يتم استخدام مستشعر الضغط التناظري من نوع العصا المدمجة وجهاز إرسال ضغط عملية HART الذكي لقياس الضغط.
على الرغم من أن الغرض من استخدام هذه الأجهزة متطابق تقريبا ، إلا أن مواصفاتها الفنية تختلف اختلافا كبيرا بين هذه الأنواع المختلفة ، مما يترجم إلى العديد من الجوانب مثل دقة أو دقة القياس.
بمجرد تحديد هذه التفاصيل بوضوح ، سيعرف بعد ذلك الأداة الأكثر ملاءمة.
تلقي هذه المقالة نظرة مفصلة على كل نوع من هذه الأنواع ، إلى جانب مزاياها وقيودها ، لمساعدتك في اتخاذ القرار الصحيح.
يستخدم مستشعر الضغط المضغوط تقنيات مختلفة بما في ذلك مستشعر مقاومة الضغط ، ومستشعر ضغط الفيلم السميك الخزفي ، ومستشعر ضغط الأغشية الرقيقة المعدنية.
تقوم هذه المستشعرات بتحويل قياس الضغط المادي إلى إشارة إلكترونية تناظرية.
يتميز مستشعر الضغط المضغوط بالعديد من المزايا:
بادئ ذي بدء ، عادة ما يكون مستشعر الضغط المضغوط أرخص من مستشعر الضغط.
ثانيا ، مستشعر الضغط المدمج أصغر وأخف وزنا من جهاز إرسال الضغط ، مما يسهل تثبيته في الأماكن الضيقة مثل الآلات. تستخدم بشكل شائع في الفضاء والسيارات والمعدات الصناعية والتطبيقات الطبية.
ومع ذلك ، هناك بعض العيوب لاستخدام مستشعر الضغط المضغوط.
يتميز مستشعر الضغط المدمج بنطاق ثابت مقارنة بمستشعر ضغط HART الذكي. لا يمكن ضبط نطاق الضغط من قبل المستخدم.
تكون الإشارة من محول الضغط دائما أعلى من الإشارة الصادرة من جهاز إرسال الضغط.
لا يوفر مستشعر الضغط المضغوط تعويضا خطيا أو درجة حرارة.
مستشعر الضغط المضغوط أقل دقة من جهاز إرسال الضغط HART الذكي.
بدون تعويض درجة الحرارة ، تتغير نقطة الصفر لمستشعر الضغط المضغوط عندما تتغير درجة الحرارة المحيطة ودرجة حرارة العملية.
بالإضافة إلى ذلك ، تعد مستشعرات الضغط المدمجة أكثر حساسية للظروف البيئية وقد تكون أكثر عرضة للفشل من أجهزة إرسال الضغط الذكية HART.
تنجرف جميع أجهزة الإرسال بمرور الوقت. من أجل تحقيق دقة جيدة ، يجب معايرة المستشعرات بانتظام.
تم اقتراح أرخص مستشعرات الضغط المدمجة ، نظرا لتصميمها ، مقارنة بأجهزة إرسال الضغط المتطورة ، لزيادة الانجراف.
تتطلب مستشعرات الضغط المدمجة معايرة أكثر انتظاما والمزيد من الصيانة.
أجهزة إرسال ضغط العملية هي فئة محسنة من مستشعر الضغط المضغوط من نوع العصا الذي يعمل على ضبط قياسات الضغط وتضخيمها وتعويضها قبل عرض القراءة.
أجهزة استشعار الضغط الصناعية الذكية قادرة على تحقيق تطبيقات مراقبة الضغط والتحكم فيه ، مما يجعلها جزءا لا يتجزأ من أنظمة إمداد السوائل.
عادة ما تكون إشارة خرج جهاز الإرسال في شكل تيار (4 إلى 20 مللي أمبير) و / أو بروتوكول اتصال رقمي (HART ، Modbus ، Fieldbus ، إلخ).
هناك العديد من المزايا لاستخدام مستشعر ضغط العملية الذكي مقارنة بمستشعر الضغط المضغوط:
يعد جهاز إرسال الضغط الصناعي ، بفضل الخطية لقياس الضغط ، أكثر دقة وموثوقية من مستشعر الضغط المضغوط.
دقة أجهزة إرسال الضغط هي 0.065٪ أو أفضل من نطاق القياس المحدد.
يتم تعويض أجهزة إرسال الضغط مقابل درجة حرارة الغرفة وتقلبات العملية.
هذا يجعلها مستقلة عن الظروف البيئية الخارجية.
يمكن معايرة أجهزة إرسال الضغط الذكية باستخدام أدوات تستخدم بروتوكول HART للتعويض عن الانجراف بمرور الوقت وضمان الاستقرار على المدى الطويل.
يمكن معايرة نطاق أجهزة إرسال العمليات عند الطلب إلى النطاق الدقيق المطلوب للتطبيق.
يمكن ضبطها على نطاق ضغط أوسع.
لديهم نسبة تخفيض نطاق الضغط التي تسمح بتغيير إعدادهم الحالي على نطاق واسع.
تتمتع أجهزة إرسال ضغط عملية HART بعمر خدمة أطول وأكثر متانة من محولات الضغط.
تتوفر مجموعة واسعة من المواد ووصلات العملية.
بنيتها قوية بفضل تصميمها الذي يتضمن مواد فولاذية عالية الجودة ، ولحامات TIG ، ومسامير وصواميل ممتازة ، وحشيات وتجهيزات ممتازة.
إنها مقاومة للاهتزاز ولديها مستوى عال من الحماية ضد الغبار والرطوبة.
يمكن استخدامها لتطبيقات درجات الحرارة العالية مع فواصل الحجاب الحاجز.
هناك العديد من العيوب لاستخدام جهاز إرسال الضغط بدلا من مستشعر ضغط العصا منخفض التكلفة.
أجهزة إرسال الضغط أغلى من مستشعرات الضغط من نوع العصا ، لذلك هناك مفاضلة بين التكلفة والأداء.
إنها أكبر في الحجم والوزن من مستشعرات الضغط المدمجة.
لذلك ، لا يمكن تثبيتها في التطبيق الذي تعتبر هذه الإعدادات ذات أهمية قصوى.
يمكن استخدام مستشعر الضغط للعديد من التطبيقات المختلفة في التصنيع والصناعة ، أي منها يجب أن تختاره لتطبيقك؟
هناك عدد من الأشياء التي يجب مراعاتها عند تحديد نوع المستشعر الأفضل لمشروعك: نطاق الضغط والدقة والأداء وإشارة الخرج ودرجة حرارة العملية وطبيعة السوائل والنطاق السعري.
يوفر مستشعر الضغط المدمج في شكل عصا نطاق ضغط ثابت.
من ناحية أخرى ، يمكن تكييف نطاق جهاز إرسال الضغط الذكي مع التطبيق للحصول على تطابق مثالي.
دقة جهاز إرسال الضغط HART هي 0.065٪ أو أفضل من نطاق القياس المحدد ، في حين أن دقة مستشعر الضغط الاقتصادي هي 0.25٪ من النطاق الكامل.
الأداء الحراري والاستقرار طويل المدى لمستشعر ضغط العملية أفضل 50 مرة من مستشعر الضغط المضغوط.
إشارة الخرج التناظرية لجهاز إرسال الضغط هي 4-20mA مع بروتوكول HART بينما إشارة الخرج التناظرية لمستشعر الضغط المضغوط هي 4-20mA أو 0-10V بدون بروتوكول HART.
تقتصر درجة حرارة مستشعر الضغط الفعال من حيث التكلفة على 100 درجة مئوية ، في حين أن أجهزة إرسال ضغط العملية ، بفضل غشاء الختم ، يمكنها تحمل درجات حرارة تصل إلى 450 درجة مئوية.
يسمح لك بروتوكول Hart بضبط معلمات أجهزة إرسال الضغط. يمكن استخدامه أيضا للتشخيص الذاتي لمراقبة صحة أجهزة الإرسال طوال حياتهم. بروتوكول الاتصال هذا غير متوفر في مستشعرات الضغط المدمجة.
تتوفر أجهزة إرسال الضغط HART في مجموعة متنوعة من المواد والإنشاءات ، مما يجعلها أكثر تنوعا وقوة من مستشعرات الضغط.
يتراوح سعر أجهزة إرسال ضغط العملية بين 400 و 600 يورو ، بينما يتراوح سعر مستشعر الضغط الاقتصادي المدمج بين 100 و 150 يورو.
تشرح هذه المقالة الفرق الرئيسي بين مستشعر الضغط المدمج من نوع العصا وجهاز إرسال ضغط العملية الذكي HART.
لقد تمت كتابته لتبديد أي مفاهيم خاطئة حول الاختلافات بين الأنواع المختلفة من أجهزة الاستشعار ولمساعدتك في اختيار الأنسب لتطبيقك.
تعد مستشعرات الضغط المدمجة أرخص من أجهزة إرسال ضغط العملية ، ولكنها توفر أيضا ميزات أقل ودقة أقل.
يمكن اختيارها عندما لا تحتاج إلى دقة عالية وعندما لا تكون صارما بشأن الأداء وانحراف القياس.
إنها اقتصادية ومرضية للتطبيقات ذات نطاقات الضغط القياسية وتجهيزات العمليات.
عادة ما تستخدم مستشعرات الضغط الفعالة من حيث التكلفة في التطبيقات المنخفضة حيث تكون التكلفة أحد الاعتبارات الرئيسية.
نظرا لاستقراره وقوته على المدى الطويل ، يوفر جهاز إرسال الضغط تكاليف صيانة منخفضة وتوافرا أعلى للمعدات من جهاز إرسال الضغط ، مما يجعله أرخص وأكثر أمانا على المدى الطويل.
توفر أجهزة إرسال الضغط وظائف أكثر ودقة أكبر.
عند مقارنة سعر مستشعر الضغط بجهاز إرسال ضغط عملية ذكي ، من الضروري مراعاة التكلفة الإجمالية للملكية. (سي تي بي)
إنها خيار أفضل للتطبيقات الأكثر تطلبا مثل صناعات النفط والغاز واللب والورق والكيماويات والهيدروجين والطاقة والمعادن والأسمنت.
