ابزار دقيق

سنسور فشار كه با نام‌هاي ترانسديوسر و ترانسميتر فشار هم شناخته ميگردد، ابزاري ميباشد كه‌ براي اندازه‌گيري فشار مايعات، گاز‌ها و مجموعاًَ سيالات در صنايع گوناگوني كاربرد داراست. در سيستم استاندارد SI فشار را با واحد اندازه‌گيري پاسكال نشانه ميدهند. سنسورهاي فشار خلال اندازه‌گيري فشار، قادرند متغيرهاي ديگر را نيز به طور غير مستقيم اندازه‌گيري‌‌‌كنند. اين ابزار انواع مختلفي دارد و باارزش‌هاي مختلفي به فروش مي‌رسد. براي آشنايي بيشتر با طرز تلاش، انواع، نحوه‌هاي اندازه‌گيري فشار، كاربردهاي متعدد سنسور فشار در صنايع مختلف و نكات اصلي در حين خريد اين ابزار پر استفاده تا انتهاي اين نوشته‌ي علمي با ما همدم‌باشيد. با استيناف اين نوشته ي علمي به‌راحتي مي‌توانيد از بين سنسورهاي فشار جان دار در بازار سنسور ما يحتاج خود را انتخاب و خريداري كنيد‌.

سنسورهاي فشار مانند يك مبدل، سيگنالي را كه بر اثر فشار تحميلي بدين دستگاه به دست آمده‌مي باشد، به داده‌هاي ديجيتالي تبديل كرده و در نمايشگر دستگاه نشانه مي‌دهند. اين دستگاه ضمن اندازه‌گيري مستقيم فشار براي اندازه‌گيري متغيرهايي مانند سرعت، ارتفاع، شدت جريان و سطح سيالات، مايعات و گازها نيز كاربرد دارد. به همين‌برهان اين دستگاه را با نام‌هاي مانومتر فشار و ترانسيمتر هم ميشناسند. انواع مختلف سنسورهاي فشار از لحاظ طراحي، نوع تكنولوژي، كاربرد، ارزش و مدل با هم تفاوت دارا‌هستند‌. فعلا بيشتراز سيصد شركت معتبر در سراسر دانا درگير تشكيل داد سنسورهاي فشار و عرضه آن‌ها به بازار‌هاي في مابين‌المللي مي باشند. مدل‌هاي متفاوت سنسور فشار عبارتند از: سنسورهاي فشار مطلق، سنسورهاي فشار نسبي، سنسورهاي فشار خلاء و سنسورهاي فشار تفاضلي‌. سنسورهاي فشار مطلق، فشار را با تمركز به خلاء بدون نقص اندازه ميگيرند. سنسورهاي فشار نسبي با تمركز به فشار اتمسفر فشار كلي را اندازه ميگيرند. سنسورهاي فشار خلاء براي اندازه گرفتن فشار منفي و زير فشار اتمسفر كاربرد دارا هستند. سنسورهاي فشار تفاضلي نيز براي اندازه‌گيري فشار در دو نقطه متعدد كاربرد دارند.
اشكال متفاوت سنسور فشار در چه صنايعي كاربرد دارااست؟‌
سنسورهاي فشار در صنايعي مختلفي مانند صنعت آب و فاضلاب، صنايع غذايي و نوشيدني، صنعت نفت و گاز، صنعت معدن و ساخت‌و‌ساز فلز، صنايع شيميايي، صنعت ساخت شيت و خمير برگه، صنعت پزشكي و داروسازي، صنعت كشتي‌‌‌‌سازي، صنعت پتروشيمي، صنعت برق و انرژي، صنعت ماشين‌‌‌‌سازي و اتوماسيون، صنايع ريلي و راه آهن، صنايع تهويه مطبوع، صنعت ساخت ماشين آلات متحرك و صنعت خودرو مورد استفاده قرار مي گيرند. گونه هاي متعدد سنسور فشار در صنعت آب و فاضلاب براي حذف آلاينده‌ها از فاضلاب‌هاي صنعتي و خانگي، ايجاد كرد آب‌شرب بهداشتي و آشاميدني مايحتاج ساختمان‌هاي تجاري، مسكوني و صنعتي كاربرد دارد. هم‌چنين در صنايع غذايي و نوشيدني، اندازه‌گيري فشار سطح مايعات و گازهاي آيتم به كار گيري براي پردازش، ايجاد، بسته‌‌بندي و توزيع مواد غذايي، با استعمال از سنسورهاي فشار اجرا مي شود.
 در دست گرفتن فشار در صنعت نفت و گاز براي ساخت مواد ناپخته ما يحتاج صنايع مختلف نيز با به كار گيري از سنسورهاي فشار اجرا ميگردد و به نوعي تضمين‌‌‌كننده ايمني در‌اين صنعت هست؛ زيرا كنترل فشار از انفجار تجهيزات غربت مي‌كند‌.ترانسميتر فشار  در دستيابي فلزات، سنگ‌هاي قيمتي، آهك، شن، رس، پتاس، گچ و غيره در صنعت معدن و تشكيل داد فلز، مدل‌هاي مختلف سنسورهاي فشار استفاده مي‌شود. اين دستگاه‌ها براي اندازه‌گيري مطمئن و دقيق فشار در صنايع شيميايي و ايجاد كرد محصولاتي مانند پليمر، سراميك، روغن‌ها و رنگ‌هاي شيميايي، رايحه، پلاستيك، واكس، مواد منفجره و غيره نيز كاربرد تبارك‌اي دارا‌هستند. براي ايجاد كرد محصولاتي مانند محل كار، دستمال كاغذي، كاغذهاي بسته‌بندي، كاتالوگ و غيره در صنعت برگه و خمير كاغذ، از انواع گوناگون سنسورهاي اندازه‌گيري فشار در كنار دستگاه‌هاي ديگر به كار گيري ميشود.


در صنعت پزشكي و داروسازي، براي تشكيل داد توليد ها متفاوت بايد فشار سيالات به‌صورت كاملا دقيق اندازه‌گيري شود. سنسورهاي فشار در ايجاد انواع محصول ها دارويي، تجهيزات پزشكي و كالاهاي پزشكي كاربرد فراواني دارند. در صنعت كشتي‌‌‌‌سازي شركت‌هاي زيادي در قضيه طراحي و ساخت كشتي سرگرم فعاليت هستند. براي پژوهش به آب دريا، اندازه‌گيري سطح مخازن مخصوص آب آشاميدني و مخازن سوخت كشتي از سنسور فشار استفاده ميشود. پرشين ابزار دقيق  براي تفحص و كنترل فشار و سطح روغن در ژنراتورها و ترانسفورماتورها، پمپ‌ها، كمپرسورها، سيستم‌هاي گازي و خطوط لوله در صنعت برق و انرژي نيز از سنسورهاي فشار امداد ميگيرند.
براي در اختيار گرفتن فرآيند و اندازه‌گيري فشار، سطح و جريان سيالات در سيستم‌هاي پنوماتيك و هيدروليك صنايع ماشين‌‌‌‌سازي و اتوماسيون، مي‌توان از مدل‌هاي متفاوت سنسور فشار بهره برد. استعمال از اين دستگاه در صنايعي ريلي و راه آهن هم براي اندازه‌گيري دقيق فشار كاربرد فراواني دارد. فشار گاز مبرد در سيستم‌هاي سرمايشي و تهويه مطبوع، نكته بسيار مهمي ميباشد و ضرورت به كارگيري از اين دستگاه را آرم مي‌دهد. مدير و اندازه‌گيري دقيق ترازو و فشار انرژي در صنايع ايجاد كرد ماشين آلات متحرك با بهترين و به‌روزترين تجهيزات اندازه‌گيري مانند سنسورهاي فشار انجام مي گردد. يكي‌از ساير از صنايع بسيار مهم و تاثيرگذار در اقتصاد فقيه صنعت خودرو مي باشد. براي تست قطعاتي مانند ترمز، موتور، تاير، لاستيك، مخازن CNG و غيره هم از سنسورهاي فشار استعمال ميگردد.
در حين خريد سنسور فشار به چه نكاتي بايد دقت كرد؟هركدام از حسگرهاي فشار موجود در بازار جمهوري اسلامي ايران داراي ويژگي‌ها و ارزش متفاوتي مي‌باشند و هريك براي به كار گيري در مكان ‌هاي خاصي ايجاد شده‌اند. يكي مهم‌ترين نكاتي كه در حين خريد اشكال متفاوت سنسور فشار بايستي گزينه دقت قرارگيرد، سختي يا محدوده اندازه‌گيري فشار ميباشد. مدل‌هاي بي آلايش فقط قادرند فشار مثبت را در خلاء‌هاي پايين اندازه‌گيري‌‌‌كنند. نكته بعدي توجه به واحد سنجش دقت سنسور است‌. معيار خطاي اندازه‌گيري در سنسورهاي پيشرفته و كيفيت بالا، به‌شدت پايين ميباشد. خريداران بايد بدانند كه سنسور فشار را مبتني بر چه نقطه‌اي اندازه‌گيري مي‌كند. محدوده فشار و دماي قابل تحمل در سنسورهاي فشار متعدد متفاوت مي باشد و در حين خريد به اين نكته نيز مي بايست اعتنا شود. ديجيتال يا آنالوگ‌بودن سنسور فشار، محل نصب سنسور، نوع كاربرد، استانداردهاي تشكيل داد و استانداردهاي اندازه‌گيري فشار، قيمت دستگاه، برند سازنده دستگاه و داشتن گارانتي و خدمات پس از فروش نكات ديگري مي باشند كه در طول خريد اين دستگاه لازم است گزينه توجه قرارگيرند. امروزه اكثر توليدكنندگان اين دستگاه براي رفاه درحال حاضر مشتريان خود حالت خريد آنلاين را با راه اندازي مغازه‌هاي اينترنتي آماده كرده‌اند. براي گزينش فروشگاه اينترنتي براي خريد آنلاين سنسورهاي فشار، مسلما به اعتبار و عمل قانوني مغازه توجه كنيد. در فروشگاه‌هاي معتبر بهترين و كيفيت خوب‌ترين توليد ها با قيمتي بسيار مناسب در مشت مشتريان قرار ميگيرد

ترانسميتر از تركيب دو كلمه TRANSFER و METER حاصل مي شود. در دنياي در دست گرفتن سيستم ها، ترانسميتر ابزاري ميباشد كه سيگنال (جريان الكتريكي) ايجاد كرد شده به وسيله يك سنسور را به سيگنال استاندارد براي ابزاردقيق تبديل مي كند. كميت ها و پارامترها (فشار، سطح، دما، جريان، حالت، سرعت، رطوبت و ...) را اندازه گيري (METERING)، تبديل به سيگنال كرده و به فاصله دورتري مثل اتاق در اختيار گرفتن مركزي ارسال مي كند (TRANSFER).
سيگنال هاي دريافت شده از سنسورها به سيگنال هاي خروجي آنالوگ تبديل ميگردند و از طريق اينديكيتور يا نمايش دهنده (Indicator) يا سيستم PLC و يا گونه هاي متعدد در اختيار گرفتن كننده هاي استاندارد، منتقل مي‌شوند. ترانسميترها به دليل ويژگي هاي مفيدي كه دارا‌هستند، بسيار گزينه استعمال قرار مي گيرند.
از مهمترين و پر كاربردترين ترانسميترهاي اندازه گيري در صنعت، مي توان به ترانسميتر دما، ترانسميتر رطوبت، ترانسميتر فشار، ترانسميتر اندازه گيري سطح (Level) و ترانسميتر ارتعاش اشاره كرد. هم چنين ترانسميتر گاز مونوكسيدكربن (Co) و ترانسميتر گاز آمونياك نيز در برخي صنايع هم چون مرغداري ها، دامداري ها و گلخانه ها به صورت تبارك اي آيتم به كارگيري قرار مي‌گيرد.
 
 
 
ترانسميترهاي صنعتي، دستگاه هايي الكترونيكي مي‌باشند كه به خواسته اندازه گيري دقيق فشار و دما طراحي شده اند. به كارگيري ترانسميترها قابليت كنترل فرايندها را فراهم مي كند، براين اساس مي اقتدار از ايمني، ثبات و قابليت و امكان اعتقاد فرايندهاي صنعتي، اطمينان نتايج كرد. ترانسميترها به عنوان بخشي از مجموعه مبدل ها، با امكان تنظيم و كاليبراسيون مجدد، طراحي مي شوند. اين ويژگي به آن‌ها اين قابليت و امكان را مي دهد علاوه بر اعتقادوباور از بي نقص بودن سيگنال خروجي، دامنه اندازه گيري را تهيه و تنظيم كنند.

بسته به كاربرد، ترانسميتر ها را مي قدرت در يكسري طبقه بندي جاي اعطا كرد و معمولي ترين خط مش شناخت همگي آن‌ها، تحقيق همين طبقه بندي ها ميباشد. مثلا ترانسميتر هاي صنعتي را مي توان به تيم هاي تحت تقسيم كرد:
1. الكترونيكي اين ترانسميتر ها به دو نوع تقسيم ميشوند:
آنالوگاين زيرگروه، سيگنالي الكتريكي ساخت‌و‌ساز مي كند كه مي‌تواند جريان يا ولتاژي بالا باشد كه به عنوان كميتي فيزيكي نشانه داده گردد. همانگونه كه از نام آن پيداست، ترانسميترهاي آنالوگ از استانداردهاي سيگنال آنالوگ براي اهداف ارتباطي به كارگيري مي كنند. استاندارد معمول براي يك سيگنال آنالوگ 4-20 ميلي آمپر ميباشد.
ديجيتالترانسميتر هاي ديجيتال كه به آن‌ها ابزارهاي هوشمند نيز گفته مي‌گردد، جهت ارسال سيگنال هاي ديجيتالي پيشرفته به دستگاه ها طراحي شده اند. سيگنال هاي ديجيتالي، مقادير متمايزي را مشمول مي‌شوند كه مي‌توانند براي نمايش متغيرهاي گوناگون با يكديگر مخلوط شوند. ترانسميترهاي ديجيتال، هم چنين ريزپردازنده هاي داخلي دارا هستند كه به آنها قابليت تشخيصي مي‌بخشد.
2. پنوماتيكيچنان چه از نامش پيداست، ترانسميترهاي پنوماتيك، سيگنال هاي پنوماتيك را ارسال مي كنند كه با متغيرهاي روند مطابقت دارا‌هستند. امروزه اين ترانسميترها به صورت عمده در بخشها دوردست كه هميشه دسترسي به برق قابليت پذير نيست؛ مورد به كارگيري قرار مي‌گيرند. ترانسميترهاي پنوماتيك آنالوگ و ديجيتال هم چنين مي توانند بر پايه ي نوع سيگنالي كه ساخت مي كنند، طبقه بندي شوند.
 
ترانسميتورهاي  ابزاردقيقچهار نوع ترانسميتر مهم در ابزاردقيق به شغل گرفته ميگردند كه هر مورد، چندين نوع دارا‌هستند كه در فرايندهاي متفاوت صنعتي مورد به كار گيري قرار مي گيرند:
1. فلو يا جريان (Flow Transmitter)اين ترانسميتر جريان مايع را اندازه گيري مي كند و از يك ترانسميتر و يك سنسور جريان در يك دستگاه ساخته شده است.ترانسميتر فشار  اين ويژگي موجب مي‌شود تا خروجي بتواند تا 20 ميلي آمپر تشكيل داد خواهد شد. دبي سنج ها مطابق روش كاركرد و شيوه اندازه گيري به اشكال زير تقسيم مي شوند:
اولتراسونيك(Flowmeter Ulterasonic)اين دستگاه  دو سنسور دارد كه در كنار يكديگر نصب شده اند. كه به صورت متناوب به عنوان فرستنده و گيرنده كار مي كنند. روزگار زمان رفت و بازگشت موج اولتراسونيك از فرستنده به گيرنده، معياري از جريان سيال درون لوله هست.
فشار تفاضلي(Differential Pressure Flowmeter)اين دستگاه با احتساب جريان سيال با به كارگيري از اندازه گيري افت فشار داخل لوله، از پركاربردترين اين نوع هست.
مغناطيسي(Magnetic Flowmeter)محور سعي اين سيستم بر اساس قانون القاي الكترومغناطيسي فارادي ميباشد.بر اساس اين قانون ، پرشين ابزار دقيق حركت و عبور مواد رسانا در زاويه قائم از داخل ميدان مغناطيسي ولتاژي متناسب با سرعت مواد رسانا تشكيل داد مي كند


 
2. دما (Temperature Transmitter)طراحي ترانسميتر دما، مشمول يك ترانسميتر و يك سنسور دما مي‌باشد. اين سنسور، سيگنالي را به ترانسميتر مي فرستد تا دما را محاسبه كرده و به سيگنال خروجي تبديل مي كند. دو نوع ترانسميتر دما وجود داراست:
ترموكوپليك ترانسميتر دما با سنسور ترموكوپل، توانا به احتساب دما با اندازه گيري نيروي الكتروموتور ساخت شده در اثر تغيير و تحول دماي پروسه ميباشد و امكان تبديل سيگنال سنسور دماي ترموكوپل به خروجي 4 تا 20 ميلي آمپر را داراست.
RTDاين ترانسميتر دما، شامل سنسورهاي RTD ميباشد كه به دليل تغيير‌و تحول دماي روند، مقاومت الكتريكي را تغيير‌و تحول مي‌دهند.


 
3. فشار (Pressure Transmitter)اندازه گيري فشار هميشه نسبت به يك نقطه مرجع ايفا ميگردد. به طور رايج سه نوع نقطه مرجع وجود كه سه نوع فشار از آنان حاصل مي شود.
مطلق اين ترانسميتر فشار عدم وجود را به عنوان محور خود در نظر گرفته و آن گاه فشار يك نقطه را نسبت به آن، اندازه گيري مي كند.
نسبي اين دستگاه، فشار يك نقطه را نسبت به فشار اتمسفر محل به عنوان مبنا اندازه گيري مي كنند.
تفاضلي زماني كه دو ورودي، فشار وارد مي شود، ترانسميتر، اختلاف فشار في مابين اين دو نقطه را اندازه گيري مي كند.
 از اين ترانسميتر ها براي اندازه گيري فشار در فرايندهاي متفاوت استفاده مي شود. چند نمونه از ترانسميترهاي فشار در پايين گفته شده ميباشد:
كشش سنج(Strain Gauge)پيزو الكتريك(Piezoelectric)خازني(Capacitance)ترانسفورمر تفاضلي متغير خطي(LVDT)4. سطح (Level Transmitter) اين ترانسميترها براي اندازه گيري سطح مايع درون يك فضاي بسته يا ظرف تشكيل‌شده اند. اشكال گوناگوني از ترانسميتر سطح وجود دارااست كه در پايين، پركاربردترين آن ها تحقيق شده اند:
فراصوتي(Ultrasonic Transmitter)اين دستگاه، قابليت و امكان اندازه گيري سطح ها غيرتماسي مواد را با صادر كردن سيگنال آماده مي كند. وقتي كه اين سيگنال به سطح مايع عكس العمل مي كند، بازگردانده مي‌شود. سنسور با احتساب اين فرصت رفت و بازگشتي، سطح مايع باطن مخزن را اندازه گيري مي كند.
خازني(Capacitive Measurment)از اين نوع ترانسميتر جهت اندازه گيري مداوم مايعات غير رساناي داخل تانكر يا هر دور و اطراف به عنوان ماده واسط نارساناي ميان دو يا تعدادي الكترود كه داراي ثابت دي الكتريك بالا مي باشند، به كار گيري مي گردد.
هيدرواستاتيك (Static Pressure)چنان كه از نامش پيداست، اين ترانسميتر براي گزينش سطح مايع به فشار هيدرواستاتيكي يعني فشار شرايط استراحت مايعات به مخزن، متكي ميباشد.
جابه جا كننده(Displacer Level Transmitter)هر جسمي كه داخل مايع قرار مي‌گيرد ذيل تأثير نيروي ارشميدس ميباشد. واحد سنجش اين نيرو وابسته به چگالي مايع ميباشد . از اين تكنيك مي اقتدار براي تهيه كردن سطح مايع ، چگالي و سطح مياني (interface) بهره مند شد.تغييرات در نيروي ارشميدس متتاسب با تغييرات سطح مايع مي‌باشد اين تغييرات در نهايت تبديل به سيگنال الكتريكي مي گردد.
راداري(Radar Transmitter) تراسميتر راداري سيگنالي راديويي را به باطن تانكر و مايع درون آن، مي فرستد و بازتاب آن را دريافت مي كند. با استعمال از اندازه گيري فرصت سپري شده رفت تا برگشت سيگنال، ترازو مايع باطن مخزن تخمين زده ميشود.