Sensory ciśnienia demystified: dane, dokładność i dbałość

Sensory ciśnienia demystified: dane, dokładność i dbałość

Czujniki ciśnienia są nieznanymi bohaterami w niezliczonych zastosowaniach, od monitorowania procesów przemysłowych i urządzeń medycznych po zapewnienie płynnego działania silnika samochodu.Ale ile naprawdę wiesz o tych istotnych składnikachPrzejdźmy do trzech podstawowych pytań.

1Jakie dane zbiera czujnik ciśnienia?

Podstawowowy czujnik ciśnienia zbiera jedną podstawową informację:siła na jednostkę powierzchni nałożona na nią przez płyn (gaz lub płyn)To jest sama definicja ciśnienia.

• Środki pomiarowe:Czujnik fizycznie odkształca się (często przepony) pod ciśnieniem.sygnał elektryczny(takie jak napięcie, prąd lub wartość cyfrowa) proporcjonalne do zastosowanego ciśnienia.

• Jednostki:Zgromadzone dane wyrażane są w jednostkach takich jak:

  • Funty na cal kwadratowy (psi)

  • Bar lub milibar (mbar)

  • Pascale (Pa) lub kilopascale (kPa)

  • Poziom wody w kolumnie (w H2O, mmH2O)

  • Atmosfera (atm)

  • Torr lub mmHg (powszechne w próżni/medycynie)

• Typ dyktuje Znaczenie:W sprawieinterpretacjaz danych zależy od rodzaju czujnika:

  • Czujniki ciśnienia bezwzględnego:Mierzyć ciśnienie w stosunku do idealnej próżni (np. ciśnienie barometryczne, wysokościomierze).

  • Czujniki ciśnienia gabarytowego:Mierzyć ciśnienie w stosunku do lokalnego ciśnienia atmosferycznego (np. ciśnienie w oponach, ciśnienie krwi - ciśnienie w mankietach).

  • czujniki ciśnienia różnicowego:Zmierzyćróżnicaw ciśnieniu między dwoma punktami (np. monitorowanie filtrów, pomiar przepływu).

  • Zapełnione czujniki ciśnienia gazu:Ciśnienie pomiarowe w stosunku do stałego, zamkniętego ciśnienia odniesienia (nie atmosfery otoczenia).

W istocie czujnik emituje sygnał elektryczny, który wiarygodnie przedstawia wielkość siły ciśnienia działającej na niego, interpretowaną na podstawie jego typu i kalibrowanych jednostek.

2Jak dokładne są czujniki ciśnienia?

Dokładność czujnika ciśnienia wynosi:bardzo zmienneNie ma jednej odpowiedzi, ale oto rozbiórka:

• Zakres dokładności:Dokładność jest zazwyczaj określona jakoodsetek zakresu pełnej skali (FS) czujnikaczęsto występujące zakresy obejmują:

  • Wysoka precyzja:±0,05% FS do ±0,1% FS (używane w laboratoriach krytycznych, normy kalibracyjne).

  • Bardzo dobrze.±0,25% FS do ±0,5% FS (powszechne w wymagającej kontroli przemysłowej/procesowej).

  • Standardowe/dobre:±1,0% FS (powszechnie stosowane w automatyce przemysłowej, HVAC, wielu zastosowaniach OEM).

  • Niższe koszty/mniej krytyczne:±2% FS lub więcej (odpowiednie dla niektórych towarów konsumenckich, podstawowe wskazanie).

• Kluczowe czynniki wpływające na dokładność:

  • Technologia czujnikówMiernik naprężenia, pojemnościowy, piezoelektryczny, MEMS, optyczny każdy ma własne ograniczenia dokładności i cechy.

  • Kalibracja:Kalibracja fabryczna w stosunku do standardów identyfikowalnych ma kluczowe znaczenie.

  • Wpływ temperatury:Zmiany temperatury powodują znaczący dryf.TEB (ogółem zakres błędów), który łączy początkową dokładność, nieliniowość, histerezę i efekty temperatury w określonym zakresie.

  • Hysteresa:Czy czujnik daje takie same odczyty, gdy ciśnienie wzrasta i maleje?

  • Nieliniowość:Ile wynik odbiega od idealnie prostej linii pomiędzy zero i pełną skalą?

  • Stabilność długoterminowa (Drift):&nb