصلی تقسیم می ‌شود:

1- ترانسمیتر فشار مطلق (Absolute)

این نوع ترانسمیتر، فشار را نسبت به خلاء کامل اندازه‌ گیری می‌ کند. به عبارت دیگر، فشار صفر مطلق به عنوان نقطه مرجع در نظر گرفته می ‌شود. این نوع ترانسمیتر برای اندازه ‌گیری فشار در شرایطی که تغییرات فشار نسبت به خلاء کامل مهم است، مانند اندازه‌ گیری ارتفاع یا فشار در سیستم‌ های خلأ، مورد استفاده قرار می ‌گیرد. از آنجایی که این ترانسمیتر نسبت به تغییرات فشار محیطی حساس نیست، برای کاربردهایی که نیاز به دقت بالا دارند، مناسب است.

2- ترانسمیتر فشار نسبی (Gauge)

این نوع ترانسمیتر، فشار را نسبت به فشار محیط (معمولاً فشار جو) اندازه ‌گیری می‌ کند. به عبارت دیگر، فشار جو به عنوان نقطه مرجع صفر در نظر گرفته می‌ شود. ترانسمیتر های نسبی برای اندازه‌ گیری فشار در سیستم‌ هایی که تغییرات فشار نسبت به فشار محیط مهم است، مانند اندازه‌ گیری فشار در مخازن یا لوله‌ ها، مورد استفاده قرار می ‌گیرند. این نوع ترانسمیتر ها به تغییرات فشار محیطی حساس هستند.

3- ترانسمیتر فشار تفاضلی (Differential)

این نوع ترانسمیتر، اختلاف فشار بین دو نقطه را اندازه ‌گیری می ‌کند. به عبارت دیگر، این ترانسمیتر تفاوت فشار بین دو ورودی را محاسبه کرده و به صورت سیگنال الکتریکی خروجی می ‌دهد. ترانسمیتر های تفاضلی برای کاربردهایی مانند اندازه‌ گیری جریان سیال در لوله‌ ها، سطح مایعات در مخازن، افت فشار در فیلترها و بسیاری از کاربردهای صنعتی دیگر مورد استفاده قرار می‌ گیرند. این نوع ترانسمیتر ها برای کنترل فرآیند های صنعتی و اطمینان از عملکرد صحیح سیستم‌ ها بسیار مهم هستند.

در انتخاب نوع ترانسمیتر فشار، عوامل مختلفی مانند نوع سیال، محدوده فشار، دقت مورد نیاز، شرایط محیطی و کاربرد مورد نظر باید در نظر گرفته شوند. هر یک از این سه نوع ترانسمیتر دارای مزایا و معایب خاص خود بوده و برای کاربردهای مختلفی مناسب هستند.

اجزای داخلی ترانسمیتر فشار

پرشر ترانسمیتر از سه بخش اصلی تشکیل شده است: سنسور فشار، ترانسدیوسر و واحد نمایش.

1. سنسور فشار، تغییرات فشار را به سیگنال‌ های مکانیکی یا الکتریکی تبدیل می ‌کند. این تبدیل با استفاده از اصول فیزیکی مختلفی مانند دیافراگم، استرین گیج، پیزوالکتریک و پیزورزیستیو انجام می ‌شود. سیگنال حاصل از سنسور سپس به ترانسدیوسر ارسال می‌ شود.
2. ترانسدیوسر، این سیگنال را تقویت کرده و به یک سیگنال الکتریکی استاندارد تبدیل می ‌کند که قابل استفاده برای سیستم‌ های کنترل است.
3. برخی از ترانسمیتر ها نیز دارای واحد نمایش هستند که فشار را به صورت عددی یا نموداری نمایش می‌ دهند. این واحد نمایش معمولاً در سیستم‌ های نظارتی و کنترلی برای مشاهده مستقیم فشار استفاده می ‌شود.

به طور خلاصه، سنسور فشار وظیفه اندازه‌ گیری فشار، ترانسدیوسر وظیفه تبدیل سیگنال و واحد نمایش وظیفه نمایش اطلاعات را بر عهده دارند.

انواع سنسور های مورد استفاده در ترانسمیتر فشار

ترانسمیتر های فشار برای تبدیل فشار به سیگنال‌ های الکتریکی قابل فهم برای سیستم‌ های کنترل، از انواع مختلفی از سنسور ها استفاده می‌ کنند. هر یک از این سنسور ها بر اساس اصول فیزیکی خاصی عمل کرده و برای کاربردهای مشخصی مناسب هستند. از جمله مهم ‌ترین انواع سنسور های مورد استفاده در ترانسمیتر های فشار می‌ توان به موارد زیر اشاره کرد:

• سنسور های دیافراگمی: این سنسور ها از یک دیافراگم انعطاف ‌پذیر ساخته شده ‌اند که با تغییر فشار، تغییر شکل می ‌دهد. این تغییر شکل توسط یک مکانیزم مکانیکی یا الکتریکی به سیگنال تبدیل می ‌شود. سنسور های دیافراگمی به دلیل ساختار ساده و هزینه پایین، در بسیاری از صنایع کاربرد دارند.
• سنسور های خازنی: این سنسور ها بر اساس تغییر ظرفیت خازنی ناشی از تغییر فاصله بین دو صفحه تحت تأثیر فشار کار می‌ کنند. سنسور های خازنی دقت بالایی داشته و برای اندازه‌ گیری فشارهای پایین بسیار مناسب هستند.
• سنسور های پیزوالکتریک: این سنسور ها با استفاده از اثر پیزوالکتریک، فشار را به سیگنال الکتریکی تبدیل می‌ کنند. مواد پیزوالکتریک با اعمال فشار، بار الکتریکی تولید می ‌کنند که این بار به عنوان سیگنال خروجی استفاده می ‌شود. این سنسور ها برای اندازه‌ گیری فشارهای پویا و ضربه ‌ای مناسب هستند.
• سنسورهای مقاومتی (پیزورزیستیو): این سنسور ها از مواد نیمه ‌رسانا یا فلزی ساخته شده ‌اند که مقاومت الکتریکی آن‌ ها با اعمال فشار تغییر می ‌کند. این تغییر مقاومت به سیگنال الکتریکی تبدیل شده و برای اندازه ‌گیری فشار استفاده می‌شود. سنسور های مقاومتی به دلیل ساختار ساده و هزینه پایین، کاربرد گسترده ‌ای دارند.

 

خروجی‌ های ترانسمیتر فشار

• سیگنال ‌های آنالوگ: این نوع سیگنال‌ ها معمولاً به صورت جریان الکتریکی (4-20 میلی‌ آمپر) یا ولتاژ (0-10 ولت) ارائه می ‌شوند. مقدار این سیگنال به صورت خطی با مقدار فشار اندازه ‌گیری شده متناسب است. به عنوان مثال، اگر ترانسمیتر فشاری حداقل و حداکثر فشار قابل اندازه ‌گیری 0 و 100 واحد را داشته باشد و خروجی آن 4-20 میلی ‌آمپر باشد، در فشار 50 واحد، خروجی آن 12 میلی ‌آمپر خواهد بود. سادگی و قابلیت اطمینان از مزایای اصلی سیگنال‌ های آنالوگ است.
• سیگنال ‌های دیجیتال: در مقابل، سیگنال‌ های دیجیتال اطلاعات را به صورت کد های باینری منتقل می ‌کنند. این سیگنال ‌ها از پروتکل‌ های ارتباطی مانند HART، Modbus، PROFIBUS و Foundation Fieldbus استفاده می ‌کنند. مزیت اصلی سیگنال‌ های دیجیتال، امکان انتقال اطلاعات بیشتر و پیچیده‌ تر است. به عنوان مثال، علاوه بر مقدار فشار، اطلاعاتی مانند دما، وضعیت ترانسمیتر و حتی پیام‌ های تشخیصی نیز می ‌توانند از طریق این سیگنال‌ ها ارسال شوند. همچنین، امکان تنظیمات پیشرفته و کنترل از راه دور ترانسمیتر از طریق این سیگنال‌ ها فراهم می ‌شود.

برخی از ترانسمیتر های فشار، به منظور پوشش طیف گسترده ‌تری از نیازها، امکان ارائه هر دو نوع خروجی آنالوگ و دیجیتال را دارند. انتخاب نوع خروجی مناسب به عوامل مختلفی مانند نوع سیستم کنترل، پیچیدگی فرآیند و نیازهای خاص کاربر بستگی دارد.

مزایای استفاده از ترانسمیتر فشار

• دقت بالا: برای اندازه ‌گیری دقیق در فرآیندهای حساس.
• دوام و مقاومت: در برابر شرایط محیطی سخت مانند دما و رطوبت بالا.
• قابلیت ارتباط: با سیستم‌ های کنترلی از طریق پروتکل ‌های صنعتی مانند HART یا Modbus.

نکات کلیدی در انتخاب ترانسمیتر فشار

انتخاب یک ترانسمیتر فشار مناسب، یکی از تصمیمات مهم در طراحی و اجرای سیستم‌ های اندازه ‌گیری و کنترل صنعتی است. برای انتخاب صحیح، باید به عوامل متعددی توجه کرد که عبارتند از:

• نوع فشار: نوع فشاری که باید اندازه ‌گیری شود (گیج، مطلق یا تفاضلی) به طور مستقیم بر نوع ترانسمیتر مورد نیاز تأثیر می‌ گذارد.
• رنج اندازه‌ گیری: رنج اندازه‌ گیری باید به گونه ‌ای انتخاب شود که فشار فرآیند در محدوده میانی آن قرار گیرد تا دقت اندازه‌ گیری به حداکثر برسد. همچنین، فشار ماکزیمم فرآیند نباید از حداکثر فشار قابل تحمل ترانسمیتر بیشتر باشد.
• نوع سنسور: نوع سنسور (دیافراگمی، خازنی، پیزوالکتریک و …) بر اساس شرایط فرآیند و دقت مورد نیاز انتخاب می ‌شود.
• متریال سنسور: متریال سنسور باید با توجه به نوع سیال، دما و فشار فرآیند انتخاب شود تا از خوردگی و آسیب دیدن سنسور جلوگیری شود.
• دقت اندازه‌ گیری: دقت ترانسمیتر با توجه به حساسیت فرآیند و نیازهای کاربردی انتخاب می‌شود.
• خروجی‌ ها و پروتکل ‌های ارتباطی: نوع خروجی (جریانی، ولتاژی) و پروتکل ارتباطی باید با سیستم کنترل سازگار باشد.
• شرایط محیطی: ترانسمیتر باید در برابر شرایط محیطی مانند دما، رطوبت، ارتعاشات و مواد خورنده مقاوم باشد.
• استاندارد ها و تائیدیه ‌ها: ترانسمیتر باید دارای استاندارد ها و تائیدیه‌ های لازم برای کاربرد مورد نظر باشد.
• ابعاد و وزن ترانسمیتر: در برخی موارد، محدودیت ‌های فضایی و وزنی در محل نصب ترانسمیتر وجود دارد.

عوامل مؤثر بر قیمت ترانسمیتر فشار

• دقت اندازه ‌گیری: ترانسمیتر های با دقت بالاتر معمولاً قیمت بیشتری دارند.
• رنج اندازه‌ گیری: هرچه محدوده فشار قابل اندازه‌ گیری وسیع ‌تر باشد، قیمت ترانسمیتر نیز افزایش می ‌یابد.
• نوع سنسور و متریال ساخت: استفاده از سنسور های پیشرفته و متریال‌ مقاوم به خوردگی و سایش مانند اینکونل، مونل و هستلوی، بر قیمت تأثیرگذار است.
• برند و کشور سازنده: برند های معتبر و محصولات ساخت کشورهای پیشرفته معمولاً قیمت بالاتری دارند.
• امکانات جانبی: وجود امکانات اضافی مانند نمایشگر، ارتباطات دیجیتال و قابلیت ‌های کالیبراسیون خودکار، بر قیمت می ‌افزاید.
• شرایط محیطی کاربری: ترانسمیتر هایی که برای محیط‌ های سخت و خورنده طراحی شده ‌اند، قیمت بالاتری دارند.

سوالات متدوال ترانسمیتر فشار

• ترانسمیتر فشار چیست؟

دستگاهی که فشار مایعات یا گازها را اندازه‌گیری کرده و سیگنال الکتریکی ارسال می‌کند.

• انواع اصلی ترانسمیتر فشار کدام‌اند؟

مطلق، نسبی و تفاضلی.

• سنسورهای رایج در ترانسمیتر فشار کدام‌اند؟

دیافراگمی، خازنی، پیزوالکتریک و پیزورزیستیو.

• ترانسمیتر فشار در چه صنایعی کاربرد دارد؟

نفت و گاز، پتروشیمی، داروسازی، کشاورزی و سیستم‌های تهویه.

• عوامل موثر بر قیمت ترانسمیتر فشار چیست؟

دقت، رنج اندازه‌گیری، نوع سنسور، متریال ساخت و برند.