سنسور فشار | ترانسمیتر فشار | ترانسدیوسر فشار

سنسور فشار پیشرفته ترین محصول جهت اندازه گیری فشار مایعات و همچنین گاز ها می باشد. البته تکنولوژی ساخت سنسور ها امروزه با پیشرفت های بسیار زیادی روبرو بوده است. بدین ترتیب کیفیت و کارآیی آنها به مرور زمان بیشتر شده است. از این رو معمولا سیستم سنسورها بسیار پیچیده تر و حساس تر شده است. بدین ترتیب شرکت های بسیار پیشرفته و مدرن می توانند این محصول را با کیفیت مناسب تولید نمایند.

نام های دیگر سنسور فشار

سنسور فشار را در بازار با نام های بسیار زیادی شناسایی می کنند. زیرا معمولا پروسه پیدایش و ساخت این سنسور ها بسیار طولانی بوده است. از جمله اسم هایی که سنسور های فشار را با آن می شناسند عبارتند از:
• فشارسنج
• پیزومتر
• مبدل فشار
• ترانسمیتر فشار
• فرستنده فشار
• مانومنتر
• و...

البته ممکن است سیستم کاری هر کدام از آنها متفاوت باشد. اما در آخر همه آنها کار مشابهی را انجام داده و فشار مورد نظر را اندازه گیری می نمایند.

کاربرد انواع سنسور فشار

1- اندازه گیری فشار
اصلی ترین کاربرد سنسور های فشار اندازه گیری فشار مایعات و یا گازها می باشد. معمولا اندازه گیری فشار در تجهزات هواشناسی، خودرو و هواپیما کاربرد بسیار گسترده ای دارد.

2- آزمایش نشتی
در اینجا سنسور ها می توانند با اندازه گیری افت فشار، نشتی سیستم را تشخیص دهند.

3- اندازه گیری عمق و ارتفاع
از دیگر کاربردهای سنسور مخصوص فشارف اندازه گیری عمق و ارتفاع مایع می باشد. با استفاده از این تکنیک می توان به راحتی برای اندازه گیری جسم های غوطه ور در آب مانند زیردریایی ها و یا حتی غواص ها استفاده کرد.

4- اندازه گیری ارتفاع از سطح دریا
در این مورد تغییرات فشار نسبت به ارتفاع از سطح دریا اندازه گیری می شوند. این مورد می تواند برای موشک ها، هواپیما و هواشناسی کاربرد ویژه و حیاتی داشته باشد.

5- اندازه گیری جریان
در این روش اختلاف فشار دو سر یک تیوب را می توان به راحتی اندازه گیری نمود. این اختلاف فشار بسیار اندک بوده، به همین خاطر از سنسور های با بازه کم استفاده می نمایند.
تصویر2

انواع مختلف سنسور فشار

1- ترانسمیتر فشار گیج
این سنسور می تواند فشار یک نقطه را نسبت به فشار اتمسفر اندازه گیری کند. گیج فشار تایر می تواند مثال بسیار خوبی برای این موضوع باشد. مثلا هنگامی که گیج فشار تایر عدد 0 را نشان دهد، فشار داخلی تایر برابر با فشار اتمسفر یعنی 14.7 پوند بر اینچ مربع یا psi می باشد.

2- ترانسمیتر فشار خلا
با استفاده از این سنسور می توان فشار های پایین تر از فشار اتمسفر را به راحتی اندازه گیری نمود.

3- ترانسمیتر فشار تفاضلی
این نوع از سنسور ها می توانند تفاضل بین فشار چند نقطه را اندازه گیری نمایند.

4- ترانسمیتر فشار مهر شده
همان سنسور گیج می باشد با این تفاوت که شرکت سازنده معمولا این نوع از سنسور ها را در هنگام ساخت برای اندازه گیری فشار نسبت به فشار از سطح دریا طراحی نموده اند.

5- ترانسمیتر فشار مطلق
این نوع از سنسور ها فشار نقطه ای خاص را نسبت به خلا کامل اندازه گیری می نمایند.
تصویر3

سنسور های فشار از نظر تکنولوژی ساخت

1- ترانسدیوسر خازنی فشار
در این سیستم برای سنجش فشار از فاصله صفحات خازن استفاده می کنند. در این روش تغییراتی که در ظرفیت خازن ایجاد می شود تبدیل به تغییرات فشار می شود. این نوع از سنسورها معمولا فشار های کم را اندازه گیری می کنند. در نتیجه برای آزمایشگاه ها می توانند گزینه ای بسیار مناسب و کاربردی باشند.

2- ترانسدیوسر پتانسیومتری فشار
در این روش فشار را با استفاده از تغییرات بیلوز اندازه گیری می نمایند. بیلوز چیزی شبیه به بوق های قدیمی مخصوص دوچرخه بوده که باز و بسته می شوند.

3- پیزوالکتریک
در این سیستم تغییراتی که در فشار ایجاد می شود باعث بوجود آمدن ولتاژ می شوند. دقت این نوع سنسور ها بسیار بالا بوده، در نتیجه استفاده از آنها نیز بسیار زیاد می باشد.

4- دیافراگم
جنس دیافراگم معمولا از استیل می باشد، که سطح بیرونی آن به شکل موج دار می باشد. فشار های زیاد را با دیافراگم کوچک و فشار های کم را با دیافراگم کوچک اندازه گیری می کنند.

5- کپسول
به دو دیافراگم که به هم وصل شده و محیط بین آنها را با استفاده از مایعات تراکم ناپذیر پر کنند، کپسول گفته می شود.
دقت کپسول نسبت به دیافراگم بسیار بیشتر می باشد.
تصویر4

فاکتور های مهم انواع سنسور فشار

در هنگام خرید هر نوع سنسور می بایست به یک سری از فاکتور ها دقت نمود. یکی از مهمترین آنها قیمت سنسور می باشد، زیرا معمولا کاربرد و محل استفاده می تواند در هزینه ای که برای یک سنسور می شود متفاوت باشد. یکی دیگر از فاکتور های مهم اندازه گیری رنج می باشد که می تواند کمترین و بیشترین میزان فشار اندازه گیری شده توسط سنسور را نشان دهد. ابعاد سنسور نیز می تواند اهمیت بسیار زیادی داشته باشند. سنسور های کوچک و جمع و جور معمولا به سنسور های بزرگ ترجیح داده می شوند.
دمایی که سنسور فشار مورد استفاده قرار می گیرد نیز اهمیت بسیار زیادی دارد. زیرا برخی از سنسور ها برای استفاده در دمای بسیار پایین و برخی دیگر برای دماهای بالا مناسب می باشند. دقت و نوع اندازه گیری نیز دارای اهمیت فراوانی برای کاربر می باشند. زیرا فرد باید از گیج، مطلق یا تفاضلی بودن سنسور اطلاع داشته باشد. زمان پاسخ باید در سنسور ها بسیار کم باشد، بدین ترتیب کیفیت و کارایی آنها افزایش می یابد.
تصویر5