Компания | Каталог | Сотрудничество | Техподдержка | Регистрация | Контакты | Интернет-Магазин

На главную | Каталог | Контакты

       

Датчики давления (преобразователи давления)

На современном рынке представлено огромное количество датчиков давления (преобразователей давления), предназначенных для широкого круга применений. Задача системного разработчика состоит как в том, чтобы разобраться в назначении и пригодности этих предложений для решения конкретной задачи, так и в том, чтобы сделать оптимальный выбор и отдать предпочтение какому-то конкретному изделию из множества вариантов.

Выбор датчика давления (преобразователя давления) для данного применения включает составление его спецификации и выполняется примерно в следующей последовательности:

В то же время для современного рынка датчиков давления (преобразователей давления) характерно, что оптимальный выбор устройства можно выполнить в пределах линейки продукции одного и того же специализированного производителя, поскольку многие из них давно и прочно утвердились на рынке, долго (порядка 10 лет или более) работают, совершенствуя, по крайней мере, какую-то одну избранную технологию и максимально повышая ее возможности в данном применении. Поэтому вопросы подбора механических и электрических интерфейсов, а также исполнений по классам защиты и стойкости к воздействиям окружающей среды однозначно отходят на второй план. Выбор датчика давления (преобразователя давления) можно производить по составленной спецификации или с запасом, хотя важно, чтобы запас не искажал ориентировочную цену. В результате задача системного разработчика несколько упрощается, так как на первое место выходит вопрос, к какому производителю обратиться, когда относительно данной ниши их сконцентрировано множество. Рекомендуется выбрать несколько известных производителей и сравнить датчики давления (преобразователи давления) с аналогичной спецификацией, предлагаемые для данного применения.

Выделяется следующий круг применений датчиков давления (преобразователей давления):

По типу измеряемого давления выделяют датчики:

По номинальному диапазону выделяют датчик и:

По совокупности метрологических и эксплуатационных характеристик датчики давления подразделяют на:

По типу измеряемой среды:

По наличию схемы обработки сигнала выделяют датчики давления:

По типу выходного сигнала датчики давления (преобразователи давления) подразделяются на датчик и:

По типу механического присоединения также различают датчики давления:

Вопрос о том, датчику с каким типом сенсора в данном применении отдать предпочтение, не является предметом основного исследования в данной статье. Но для системного разработчика, выбирающего датчик давления (преобразователь давления) , он один из первоочередных, так как именно используемый сенсор в первую очередь определяет метрологические и эксплуатационные характеристики датчиков.

Среди типов сенсоров выделяются пьезорезистивные и емкостные, а также их модификации:

Статья адресована специалистам, которые знакомы с принципами работы и терминологией, но не лишним, возможно, будет напомнить о принципах действия измерителей давления. Пьезорезистивные сенсоры давления содержат четыре пьезорезистора, размещенных над вытравленной тонкой кремниевой диафрагмой и соединенных в мост. Изменения давления вызывают изгиб диафрагмы, при этом изменяется сопротивление резисторов пропорционально воздействию, что дает разбалансировку моста и возможность получить выходной сигнал.

Емкостные устройства основываются на разбалансировке дифференциальной емкостной структуры, в которой средняя обкладка двух последовательно включенных конденсаторов является общей и служит диафрагмой.

Отметим, что существенными являются требования, предъявляемые к механическим присоединениям и электрическим выходным сигналам, а также требования к датчик ам при их использовании в определенных отраслях промышленности (коррозионная стойкость, взрывозащищенность, вибростойкость, совместимость с пищевыми средами и т. д.). Очевиден тот факт, что если устройство общецелевого назначения допускает его использование и гибкую настройку для решения широкого круга задач, то оно будет более дорогостоящим. Для автомобильных датчиков, выпускаемых в больших объемах, напротив, тенденция к снижению цены приводит к тому, что датчики адаптируются к конкретному применению еще в условиях производства. Сегодня наметилась подобная тенденция и для экономичных датчиков ЖКХ, а также любых устройств, ответственных за системы обогрева, вентиляции зданий или машин. Вообще говоря, по мере развития и увеличения объемов потребления датчиков в любой отрасли, требующей измерений давления, появляются соответствующие датчики давления (преобразователи давления) типа сменных картриджей или plug&play.

Качество продукции предполагаемого поставщика датчиков давления (преобразователей давления)

также является ключевым фактором (следует анализировать заявляемое количество дефектных изделий в ppm). Оценивая поставщиков, следует проверить несколько из них (насколько надежны и гарантированы поставки). Важны и средства поддержки разработчиков, включая режимы анализа сбоев, анализа эффектов (design failure modes and effect analysis - DFMEA), а также техническая поддержка. И, наконец, рекомендуется проводить тестирование предполагаемого продукта в рабочих условиях.

Чтобы системный разработчик или потребитель датчиков проводил оценку устройств в соответствии с рекомендованным в данной статье алгоритмом, можно порекомендовать ему обратиться к известным и положительно зарекомендовавшим себя лидерам в области разработки и производства датчиков для промышленной автоматики.