Um sensor de pressão é um dispositivo que detecta e responde a alterações de pressão. O tipo mais comum de sensor de pressão é o sensor piezoelétrico, que converte a pressão física num sinal elétrico. Outros tipos de sensores de pressão são os sensores capacitivos, os sensores resistivos e os sensores ópticos.
Provavelmente está a perguntar-se o que é um sensor de pressão e qual a sua definição.
Neste artigo, vamos analisar o sensor de pressão em pormenor. Começamos por compreender a definição de um sensor de pressão e a sua função. Depois, veremos os diferentes tipos de sensores de pressão e os seus respectivos princípios de funcionamento . De seguida, analisaremos as diferentes medições de pressão utilizadas (pressão relativa, pressão absoluta, pressão diferencial) e, finalmente, examinaremos os sinais de saída de um sensor de pressão.
Qual é a definição de um sensor de pressão?
Um sensor de pressão é um dispositivo capaz de medir a pressão aplicada. O sensor de pressão converte a pressão física num sinal elétrico.
Um sensor de pressão, frequentemente designado por transdutor ou transmissor de pressão, é um dispositivo utilizado para medir e converter a pressão mecânica ou hidráulica num sinal elétrico.
O sinal elétrico pode ser utilizado para apresentar a medição da pressão num visor ou enviado para um controlador, PLC ou sistema de aquisição de dados para processamento posterior.
Esta medição de pressão pode ser utilizada para uma variedade de fins, incluindo o controlo de fluidos, a monitorização de fluidos e a medição da pressão do ar.
Podem ser utilizados para medir e monitorizar a pressão, para controlar e ajustar a pressão e para fornecer alarmes e avisos de alterações de pressão. Podem também ser utilizados para fins de diagnóstico, para ajudar a resolver problemas no processo industrial.
Qual é a função de um sensor de pressão industrial?
Qual é a principal aplicação de um sensor de pressão?
Um sensor de pressão é utilizado para medir o valor da pressão de um fluido ou gás. Esta informação pode ser utilizada numa variedade de aplicações, incluindo sistemas e processos industriais e controlo de processos.
Quais são as diferentes tecnologias de sensores de pressão?
Entre os tipos mais comuns contam-se os transdutores de pressão piezoresistivos, os transdutores de pressão capacitivos, os transdutores de pressão resistivos de película fina e os transdutores de pressão de fibra ótica. Cada um destes tipos será descrito em pormenor mais adiante.
Sensor de pressão piezoresistivo
O tipo mais comum de sensor de pressão é o transdutor de pressão piezoresistivo.
Estes sensores são construídos a partir de um material resistivo que altera a resistência em resposta a uma pressão aplicada.
Esta alteração na resistência pode ser medida e convertida num sinal digital, dando ao utilizador uma visão geral da situação.
Os sensores de pressão piezoresistivos podem ser encontrados numa grande variedade de aplicações, desde a indústria automóvel a dispositivos médicos.
Sensor de pressão capacitivo
Os sensores de pressão capacitivos são outro tipo de transmissor. Estes sensores utilizam o princípio da capacitância para medir a pressão aplicada. A capacitância é uma medida da capacidade de dois condutores armazenarem uma carga eléctrica. Num sensor de pressão capacitivo, o recetor da medição da pressão é o diafragma. Os materiais do diafragma podem ser aço inoxidável, hastelloy C ou tântalo, por exemplo. Quando a pressão é aplicada à superfície da membrana, a deformação altera a distância, através de um líquido de enchimento, entre duas capacitâncias. Esta alteração da capacitância pode ser medida e convertida num sinal digital.
Estes sensores de pressão capacitivos são frequentemente utilizados, por exemplo, em aplicações nas indústrias do petróleo e gás, energia, alimentação e bebidas, água e ambiente, cimento e papel e cartão.
Sensor de pressão resistivo de película fina
Os sensores de pressão resistivos de película fina são outro tipo de transmissor. Estes sensores utilizam uma camada muito fina de material resistivo para medir a pressão aplicada. Esta camada tem normalmente apenas algumas centenas de nanómetros de espessura, o que a torna muito sensível a alterações de pressão.
Os sensores resistivos de película fina são frequentemente utilizados em soluções industriais em que a exatidão e a precisão são essenciais.
Sensor de pressão de fibra ótica
Os sensores de pressão de fibra ótica são outro tipo de transmissor. Estes sensores utilizam fibras ópticas para medir a pressão aplicada. O princípio subjacente a estes sensores é muito simples: à medida que a luz passa através de uma fibra, as suas propriedades (como o comprimento de onda) alteram-se de acordo com a pressão exercida sobre a fibra. Ao medir a alteração do comprimento de onda, a pressão pode ser determinada com exatidão.
O transmissor de pressão de fibra ótica é frequentemente utilizado em aplicações de medição de pressão, tais como sistemas hidráulicos e condutas de gás.
Sensor de pressão hidrostática
Os transdutores de pressão hidrostática funcionam com base no princípio hidrostático para fornecer uma medição de pressão proporcional à altura manométrica aplicada.
Num sensor de pressão hidrostática, o fluido está contido numa câmara selada. Quando é aplicada pressão à membrana da câmara, esta deforma as paredes da câmara, provocando uma alteração na medição da altura do fluido. Esta alteração pode ser medida e convertida num sinal digital.
O transmissor de pressão hidrostática é frequentemente utilizado em soluções de medição de processos e de nível em tanques e reservatórios.
Quais são os diferentes tipos de pressão?
Pressão atmosférica
A pressão atmosférica é a pressão exercida pela atmosfera da Terra.
Pressão manométrica ou relativa
A pressão manométrica é uma versão da pressão medida em relação à pressão atmosférica.
Pressão absoluta
A pressão absoluta é a pressão total exercida por um gás ou líquido em relação a um vácuo, que é a pressão de referência. É a soma da pressão atmosférica com a pressão manométrica.
Pressão de vácuo
O vácuo é a pressão exercida pelo vácuo. O vácuo é uma zona onde a pressão é inferior à pressão atmosférica.
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Quais são os sinais de saída de um sensor de pressão?
Os sinais de saída de um transmissor de pressão podem variar, mas são geralmente uma corrente ou tensão analógica ou um sinal digital.
O sinal analógico de saída de tensão é geralmente um sinal de corrente contínua que varia consoante a pressão aplicada.
Quais são as características especiais de um sensor de pressão industrial?
Os transmissores de pressão industriais são geralmente mais precisos e têm uma vida útil mais longa do que os sensores de pressão de consumo.
São também mais dispendiosos, mas isso vale muitas vezes a pena para aplicações em que é essencial uma medição exacta.
Um transmissor de pressão industrial pode ser utilizado para medir a pressão de fluidos ou gases numa variedade de ambientes, incluindo fábricas, laboratórios e outras instalações industriais.
Quais são as aplicações mais comuns para sensores de pressão industriais?
As aplicações comuns para transmissores de pressão incluem as seguintes aplicações industriais:
Medição e controlo da pressão
Monitorização e visualização de processos críticos
Medição dos níveis de enchimento dos depósitos e controlo dos níveis dos depósitos
Medição do caudal de fluidos
Segurança dos processos
Deteção de fugas
Sistema de controlo da bomba
Os sensores de pressão são utilizados numa grande variedade de aplicações em que a exatidão e a precisão da medição são essenciais.
Então, como escolher o seu sensor de pressão industrial?
Este artigo analisa a definição de um sensor de pressão, os diferentes tipos de pressão e a forma como são medidos.
Também aborda os diferentes sinais de saída de um transmissor de pressão e a forma como podem ser utilizados em várias aplicações industriais. Por fim, apresenta uma breve panorâmica das características de um transmissor de pressão industrial.
Quando se trata de sensores de pressão, há muitos factores diferentes a considerar.
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