کاربرد سنسور فشار
کاربرد سنسور فشار
در این مقاله قصد داریم در مورد کاربرد سنسور فشار با شما همراهان همیشگی صحبت کنیم اما پیش از دانستن کاربردهای سنسور فشار بهتر است اطلاعاتی اساسی در مورد سنسور فشار بدانید . در تجهیزات الکتریکی و دنیای تکنولوژی مدرن یکی از ابزارهای پر کاربردی که در انجام برخی از کارها به ما انسان ها کمک به سزایی می کند , استفاده از سنسور فشار یا حسگر فشار می باشد.
آیا می دانید چند نوع سنسور فشار در جهان وجود دارد؟ به راستی که کارایی این سنسورها در تجهیزات الکتریکی و فناوری چیست؟ برای پاسخ به این سوالات می توان گفت که در واقع سنسورهای فشار, چشم و گوش مجازی سیستم کنترل هستند. بسیاری از مهندسان و متخصصین با سنسورها در ارتباط هستند و به کمک آن ها به مشکلات آن وسیله پی خواهند برد به عبارت دیگر با استفاده از سنسورها می توان هم به کارهای روزمره و شخصی سرعت بخشید و هم مشکلات وسایل هوشمند را سریع تر بررسی و رفع کرد .
شرکت های سازنده سنسور فشار در جهان برای رقابت با رقبای خود نیز سنسورهایی برای تمام کارها چه در کارهای کوچک چه در کارهای بزرگ , برای تمام وسایل موجود در منازل و دنیا سنسورهای مختلفی همراه با امکانات کافی را طراحی و تولید کرده اند هریک از این سنسورها با توجه به ابعاد و کارایی نیز مورد استقبال قرار می گیرند.
تا در نهایت در انجام کارهای فنی و مهندسی به متخصصین و کاربلدهای آن شغل کمک بسزایی کنند . سنسور فشار یک ابزاری است که به متخصصین در اندازه گیری گازها و مایعات بسیار کمک می کند یا به عبارت تخصصی و مهندسی تر میتوان گفت که سنسور فشار یک ابزار اندازه گیری است که مقدار فشار داده شده را که پارامتری مکانیکی است به یک سیگنال خروجی الکتریکی متناسب (جریانی یا ولتاژی) تبدیل می کند. این سگنال های الکتریکی خروجی, پایه و اساس تکنولوژیکی برای کنترل قطعاتی مثل ترانسمیتر فشار و سوویچ فشار می باشد.
اما ممکن است بپرسید که منظور از فشار چیست؟
فشار عبارت است از نیروی مورد نیاز برای جلوگیری از گسترش مایع است و معمولا تحت عنوان نیروی واحد سطح بیان شده است. این سنسور معمولا به عنوان یک مبدل عمل می کند و سیگنالی به عنوان ساختاری از فشار تحمیل شده به وجود می آورد. مهندسین از سنسور فشار به صورت روزانه برای کنترل و مانیتورینگ هزاران کاربرد استفاده می کنند . سنسورهای فشار را براساس اندازه گیری , بازه دمای عملکرد و از همه مهم تر نوع اندازه گیری طبقه می شوند با توجه به نوع فشار , فشارسنج ها به 5 دسته اصلی طبقه بندی می شوند :
- سنسور فشار مطلق : سنسور فشار مطلق یک نقطه نسبت به خلأ کامل (۰ psi) را اندازه ای دقیق و ثابت می گیرد. فشار اتمسفریک ۱۰۱٫۳۲۵ KPa (یا ۱۴٫۷psi) در سطح دریا نسبت به خلأ است.
- سنسور فشار گیج Gauge : این سنسور عملکرد و کارایی های مختلفی استفاده می‌شود زیرا می‌تواند برای اندازه‌گیری فشار یک نقطه نسبت به فشار اتمسفریک در نقطه دیگر کالیبره شود.
- سنسور فشار خلأ : از سنسور فشار خلا برای اندازه‌گیری فشار کم تر از فشار اتمسفر در نقطه ای مشخص استفاده می‌شود. مرجع سنسور خلأ در صنعت متفاوت است که ممکن است موجب اشتباه شود . فشار نسبت به فشار اتمسفر (مانند اندازه‌گیری فشار گیج منفی ) و نیز فشار نسبت به فشار خلأ .
- سنسور فشار تفاضلی : این سنسور تفاضل بین فشار ۲ یا چند نقطه را که به عنوان ورودی معرفی می‌شوند اندازه می‌گیرد . برای مثال اندازه‌گیری افت فشار در فیلتر روغن. فشار تفاضلی هم چنین برای اندازه‌گیری دبی یا سطح در مخازن به کار می‌رود.
- سنسور فشار مهرشده ( sealed ) : از سنسور فشار مهار شده که شبیه به سنسور فشار گیج است با این تفاوت که از قبل توسط سازنده برای اندازه‌گیری فشار نسبت به فشار سطح دریا کالیبره شده است .
از کاربردهای مستقیم سنسور فشار می توان به موارد زیر اشاره کرد :
- اندازه گیری جریان : در این قسمت می توان با کمک اثر ونتوری و رابطه آن با فشار, جریان را اندازه گرفت.
- آزمایش نشتی : با استفاده از سنسور فشار و آزمایش نشتی می توان میزان افت فشار در طول مدت زمانی را بررسی کرد. دو نوع روش برای آزمایش نشتی وجود دارد :
- اندازه گیری فشار و بررسی تغییرات آن در طول یک بازه زمان
- مقایسه فشار سیستم با فشار سیستمی با نشتی معلوم و استفاده از این اختلاف فشار .
- اندازه گیری ارتفاع/عمق : می توان از سنسور فشار برای اندازه گیری دقیق سطح ارتفاع/مایع نیز استفاده کرد. از این روش غالبا برای اندازه گیری اماکنی که جسمی بر روی سطح آب شناور است مانند غواص , زیر دریایی یا ارتفاع سطح مایع در درون یک مخزن برج آب بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد.
- اندازه گیری ارتفاع از سطح دریا : کاربرد آن در هواپیماها , موشک, ماهواره, بالن های هواشناسی و .... می باشد. در تمامی این کاربردها از رابطه بین تغییرات فشار با ارتفاع نسبت به سطح دریا استفاده می شود.
- اندازه گیری جریان : میتوان با کمک اثر ونتوری و رابطه آن با فشار, جریان را اندازه گرفت.
- آزمایش نشتی : با استفاده از سنسور فشار و آزمایش نشتی میتوان میزان افت فشار در طول مدت زمانی را بررسی کرد.
- اندازه گیری ارتفاع/عمق : میتوان از سنسور فشار برای اندازه گیری سطح ارتفاع/مایع نیز استفاده کرد. از این روش معمولا برای اندازه گیری مکان هایی که جسمی بر روی سطح آب شناور است مانند غواص , زیر دریایی یا ارتفاع سطح مایع در درون یک مخزن برج آب بیشتر مورد استفاده قرار می گیرد.
- اندازه گیری ارتفاع از سطح دریا : کاربرد آن در هواپیماها , موشک, ماهواره, بالن های هواشناسی و .... می باشد. در تمامی این کاربردها از رابطه بین تغییرات فشار با ارتفاع نسبت به سطح دریا استفاده می شود.
از کاربردهای غیر مستقیم سنسورهای فشار می توان به موارد زیر اشاره کرد :
- سرعت
- ارتفاع
- سطح مایع
- دبی سیال/گاز