Датчики (преобразователи) абсолютного давления
Принцип действия
Датчик абсолютного давления имеет отличия в конструктивном исполнении, по сравнению с датчиком избыточного давления. Чувствительный сенсор помещен в специальную предмембранную камеру, в которой путем откачки воздуха создается уровень давления, близкий к вакууму. Таким образом измерение давления осуществляется от нулевого значения (абсолютное давление), а не от значения давления окружающей среды (избыточное давление).
Показания датчика практически мгновенно преобразуются в выходной сигнал и могут быть считаны и обработаны регистрирующей аппаратурой. Важной особенностью является тензорезистивный сенсор, изготовленный на основе мембраны из нержавеющей стали, с высокой чувствительностью и быстрым временем отклика. Грамотное применение такого датчика позволяет получить информацию о любом, даже небольшом изменении давления.
Виды преобразователей абсолютного давления
Для классификации датчиков используется несколько параметров:
- вид чувствительного элемента или сенсора: кремниевый, керамический и тензорезистивный;
- тип выходного сигнала: цифровые или аналоговые датчики давления.
- точность прибора – учитывается возможная предельно допустимая погрешность.
Области применения датчика
Одной из отличительных особенностей преобразователей абсолютного давления выступает высокая чувствительность, точность и надежность, которая обеспечивает обширную сферу практического применения:
- Промышленность. Прибор необходим для контроля над протеканием самых разнообразных технологических процессов, где требуется контролировать абсолютные значения давления, не зависимые от изменений давления окружающей среды, в различных отраслях – от пищевой до химической.
- Гидравлические, компрессорные и пневмоустановки. Снимаются параметры давления в тяжелых условиях, когда эксплуатация обычных приборов невозможна или не дает нужной точности.
- Лабораторные исследования, где измерения проводятся в абсолютных величинах для точной фиксации исследуемых параметров процессов.
- Установки для метео- и барометрических исследований. Проводятся метеорологическими службами в атмосферных условиях. Требуют сочетания надежности, компактных размеров и стойкости к воздействиям различных погодных факторов.
Отдельного упоминания заслуживает специальное исполнение преобразователя для применения во взрывоопасной среде. Особенности конструкции прибора не допускают возникновения искры внутри корпуса, что позволяет применять датчик в условиях с содержанием воспламеняемых и взрывоопасных веществ.
Критерии выбора
Разнообразие параметров датчиков абсолютного давления позволяет подобрать устройство, подходящее для любого технологического процесса и условий эксплуатации. Во время подбора и заказа необходимо учитывать:
- значение измеряемого давления, максимальное давление в системе;
- рабочее напряжение питания;
- уровень требуемой точности (предельной погрешности в измерениях);
- температура эксплуатации;
- условия эксплуатации;
- степень защиты;
- срок эксплуатации и другие параметры.
Также важным критерием является стоимость преобразователя, но финансовый параметр следует рассматривать только после перечисленных выше. Такой подход позволит получить в распоряжение точный и долговечный датчик абсолютного давления при минимальном уровне сопутствующих расходов.