???? ???? ? ????? ?????? ????? ????

راهنمای گزینش سنسور فشار مطلوب
سنسور فشار (ترانسمیتر فشار) چیست ؟
سنسور فشار یا این که ( ترانسمیتر فشار) یک تجهیز اندازه گیری فشار میباشد که پارامتر مکانیکی فشار را به یک سیگنال خروجی الکتریکی تبدیل می نماید.
موعظه جهت انتخاب سنسور فشار متناسب با نوع کاربرد و حالت محیطی همواره یکی‌از مطرح ترین نیاز های صنعتگران و ماشین سازان می‌باشد. در بخش اعظمی از موارد نیازی به صرف هزینه زیاد برای تنظیم سنسور فشار نمی باشد ولی در بعضا از کاربرد های خاص و حساس تعیین خطا سنسور و عدم توجه به خصوصیات فنی آن می‌تواند منجر به صدمات و خسارات جبران ناپذیر شود.

تعریف‌و‌تمجید فشارش
در مکانیک سیالات، فشار عبارت میباشد از نیروی معمولی انجام شونده بر روی یک سطح.
از حیث ریاضی، واحد سنجش فشار (P) در یک نقطه سنسور فشار به طور پایین مشخص و معلوم می شود:

تعریف‌و‌تمجید فشار
یکای SI (سیستم استاندارد در بین‌المللی واحدها) برای فشار، پاسکال (Pa) میباشد که اسمی میباشد که برای یک نیوتون بر مترمربع (N/m2) تعیین شد‌ه‌است.
مبتنی بر ضابطه پاسکال، یک تغییر تحول در فشار در هرجا در یک سیال محدود، در وضعیت سکون، به صورت کاهش نیافته به تک تک نقاط در سیال منتقل می‌شود.

واحدهای متریک گزینه استعمال پرشین ابزار دقیق برای اندازه گیری فشار، نیوتن بر متر مربع(N/m²) و معمولاً کیلو پاسکال (kPa) می باشند.به عنوان مثال، فشار اتمسفر در سطح دریا 101.3 کیلو پاسکال میباشد. واحدهای انگلیسی برای اندازه گیری فشار، psi و psf می باشند.

فشار یکی‌از مالامال کاربردترین کمیت های آیتم به کارگیری در صنعت های متفاوت می‌باشد. طیف گران قدر ای از انواع سنسور فشار با خصوصیت های متنوع مو جود است که هر کدام متناسب با کاربردی خاص و شرایط محیطی متنوع پیاده سازی گردیده اند.

تعریف‌و‌تمجید فشار در ویکی پدیا
فشار یک کمیت نرده‌ای هست که به طور نیرو بر واحد سطح تمجید میگردد. یکای فشار در دستگاه در بین‌المللی یکاها پاسکال میباشد. یک پاسکال موازی یک نیوتون بر مترمربع (N/m²) میباشد. فشار حیران، فشاری میباشد که معمولاً در فشارسنج‌ها علامت داده می گردد و مقدار آن نسبت به فشار دور و اطراف معقول میگردد.
برای ذکر فشار از واحدهای متنوعی به کار گیری می گردد. پاسکال، پوند بر اینچ مربع، میلیمتر ردیف آب، اینچ جیوه، توشه و اتمسفر بعضا از واحدهای مصرف شده برای ذکر فشار می باشد.

اندازه‌گیری فشار و تاریخچه‌ای کوتاه
سال‌های سال می باشد که اندازه‌گیری فشار، آیتم اعتنا دانش قرار گرفته میباشد. در پایان قرن شانزدهم میلادی، گالیلئو گالیله (1564 تا 1642) حق تصویب اختراع سیستم پمپ آب مستعمل در سیستم آبیاری را به اسم خویش تصویب کرد.

(بیشتر بدانید: در سال 1592، گالیله با استفاده از یک لوله تست و یک پیاله آب، اولین دماسنج را رمز هم کرد. لوله برعکس گردیده بود و تا نصفه در آب بود، در فایده زمانی که هوای درون لوله خنک گردد، وسعت کاهش پیدا می‌نماید و آب بالا میاید. زمانی این هوا گرم خواهد شد، وسعت بیشتر گردیده و آب به تحمیل خارج می‌رود. در منفعت سطح آب، دمای هوای را اندازه‌گیری می‌نماید.)

هسته‌ی مهم این پمپ، یک سیستم مکش بود که می‌توانست آب را تا حداکثر 10 متر بالا پیروزشود. وی هیچ وقت استدلال این محدودیت را متوجه نشد، که علت‌بخش دیگر پژوهشگران شد تا این پدیده را آیتم رسیدگی قرار بدهند.

در سال 1643، فیزیکدان ایتالیایی اوانجلیستا توریچلی (1608-1647) فشارسنج (بارومتر) را اختراع کرد که با آن می‌توانست فشار اتمسفریک (نیروی هوا روی سطح زمین) را نظارت نماید.

وی با مالامال کردن یک لوله یک متری با جیوه یک تست اجرا بخشید، یک سوی این لوله سیلد (بسته) بود و سمت دیگر غوطه‌ور در ظرفی از جیوه. ردیف جیوه مدام نسبتاً 760 میلی‌متر غوطه‌ور بود. وی دقیقا ادله این پدیده را نمی‌دانست، بنابراین آن را به نیروی ایجاد کرد گردیده در سطح زمین نسبت اعطا کرد. توریچلی همینطور فیض گرفت که فضایی جا گذارده در اولیهِ لوله خالی بوده و نام آن را «خلاء» گذاشت.

پنج سال بعد، فیزیکدان فرانسوی بلز پاسکال از این بارومتر بهره مند شد تا نماد دهد که فشار هوا در بالای کوهستان، کمتر است.

در سال 1650، فیزیکدان آلمانی اتو فون گریکه اولی پمپ هوای باصرفه را ابتکار عمل کرد، که رابرت بویل با آن تست‌های تراکم و رفع تراکم را اعمال بخشید و 200 سال بعد فیزیکدان و شیمی‌دان فرانسوی ژوزف لویی گیلوساک، گزینش کرد که فشار گاز، محدود گردیده در حجمی اثبات، متناسب با دمای آن است.

در سال 1849، یوجین بوردون، لوله بوردن را تصویب اختراع کرد که تا همین امروز برای اندازه‌گیری فشار نسبی آیتم به کارگیری قرار می گیرد. در سال 1893، امیل آماگات از پیستون وزن مرده در اندازه‌گیری‌های فشار بهره برد.

مردان تاریخچه اندازه گیری فشار
در تعدادی قرن اخیر، با ظهور تکنولوژی دیجیتال، گستره‌ی بسیار متنوعی از امکانات برای کاربردهای گوناگون در بازارها پدیدار شدند. انتخاب خصوصیات فشار از به عبارتی وقتی که به مقادیر قابل اندازه‌گیری تبدیل شد، بها بخش اعظمی پیدا کرد.

آحاد سیستم اندازه‌گیری فشار از یک المان اول تشکیل شده است، که در تماس بی واسطه یا این که غیرمستقیم با پروسه است، جایی که تغییرات فشار صورت می دهد و یک المان ثانویه (ترانسمیتر فشار) که وظیفه‌ی آن تبدیل تغییرات در مقادیر قابل اندازه‌گیری برای استعمال در اکران، مطالعه و در دست گرفتن است.

فشار استاتیک، فشار دینامیک، فشار سکون
در این نصیب قصد داریم ترم‌های فشار در مکانیک سیالات و اصولا برنولی را استیناف نموده و به معرفی تفاوت‌ها و رابطه بین آن ها بپردازیم. این ترم‌ها عبارتند از:
فشار استاتیک (Static Pressure)
فشار دینامیک (Dynamic Pressure)
فشار سکون (Stagnation Pressure, Ram Pressure, Total Pressure, Pitot Pressure)

فشار استاتیک
فشار استاتیک، که گاهی فشار هیدرواستاتیک (Hydrostatic Pressure) نیز نامیده میشود، فشاری میباشد که بوسیله سیالی که در وضعیت استراحت جای دارد، اعمال میگردد. این سیال قادر است مایع یا این که گاز باشد. از آن‌جایی که سیال جنبش ندارد، فشار استاتیک بهره‌ی وزن سیال یا این که به عبارتی نیروی جاذبه‌ی وارد بر ذرات سیال است.

برای به حساب آوردن‌ی فشار استاتیک دو طرز وجود داراست:

طریق استعمال از ارتباط‌ی ذیل میباشد:
به حساب آوردن‌ی فشار استاتیک
P = فشار

F = نیروی جاری ساختن شونده به وسیله سیال

A = سطحی که به آن نیرو وارد می شود

نحوه به حساب آوردن‌ی به حساب آوردن هد فشار (Pressure Head)

در‌این طرز هد فشار ذکر‌ گر مقدار ارتفاعی است که سیال، در شکل از بین رفتن و حذف نیروهای محدود کننده وارد به آن، بالا می‌رود. به این ترتیب واحد “هد فشار” از محصول ارتفاع است.

هد فشار موازی میباشد با تقسیم فشار بر وزن اختصاصی سیال

احتساب هد فشار
فشار داینامیک
فشار دینامیک، فشاری میباشد که به جهت حرکت سیال به‌وجود می آید. این فشار در سیالات تراکم ناپذیر به طور پایین تعریف می شود:

فشار داینامیک
که در آن، ρ چگالی سیال، و V شدت جریان سیال میباشد.

در واقع فشار دینامیک متعلق به سرعت سیال و اصل برنولی میباشد و یکی ترم‌های معادله برنولی میباشد.

معادله برنولی
فشار سکون
در دینامیک سیالات، فشار سکون (فشار پیتو یا این که فشار مجموع)، فشار استاتیک در نقطه‌ی سکون (Stagnation Point) در جریان یک سیال می باشد. در نقطه‌ی سکون، سرعت سیال صفر بوده و تمامی‌ی انرژی جنبشی به طور ایزونتروپیک به فشار تبدیل میشود.

فشار سکون موازی با نتایج گردآوری دو فشار دینامیک و استاتیک یک جریان آزاد می باشد:

فشار سکون

محاسبه‌ی فشار استاتیک در جریان باطن یک لوله
بایستی اعتنا داشت در‌این‌صورت‌ برای احتساب‌ی فشار استاتیک در جریان داخل یک لوله، بایستی طول سیال را از محور میانی لوله در لحاظ گرفت.

فشار استاتیک ، فشار داینامیک و فشار سکون چه تفاوتهای با یکدیگر دارا هستند ؟

بیشتر بدانیم

تفاوت سنسور فشار، ترانسدیوسر فشار، ترانسمیتر فشار، سوئیچ فشار و سرگردان فشار
سنسور فشار
اصطلاح “سنسور فشار” را می قدرت یک توصیفی کلی برای هر تجهیزی در حیث گرفت که کمیت فشار را اندازه گیری کرده و خروجی قابل قبولی را در جواب به آن ارائه می دهد. به عبارت دیگر سنسور فشار به تجهیزی گفته می گردد که فشار را اندازه گیری کرده و آن را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می نماید.

جمعاَ سنسور فشار یک اصطلاح محصل است که شامل تک تک ترانسدیوسرهای فشار، ترانسمیترهای فشار و سوئیچ های فشار می‌گردد. کلیه ترانسدیوسرها، ترانسمیترها و سوئیچ های فشار، نوعی سنسور فشار هستند.

ترانسمیتر فشار (ترنسمیتر فشار)
ترانسمیتر فشار، تجهیز اندازه گیری فشاری است که دارنده سیگنال خروجی جریانی میباشد. به عبارت دیگر ترانسمیتر فشار، ولتاژ خروجی سنسور را به یک سیگنال الکتریکی جریانی تبدیل می نماید که معمولاً برای اتصال به لوپ جریانی استاندارد 4 – 20 mA پیاده سازی گردیده و به صورت کبیر در روند های کنترلی صنعتی آیتم استعمال قرار می‌گیرد.

در مقابل ترانسدیورهای ولتاژی، ترانسمیترهای فشار، یک خروجی جریانی با امپدانس تحت دارا هستند و معمولا برای جابجایی سیگنال های 4 – 20 mA پیاده سازی گردیده اند. خروجی آن ها ممکن میباشد برای استفاده با لوپ جریانی ۲ سیمه یا این که حتی ۴ سیمه پیاده سازی خواهد شد که از هر دو نوع به صورت وسیعی در صنعت استفاده می‌گردد.

ترانسدیوسر فشار
ترانسدیوسر فشار، یک تجهیز الکترومکانیکی میباشد که مقادیر فشار را به یک سیگنال ولتاژی تبدیل می نماید. این ولتاژ خروجی قادر است در‌حد تعدادی میلی ولت یا این که تعدادی ولت باشد. بنابراین به طور کلی ترانسدیوسرهای فشار به دو مجموعه تقسیم می گردند:

ترانسدیوسر فشار با خروجی میلی ولت
ترانسدیوسر فشار با خروجی ولتاژی

سوئیچ فشار
خلاف ترانسدیوسر و تراسنمیتر فشار که متناسب با کلیه تغییرات فشار یک سیگنال الکتریکی ساخت و ساز می نمایند، سوئیچ فشار (پرشر سوئیچ) تجهیزی میباشد که کار کشته به تشخیص تغییرات در فشار سیال هست و دارنده یک سوئیچ الکتریکی میباشد که قادر است در یک فشار مشخص (نقطه Set point) یک کنتاکت الکتریکی را گشوده یا این که بسته کند. به عبارت دیگر به محض اینکه فشار سیال از نقطه تنظیم (Set point) بیشتر یا این که کمتر شود (متناسب با نوع سوئیچ فشار)، سوئیچ تحریک گردیده وضعیت ها کنتاکت را از موقعیت گشوده (NO) به وضعیت بسته (NC) و یا این که برعکس تغییر و تحول میدهد. همینطور نقطه تنظیم می‌تواند به طور یا این که اثبات یا این که قابل تهیه باشد.

سرگردان فشار
حیران فشار (پرشر حیران) یک تجهیز برای اندازه گیری و اکران فشار سیالات (مایعات و گازها) هست. معمولا زمانی که درباره پرشر حیران کلام می کنیم به خاطر سرگردان های آنالوگ عقربه ای با شیت اکران مدرج گردیده می‌افتیم. اما در واقع در مجموع سرگردان های فشار به دو دسته تحت تقسیم می گردند:

حیران فشار (پرشر گیج) آنالوگ (Analog Gauge)
حیران فشار (پرشر حیران) دیجیتال (Digital Gauge)
گیج فشار آنالوگ
حیران های فشار آنالوگ، که اکثر اوقات به آن ها حیران مکانیکی یا این که سرگردان فشار عقربه ای نیز گفته میشود، از یک عقربه متحرک به خواسته اکران دادن ترازو فشار ورودی بر روی یک صفحه اکران مدرج گردیده به کار گیری می نمایند. سرگردان های فشار آنالوگ حدودا تمامی جا یافت می‌شود چون آیتم ای ظریف و ارزان ارزش را ارائه می دهد که به تغذیه و تعمیر و محافظت احتیاجی ندارد.

حیران های فشار دیجیتال
سرگردان های فشار دیجیتال از سنسورها و ریز پردازنده های توسعه یافته برای اکران بسیار ظریف فشار بر روی یک نمایشگر دیجیتال به کار گیری می نمایند. گرچه سرگردان های فشار دیجیتال کلاً گران خیس از سرگردان های فشار آنالوگ می باشند، اما خصوصیت های جذابی به یار دارا‌هستند که آنها‌را برای کاربرد های گوناگون مطلوب می سازد.

سنسور فشار چیست و چه کاربردی دارااست؟
فشار یکی‌از مهم‌ترین عواملی میباشد که در عملیات صنعت های متعدد بایستی به آن اعتنا کرد و آن را اندازه‌گیری کرد. با اعتنا به التفات بالای این پارامتر، ابزار مخصوصی برای اندازه‌گیری آن پیشرفته میباشد. سنسور فشار، که به آن ترانسمیتر فشار هم می گویند، برای این خواسته به کارگیری می‌گردد. پیرو‌ی نوشته‌علمی، در باب شیوه‌ی همت این کالا، اشکال و کاربرد آن، بیشتر سخن میکنیم.

سنسور فشار چیست؟
در تعریف‌و‌تمجید معمولی، سنسور فشار، وسیله‌ای میباشد که در اختیار گرفتن فشار واردشده به یک دستگاه را بر عهده دارااست. این ابزار، یک کوشش مکانیکی (فشار) را به یک سیگنال الکترونیکی آنالوگ تبدیل می‌نماید. از این سنسورها می‌اقتدار برای اندازه‌گیری پارامترهای دیگری هم به صورت غیر بی واسطه به کار گرفت. دبی سیال، سرعت، سطح و طول مایعات، به عنوان مثال این پارامترها می باشند. چنانچه عشق و علاقه‌مند می باشید می توانید نوشته‌ی‌علمی لامپ سیگنال را استیناف نمایید.

سنسور فشار

گونه های سنسور فشار
سنسور فشار صنعتی را می‌اقتدار به گونه های متعدد تقسیم کرد. برای گروه‌بندی این کالا، عامل ها زیادی دخیل می‌باشند که هرمورد، سنسورهای فشار را به گروه‌های مختلفی تقسیم می‌نمایند. شناخت با این تیم‌بندی‌ها، التفات متعددی دارااست. زیرا گزینش ترانسمیتر فشار غلط برای عملیاتی که دارید، با دادن داده ها اشتباه به شما قادر است جراحت‌های متعددی به کارتان وارد نماید. در پی، آغاز گونه های فشاری که‌این دستگاه انداز‌ه‌گیری می‌نماید، رسیدگی می کنیم، بعد از آن به یک نوع دیگر تیم‌بندی سنسورهای فشار می پردازیم.

اشکال فشار مرجع
به صورت کلی، فشارهایی که‌این دستگاه‌های اندازه‌گیری می‌نمایند، به سه مجموعه تقسیم میشود:

فشار مطلق (Absolute Pressure)
درین نوع از سنسورهای فشار، سمت دوم دیافراگم سنسور فشار مطلق در سنسور فشار خلاء قرار میگیرد. به این ترتیب تغییر و تحول صورت آن، دقیقا به واحد سنجش فشار اندازه‌گیری‌گردیده مربوط میگردد.

فشار نسبی (Relative Pressure)
در سنسورهای فشاری که‌این نوع از فشار را اندازه‌گیری می‌نمایند، سمت دوم دیافراگم دستگاه در فشار اتمسفر قرار میگیرد. در فیض، فشاری که اندازه‌گیری می‌گردد، نتیجه ها تفاوت فشار اتمسفر و فشار وارده‌شد‌ه‌است.

فشار تفاضلی (Differential Pressure)
در سنسور فشار تفاضلی، هر دو ورودی دیافراگم ابزار را در یک سمت قرار میدهیم. اندازه‌ای که اکران داده می گردد، نتایج تفاضل فشار این دو ورودی خواهد بود.

اشکال سنسور فشار

گونه های سنسور فشار بر طبق نوع سعی
خلال نوع فشار مرجع، نوع کوشش این دستگاه‌ها نیز میتواند معیاری برای گروه‌بندی حسگر فشار در لحاظ گرفته گردد. در‌پی، مهم‌ترین این سنسورهای فشار را میبینید:

سرگردان کشش پیزو رزیستور
سنسور فشار خازنی
سنسور فشار الکترومغناطیسی
پیزو الکتریک
سنسور فشار نوری
سنسور فشار پتانسیومتری
سنسور فشار رزونانس
سنسور فشار بر پایه ی دما
سنسور فشار یوزانسیون
اما دست اندرکاران دیگری هم میباشند که مبتنی بر آنان این ابزار را تیم‌بندی کرد. در‌صورتی‌که در بازار، اسم‌هایی مانند سنسور فشار الکترونیک یا این که سنسور فشار دیجیتال شنیدید، این مجموعه‌بندی‌ها، مبنی بر عواملی مثل ساختار ابزار آیتم مشاجره می باشند.

کاربرد سنسور فشار
کاربرد بدون واسطه این ابزار را که از اسم آن هم می‌قدرت تشخیص بخشید و نیاز به گفت و گو متعددی ندارد. البته از این کالا، استعمال های دیگری هم می‌گردد که به‌دنبال به بعضی از آنان اشاره می کنیم.

اجزای سنسور فشار

گزینش طول از سطح دریا
انتخاب طول از سطح دریا، یکی‌از کاربردهای غیر بدون واسطه این ابزار میباشد. اما پرشین ابزار دقیق این کاربرد در بازه زمانی‌ی ارتفاعی مشخصی (تا ۱۱۰۰۰ متر) پاسخگو میباشد و در فراتر از این طول پاسخ نمی‌دهد. از این کاربرد در هواپیماها، موشک‌ها، بالن‌های هواشناسی و … استعمال می شود.

اندازه‌گیری جریان
با اعتنا به تاثیر ونتوری و ارتباط‌ی این پارامتر با فشار، می‌قدرت جریان را متساوی‌گیری کرد.

اندازه‌گیری طول و عمق
با به کارگیری از فرمول‌های خاصی، می‌قدرت طول سطح مایعات را هم با امداد حسگر فشار اندازه‌گیری کرد. از این کاربرد بیشتر برای گزینش جای جایگیری اجسامی که در آب غوطه‌ور میباشند استعمال می گردد. مانند غواص ها و تحت دریایی‌ها. به کار گیری‌ی دیگر این کاربرد، گزینش سطح طول باطن یک مخزن نیزمی‌باشد.

درایت از نشتی
در صورتیکه که بتوانی افت فشار را اندازه‌گیری کنیم، خواهیم توانست از این دلیل برای تشخیص این که آیا در یک سیستم نشتی وجود دارااست یا این که نه نیز به کار گرفت. برای این فعالیت هم می‌قدرت فشار یک سیستم را با فشار سیستمی دیگر که نشتی معلومی داراست، مقایسه کرد و هم این که فشار یک سیستم را در مدت‌های هنگامی گوناگون اندازه‌گیری و آنها را با یکدیگر مقایسه نمود.
برای رسیدگی بیشتر می توانید درپوش پلاستیکی رزوه‌دار را بازرسی نمایید.

کاربردهای خاص ترانسمیتر فشار
خلال کاربردهایی که در ابتدا به آنان اشاره کردیم، استعمال از ترانسمیتر فشار، در بعضی از مسئله‌ها، رده خاصی دارااست. سیستم‌های خنک‌کننده، تلفن همراه‌ها، سوله‌ها و کارخانه‌های دارنده برق صنعتی و … برای مثال جاهای پرکاربرد‌ی برای حسگر فشار می‌باشند.

نکات ما یحتاج در گزینش سنسور فشار
هنگام خرید ترانسمیتر فشار، می بایست به نکاتی اعتنا نمایید که شاید منجر گردد در بها خرید آن صرفه‌جویی فرمائید. اما شاید پیش بینی این نکات، منجر گردد یک سنسور با ارزش فراتر تنظیم نمائید، ولی ارزش سنسور فشار، می تواند در آتی، هزینه‌های شمارا کم کند. در خرید سنسور فشار، خوب میباشد فاکتورهای پایین را در حیث بگیرید تا شایسته ترین تعیین را داشته باشید:

محدوده‌ی فشار متبوع
نوع فشاری که قرار میباشد اندازه‌گیری خواهد شد
خروجی متبوع
توجه ما یحتاج برای سنسور
رزولوشن اکران
چرخه قدمت ترانسمیتر
مراحل اتصالات
حالت محیطی
جبران دما
سازش شیمیایی
حمایت فنی

به عنوان مثال مواردی چون دبی سیال/ گاز، سرعت، سطح مایع و ارتفاع مخازن را می توان به عنوان ضریبی از فشار معرفی کرد. سنسورهای فشار از دید تکنولوژی، طراحی، کارایی، توجه، خروجی،کاربرد و بها با هم گوناگون هستند. تاحدودی می توان اذعان کرد بیش از ۵۰ تکنولوژی ایجاد کرد و دست‌کم ۳۰۰ شرکت آفریننده در سراسر فقیه وجود دارد. هم چنین گروهی از سنسورهای فشار می باشند که برای اندازه گیری شرایط پویای (داینامیک) تغییرات سریع طراحی شده اند. برای مثال می قدرت از کاربرد این نوع سنسورها ، اندازه گیری فشار احتراق سیلندر موتور و یا گاز توربین را گفت. این نوع سنسورها غالبا از مواد پیزوالکتریک مانند کوارتز تشکیل یافته اند.

فهرست مطالب
کوشش سنسور فشار چه طور است؟
ساختار سنسورهای فشار به چه شکل می‌باشد؟
اصول کاری در یک سنسور فشار چیست؟
سنسور فشار خازنی چه گونه عملکردی داراست؟
سنسورهای فشار استرین‌گیج چه طور عملکردی دارا‌هستند؟
سنسور‌های فشار پیزو رزیستیو به چه شکل عمل می کنند؟
سنسورهای ممز (MEMS) چه‌گونه عملکردی دارا‌هستند؟
نکات اساسی در تعیین یک سنسور فشار چیست؟
کاربردهای سنسورهای فشار در صنعت چیست؟
اندازه گیری سطح با سنسورهای فشار سنج
جدول تبدیل واحد فشار
برای اطلاعات بیشتر به مقالات تحت مراجعه‌نمایید:
کارایی سنسور فشار چه طور هست؟
یک سنسور فشار با تبدیل نیروی فشار به سیگنال کوچک الکتریکی که قابل انتقال و نمایش باشد فعالیت میکند. طبق این همت به این سنسورها ترانسمیتر (فرستنده) فشار هم گفته میشود. معمولا دو سیگنال، یکی از سیگنال جریانی در محدوده‌ی ۴ تا ۲۰ میلی‌آمپر و دیگری سیگنال ولتاژ در محدوده‌ی ۰ تا ۱۰ ولت، بیشترین کاربرد را دارا‌هستند.

ساختار سنسورهای فشار چگونه هست؟
ساختار سنسور را می توان براساس اصول عملکرد آن (مطلق، سرگردان و اختلافی) دسته بندی کرد. سنسور فشار مطلق، فشار نسبت به نبود سنجیده می‌گردد. این نوع سنسورها ممکن میباشد به‌ گونه ای طراحی شود که با تمرکز به شرایط نصب (روی بُرد یک مدار یا تابلو(Panel))، به فشار ایفا شده از طرف سنسور فشار بالا یا طرف تحت عکس العمل دهد. مانند مواردی که در تشکیل داد یک پورت برای ورود فشار از طرف بالا استفاده میشود، ممکن می باشد ورودی از سمت بالا سنسور را در معرض خطراتی مانند صدمات فیزیکی یا آلودگی بوسیله غبار و رطوبت قرار دهد، بنابراین می توان از سنسوری با ورودی از سمت تحت استفاده کرد.

ساختار سنسور فشار
شکل۱- مقایسه دوساختار سنسور فشار با ورودی از بالا و ورودی از تحت
طراحی سنسور سرگردان معمولا به صورتی اجرا می‌گردد که هم‌زمان فشار اتمسفری به یک سمت و فشار به سمت دیگر را اندازه گیری کند. این درصورتی هست که یک سنسور اختلافی دارای دو پورت میباشد و از طریق آنها هر مورد از فشارهای گزینه اندازه‌گیری با المان اندازه‌گیری در تماس میباشند. به عبارت دیگر سنسور های حیران، فشار را نسبت به اطراف و فشار اطراف اندازه گیری می کنند نه به صورت مطلق. تصویر زیر ساختار سنسورهای گیج و اختلافی را با یکدیگر مقایسه می‌کند.

سنسور گیج و سنسور اختلافی
شکل۲-نمای شماتیک سنسور فشارگیج(سمت چپ) و سنسور فشار اختلافی(سمت راست)
اصول کاری در یک سنسور فشار چیست؟
اصول کاری یک سنسور فشار طبق عکس العمل فیزیکی نسبت به فشار اعمالی میباشد. سنسور فشار تغییرات نسبی به وجود آمده را به صورت الکتریکی اندازه کرده و برای این غرض از پدیده‌هایی مانند تغییر تحول در ظرفیت خازنی، تغییر در مقاومت اهمی یک استرین‌حیران یا کرنش‌سنج (Strain Gauge) و پرشین ابزار دقیق عنصر پیزوالکتریک به کارگیری می‌کند. تمام این تغییرات با دقت به دامنه انحراف بعداز اجرا فشار هستند.

سنسور فشار خازنی چگونه عملکردی دارااست؟
سنسور فشار خازنی متشکل از یک خازن است که دارای یک شیت صلب (Rigid) و یک دیافراگم انعطاف‌ پذیر به عنوان الکترود میباشد. مساحت این الکترودها ثابت میباشد، در نتیجه ظرفیت خازنی با تمرکز به فاصله میان الکترودها تغییر‌و تحول می‌کند. فشاری که مد لحاظ میباشد و باید اندازه‌گیری گردد روی دیافراگم انعطاف پذیر انجام میشود. در سود انحراف نتایج موجب بروز تغییر و تحول در ظرفیت خازنی می‌گردد بنابراین می‌توان آن را بوسیله یک مدار الکتریکی اندازه‌گیری نمود.

اصول کاری یک فشار‌سنج خازنی
شکل۳-نمایش اصول کاری یک فشار‌سنج خازنی
سنسورهای فشار استرین‌سرگردان چه گونه عملکردی دارند؟
در سنسور فشارسنج نوع استرین‌گیج از فویل یا استرین‌سرگردان‌های سیلیکونی به صورت یک پل وتسون مصرف شده می باشد. پل وتسون راهی برای تبدیل تغییر و تحول مقاومت به تغییر ولتاژ است. استرین‌حیران به دیافراگمی متصل می باشد که زمانی که فشار انجام میگردد، دیافراگم هم منحرف می‌ گردد. در سود این انحراف در مقاومت استرین‌حیران تغییر‌و تحول تشکیل داد میشود. در نهایت مدار پل وتسون سیگنال حاصل را اندازه‌گیری، تقویت و پردازش می‌ کند. نکته مهم اینجاست که در کاربردهای عملی تغییر و تحول مقاومت کاملا ناچیز می‌باشد و نویز و اغتشاش زیادی نیز وجود دارد.بدین ترتیب نیاز به فیلترای الکترونیکی خاص برای رفع نویزها میباشد. بنابراین خروجی مناسب (جریان یا ولتاژ) ساخت‌و‌ساز میشود. در شکل زیر، دیاگرام سنسور فشار استرین‌حیران علامت داده گردیده است.

سنسور فشار استرین گیج
شکل۴-دیاگرام سنسور فشار استرین حیران
سنسور‌های فشار پیزو رزیستیو چه‌گونه کار می کنند؟
پیزو رزیستیو (Piezo resistive) نیز می تواند به عنوان یک المان اندازه گیری در قالب یک پل به عمل رود. در یک سنسور فشار المان اندازه‌گیری به عنوان یک پل به گونه ای به یک دیافراگم منعطف متصل میباشد تا مقاومت طبق دامنه انحراف دیافراگم متغیر باشد. در اینصورت خطی بودن سنسور به پایداری دیافراگم حین اندازه‌گیری و همچنین خطی بودن استرین گیج و موادسازنده پیزورزیستیو وابسته میباشد.

سنسور پیزورزیستیو
شکل۵-سنسور پیزورزیستیو
سنسورهای ممز (MEMS) چگونه عملکردی دارا‌هستند؟
با دقت به توضیحات داده شده در مورد همت سنسور فشار، پیزورزیستیو یا خازنی، احتمالا این تصور پیش میاید که همچون اکثر تجهیزات یا ماژول‌های الکترونیکی این قطعات باید نسبتاً گران قدر باشند. این درصورتی می باشد که برخلاف این تصور یک مکانیزم اندازه‌گیری فشار خازنی یا پیزو را می‌قدرت روی سیلیکون و در بعدها کوچک درتوان میکرو متر نیز پیاده‌سازی کرد که به آنها سیستم‌های میکرو الکترومکانیکی (Micro Electro Mechanical System) یا (MEMS) میگویند. تجهیزات ممز ضمن سنسورهای فشار، سنسور تکان، موقعیت و میکروفون‌های سیلیکونی را نیز مشمول می‌شود. این تجهیزات بسیار کوچک، پایدار و مقرون به‌ صرفه هستند و برای مواردی که اطراف و هزینه محدود میباشد به کار گیری میشوند. برای مثال این کاربردها می توان موبایل‌ها و تجهیزات اینترنت شی ها (IOT) را نام توفیق.

نکات مهم در انتخاب یک سنسور فشار چیست؟
برای تعیین سنسور فشار یکی مطرح ترین موردها قابل ملاحظه دامنه و محدوده فشاری میباشد که می خواهیم برای آن سنسور تعیین کنیم.
نوع فشار موردی میباشد که می بایست هنگام انتخاب سنسور به آن اعتنا کرد، فشار گیج بیشتر در فشار اتمسفریک که به عنوان نقطه مرجع یا نقطه صفر شناخته می‌گردد.
نوع خروجی سنسور فشار و مشقت آن
اعتنا سنسور نکته ای است که بها آن را تعیین می کند. هرچه اعتنا بالاتر باشد هزینه نیز بیشتر می گردد.
رزولوشن نکته ی کاربردی می‌باشد که کاربران حین انتخاب سنسور فشار باید مد حیث قرار دهند.
طول عمر و تکرار پذیری و فرصت وقتی که می‌خواهید از سنسور استعمال نمائید نیز موردی میباشد که باید درنظر بگیرید.
مرتبه هواخواهی سنسور (IP) سطح ایمنی سنسور
نوع کانکشن و اتصالات سنسور هم از نظر الکتریکی و هم از دید مکانیکی
دور و اطراف کاربری که می خواهید از سنسور در آن به کار گیری نمائید. در یک فضا داخلی یا خارجی و یا در یک حوزه‌ مملو‌از نویزهای الکترو مغناطیسی از قبیل پمپ ها یا موتورها در هر صورت بایستی از از محل نصب سنسورها و پناه کابل ها باور نتیجه ها نمائید.
کاربردهای سنسورهای فشار در صنعت چیست؟
سیستم‌ های بخار
سنسورهای فشار برای اندازه‌گیری فشار بخار در سیستم‌های بخارکاربرد دارند. به اینصورت که این بخارها غالبا برای ایجاد کرد گرما در برخی از فرآیندهای یک خط ساخت ساخت می شوند. فشارسنج خلال مشاهده و اندازه‌گیری فشار می‌تواند وقتی که بخار به جايگاه حرارت مشخص خود رسیده و پس از آن با دمای ثابت وارد چرخه ایجاد کرد می‌شود را در دست گرفتن و اندازه گیری می کند.

سیستم‌ های بخار
سیستم‌ های بخار
با به کارگیری از یک سنسور فشار به عنوان یک دستگاه ورودی در سیستم‌ها ی صنعتی که در بهره پروسه خود تشکیل داد بخار با فشار زیاد را دارا‌هستند، می اقتدار بخارهای داغ که در خطوط انتقال‌شان فشار ساخت‌و‌ساز می کنند را توسط یک دریچه‌ی باز و بسته‌ شونده‌ منحصر به فرد کنترل کرد تا از فشار بخار که سبب ساز به اتفاقات خطرناکی میشود دوری به کار آید. این شغل با به کارگیری از یک نرم افزار‌ی معمولی‌ی PLC قابل انجام می‌باشد.

فیلترها
سنسورهای فشارسنج در مجاورت بسیاری از فیلترها در فرآیندهای صنعتی نیز کاربرد دارند. با تمرکز به کاهش جربان مایع یا گاز یا … درزمانی که فیلتر کیپ می شود، می اقتدار با به کار گیری از سنسور فشار در مسیر فیلتر ها متوجه شد که فیلتر کیپ شده و نیاز به تمیزشدن یا ردوبدل داراست.

فیلترها
فیلترها
اندازه گیری سطح با سنسورهای فشار سنج
یک منبع که در حال مالامال شدن میباشد را حیث بگیرید، با استفاده از مقدار فشار هیدرواستاتیکی که بوسیله سنسور فشاراندازه‌گیری می‌گردد و اجرا محاسبات ریاضی روی این فشار و حجم تانک و چگالی منحصر آن مایع، می قدرت تعیین کرد که در هر لحظه مایع تا چه سطحی (چه ارتفاعی) از منبع پرشده است. اما درصورتیکه منبع بسته باشد، اندازه‌گیری فشار برای گزینش سطح مایع کمی سخت تر هست. بنابراین برای گزینش سطح می اقتدار دو سنسور فشار تهیه کرد و فشار تفاضلی را اندازه گرفت. یک سنسور در پایین منبع قرار میگیرد و فشار مایع را اندازه‌گیری می‌کند و یک سنسور در بالای منبع برای اندازه‌گیری فشار هوای درون منبع گزینه به کار گیری قرار می‌گیرد. اختلاف این دو فشار و محاسباتی که جاری ساختن می‌شود، مشخص و معلوم می‌کند که چه مقدار مایع باطن منبع پر شد‌ه‌است.

اندازه گیری سطح با سنسورهای فشار سنج
اندازه گیرالکی سطح با سنسورهای فشار سنج
جدول تبدیل واحد فشار

از نظر فیزیکی، تنش مقدار نیروی اعمال شده به صورت عمودی در واحد سطح است. اگر مقدار نیرو ثابت باشد یا نیروی وارد شده به یک جسم یا سطح ثابت بماند، هر چه مساحت سطحی که نیرو به آن وارد می شود کمتر باشد، فشار روی سطح بیشتر می شود. در فیزیک واحد فشار نیوتن بر متر مربع است و نام دیگر واحد فشار پاسکال است سنسور فشار که به نام فیزیکدان معروف فرانسوی نامگذاری شده و با علامت (Pa) نشان داده شده است. یک نیوتن برابر با 10000 پاسکال در هر سانتی متر مربع است.
پاسکال
تعریف استرس
فشار نیرویی است که بر یک واحد سطح اعمال می‌شود که با علامت اختصاری P تعریف می‌شود. به همین دلیل، بیشتر قوانین فشار گاز پنهان بوده و پرشین ابزار دقیق برای یافتن معادله حالت گاز استفاده می شود.
تأثیر نیرو بر روی سطح به نحوه اعمال نیرو بستگی دارد. فردی که کفش‌های ورزشی میخ‌دار می‌پوشد روی زمین فرو می‌رود، اما کفش‌های معمولی به زمین آسیب نمی‌رسانند. آنچه باید بر آن تاکید شود این است که نیروی وارد بر پایه در هر دو حالت برابر است و توپ وزن بدن فرد است. تفاوت این دو روش در این است که کفش های ورزشی روی سطح کمتری کار می کنند. سنبله کفش مقدار کل انرژی را تغییر نمی دهد، اما نیرو در واحد سطح را به شدت افزایش می دهد که مقدار نیرو در واحد سطح است که استرس نامیده می شود. در اصطلاح ریاضی، استرس به صورت زیر بیان می شود:
P = F/A
در جایی که P فشار است، F نیرو و A سطح مقطع نیرو است.
چکمه های اسکی توسط اسکی بازان هنگام اسکی پوشیده می شود زیرا سطح مقطع بیشتری دارند و فشار سطح را کاهش می دهند. با توجه به سطح مقطع بسیار کوچک تیغه در تماس با اجسام (مثلاً دست)، نیروی (فشار) وارد شده به سطح دستگاه به دلیل نیروی وارده کمتر بیشتر است و باعث ایجاد اجسام می شود. آنها متقاطع می شوند
تاکید
یک واحد فشار
فشار در سلول های مختلف بیان می شود. واحد استاندارد SI پاسکال است که برابر است با (Pa=1N/1m2). یک پاسکال برابر با یک نیوتن نیرویی است که به یک متر مربع از سطح بدن وارد می شود. بهترین واحد برای استفاده به عنوان مرجع برای واحدهای دیگر اتمسفر است که به عنوان میانگین فشار هوا در سطح دریا تعریف می شود. از آنجایی که پاسکال یک واحد کوچک فشار است، معمولاً از کیلوپاسکال (کیلوپاسکال) استفاده می کنند که برابر با 1000 پاسکال است. تمام اتمسفرها برابر با 100 کیلو پاسکال هستند. هواشناسان از واحد میلی بار استفاده می کنند که برابر با یک دهم میلی بار است.
واحدهای فشار دیگر ممکن است داین بر سانتی متر مربع (dyn/cm2) یا torr نامیده شوند. از اندازه گیری فشار در لوله U شکل، اندازه گیری ارتفاع جیوه مایع تا فشارسنج آشنا، واحد سانتی متر جیوه (cmHg) نیز برای اندازه گیری اشتباه فشار استفاده می شود.
uPascal
فشار سیال
همانطور که فشار یک جسم بالا معمولاً به دلیل جاذبه است، سرعت آب نیز به دلیل نیروی جاذبه آن است. بیشتر شهرها دارای منابع آبی هستند. در سیستم های آبرسانی شهری، مخازن آب در سطح بالاتری نسبت به جاهای دیگر ساخته می شوند. در نتیجه آب به وسیله نیروی جاذبه از منبع آب شهر عبور می کند. این مثال را امتحان کنید:
یک ظرف 1×1×1 متر مکعبی را در نظر بگیرید که پر از آب است و حاوی حدود هزاران کیلوگرم آب است. این مقدار آب حدود 10000 نیوتن وزن دارد. آب داخل مخزن به طرز شگفت انگیزی سنگین است، حتی سنگین تر از آن چیزی که فکر می کنید. آب انباشته شده وزن کمتری دارد و به کف مخزن فشار وارد می کند، می توانید این فشار را با تقسیم وزن آب بر کف مخزن محاسبه کنید، حال اگر ارتفاع آب مخزن به جای 2 متر باشد. 1 متر، فشار آب زیر دو برابر می شود و به 2000 پاسکال می رسد. بنابراین می توان نتیجه گرفت که فشار مایعات به ارتفاع آنها بستگی دارد، یعنی هر چه ارتفاع ستون مایع بیشتر باشد، وزن مایع در سطح زیرین بیشتر و در نتیجه فشار بیشتر می شود. مایع
نکته بسیار جالب در مورد فشار سیال این است که سیالات فشار را به خوبی و به طور مساوی در همه جهات منتقل می کنند. از این خاصیت در موارد زیادی استفاده می شود، به عنوان مثال از خاصیت انتقال فشار مایع در ترمز خودرو استفاده می شود.
فشار سیال
روش اندازه گیری فشار
1- اندازه گیری فشار با مانومتر
مانومتر یک لوله U شکل است که حاوی مایع است و برای اندازه گیری فشار گاز استفاده می شود. مایع داخل مانومتر و طول آن به فشاری که می خواهید اندازه گیری کنید بستگی دارد. اگر هدف اندازه گیری فشار کم است، از مایع سبک مانند آب و اگر هدف اندازه گیری فشار بیشتر است، از مایع سنگین مانند جیوه استفاده کنید. در یک سیستم اندازه‌گیری فشار، فشار معمولاً به روش‌های مختلفی اندازه‌گیری می‌شود، از جمله:
1- فشار مطلق: این روش فشار نسبی و خلاء مطلق را اندازه گیری می کند.
2- فشار نسبی (Gage): در این روش فشار هوا صفر در نظر گرفته شده و تمامی نیروهای رانش با توجه به فشار هوا اندازه گیری می شوند.
3- اختلاف فشار (تفاوت): در این روش اختلاف فشار بین دو محیط P1 و P2 اندازه گیری می شود. مخزن سوخت از طریق یک لوله اتصال به لوله U شکل متصل می شود. فشار گاز در یک شاخه از لوله U باعث پایین آمدن مایع و افزایش شاخه دیگر می شود تا زمانی که مایع با فشار گاز به تعادل برسد. فشار گاز با اندازه گیری اختلاف ارتفاع مایع در دو ستون (به سانتی متر یا متر) تعیین می شود.
مانومتر
2- فشار را با فشارسنج (بارومتر) اندازه گیری کنید.
فشارسنج دستگاهی است که فشار اتمسفر را اندازه گیری می کند. در ترازوهای استوانه ای فولادی از فلز نازک استفاده می شود و با خارج شدن هوا بسته می شود. اگر فشار هوا افزایش یابد، بالا و پایین می تواند اندکی فرو رود و اهرم متصل به زنجیر باعث حرکت بازو می شود. هنگامی که فشار هوا کاهش می یابد، محفظه با فنرهای قوی به حالت اولیه خود باز می گردد.

قطعه ای به نام MAP سنسور وجود داره که یک کدام از قطعات کلیدی موتور های انژکتوره و مخفف Manifold Absolute Pressure sensor است
همانطور که از نام آن پیداست، وظیفه این قطعه گزارش فشار منیفولد ورودی هوا به ECU میباشد و به‌این این صورت که هنگامی گاز میدهیم یا گاز رو رها می‌کنیم، سنسور فشار وقتی از شهری به شهر دیگه میرویم و… همه این ها سبب ساز تغییرات فشار می گردند که به وسیله این سنسور و رئیس ECU ، همیشه بهترین موقعیت کاری برای موتور فراهم می‌گردد.
MAP سنسور بعضا از خودروها خلال MAP ، سنسور دما هم دارا هستند و دمای هوای ورودی به موتور را می سنجد این سنسور نقش کلیدی و مهمی دارد.
ورودی هوای موتور،منیفولد و آحاد قطعات مربوطه برای مثال این سنسور ها همیشه در معرض جریان هوای چرب به دلیل وجود لوله بازگشت بخارات روغن پرشین ابزار دقیق در راز هواکش هستند و به این ادله چرب می‌شوند
این چربی به مرور میتوند روی قطعات داخلی سنسور ها بنشیند و مانع کاراییی دقیق اون ها بشه، به همین ادله باید سرویس و شستشو شوند
شستشوی سنسور برای رفع کپ و مکث موتور و همچنین عدم شتاب مناسب موثر (در مورد ها خاص) و همچنین به ارتقاء عمر این قطعه هم کمک میکند
برای ایفا این کار نیاز به یک اسپری کانتاکت شور از نوع خشک می باشد

برای باز کردن پیچ اچار خور رو باز می کنیم و سوکت رو جدا می کنیم
سنسور جای خودش محکم نشسته هست و برای جدایی ان از منیفولد باید همزمان که به سمت خود میکشیم،
پاره ای هم به بالا و زیر و چپ راست بازی بدیم تا خارج شود
البته با دقت و ظرافت این که رو جاری ساختن می دهیم چون میتوند سبب ساز به شکستن سنسور خواهد شد.
پس از گشودن سنسور رو اینطور است:
نصیب زرد سنسور دما و خود map باطن و در امتداد سنسور دما قرار دارد
با استعمال از اسپری کنتاکت شور سنسور دما رو تمیز می کنیم
برای نظافت کردن سر سنسور رو به سمت زمین می گیریم تا مایع چرک آلود و کثیف داخل سنسور نرود و به بیرون چکه کند، با فشار اسپری به نه این سنسور رو منزه می‌کنیم تا براق گردد
ابدا به ان دست نمی زنیم یا هیچ وسیله ای رو به ان اتصال نمی دهم و کاری نمی کنیم که فشار اسپری ان رو جابجا کند
برای پاک کردن خود map هم همینطور سنسور را به پایین نگه می‌داریم و اسپری را از پایین به سمت بالا(باطن سوراخ) اسپری می‌کنیم تا تمام کثیفی و چربی شسته خواهد شد و هم زمان به زمین بریزد(به همین ادله بایستی سر آن به سمت پایین باشد تا مایع اسپری داخل نماند)
برای4-5 ثانیه اسپری کردن کافی است
بعد از آن سنسور را همچنان رمز و ته رو به زیر نگه می داریم و حرکت می‌دهیم تا مجموع مایع خارج شود و یکسری دقیقه شکیبایی می‌کنیم تا به طور کامل خشک شود

سنسور دور موتور:
این سنسور یکی از مهم‌ترین قطعات سیستم انژکتوری میباشد در صورت خرابی خودرو آغاز میخورد ولی روشن نمی شود
وظایف سنسور دور موتور
تشخیص نقطه مرگ بالا یا جرقه زنی سیلندر یک
تشخیص دور موتور
تنظیم آوانس جرقه
تنظیم بدور آرام موتور
محل قرارگیری سنسور:
محل قرار گیری سنسور دور موتور در روی پوسته کلاج مقابل فلایویل هست که فاصله آن با فلایویل حدود 1 تا2 میلیمتر هست
ECU با دریافت دامنه پالس های ارسال شده از سنسور،حالت رغبت لنگ و فرصت جرقه زنی سیلندر یک را تشخیص داده و دستورات موردنیاز را به عملگر ها می‌دهد.
عیب یابی سنسور دور موتور

در صورت خرابی آن ذیل هیچ شرایطی خودرو روشن نمی شود و در‌حالتی که روشن باشد سکوت می گردد گاهی مواقع به دلیل خریداری نمودن براده و روغن و گریس دور و اطراف موتورباعث مشکل در ارسال سیگنال به (ECU) میشود که در صورتیکه آن را پاک کنید می توان دوباره خودرو را در صورت سالم بودن سنسور روشن کرد البته کد اشتباه در حافظه (ECU) می ماند در صورتی که عقربه دور شمار خودرو شلاق بزند و یا مبتلا شرایط (CUT OFF) در به دور های بالا خواهد شد سنسور را بایستی رسیدگی خواهد شد.
(CUT OFF) به حالتی از موتور می گویند که در خودرو های انژکتوری و در افزایش به دور موتور بیش تر از اندازه و یا در مواقعی که یهو یا آنی پا را از روی پدال گاز برداریم سبب جدا موقت سوخت می‌گردد که منجر عدم خرابی موتور و کاهش مصرف سوخت و کاهش سریع دور موتور میشود که این غیر وابسته جریان در زمان زمان خیلی نادر صورت می‌گیرد.

سنسور اکسیژن:
دارای دو نوع می‌باشد تک سیم و یا یک سوکت چهار سیم است
مدل تک سیم در پراید مدل کیا استعمال می‌گردد که فارغ از گرمکن میباشد
مدل سوکت دار در اکثر خودرو های تازه بدلیل دارا بودن گرمکن و دقت بالا به کارگیری میشود و فقط دارای شالوده کوتاه و مبنا بلند می باشد و نوع سوکت آنان فرق دارد.
وظایف سنسور اکسیژن
سنسور اکسیژن مقدار اکسیژن در گازهای خروجی را سنجیده و آنرا تبدیل به ولتاژ و اطلاعات را به (ECU) می دهد این سنسور اولا نسبت سوخت و هوا را سنجیده و نسبت را تصحیح می کند و ثانیا تعدیل غنی و رقیق بودن سوخت و هوا را انجام می‌دهد.

محل نسب سنسور اکسیژن:
در روی اگزوز در قبل از کاتالیست و در بعضی خودروها که دو سنسور اکسیژن دارند یکی در قبل از کاتالیست وبعد از آن قرار دارد.
ساختار سنسور اکسیژن:
از بدنه سرامیکی (چینی) و الکترودهایی از فرآورده پلاتینیوم و غلاف آن از مال دی اکسید زیر کونیم و دارای یک المنت گرم شونده می باشدکه دمای سنسور را تا 300 الی 800 درجه سانتی گراد می رساند
مدار برق سنسور اکسیژن
شالوده 1 برق 12 ولت مثبت از رله دوبل (سفید رنگ)
پایه 2 اتصال بدنه (سفید رنگ)
پایه 3 ارسال سیگنال مثبت (خکستری رنگ)
محور 4 ارسال سیگنال منفی (مشکی)
شرح کار سنسور اکسیژن:
این سنسور حساس به تغییرات مقدار اکسیژن داراست و نوک سنسور درون لوله اگزوز هست که با مقدار اکسیژن موجود در اگزوز ساخت عکس العمل کرده و ایجاد کرد سیگنال و آن را به (ECU) ارسال تا مقدار
سوخت و هوا را تصحیح کند بصورتی که در حالتی که میزان اکسیژن در اگزوز کم باشد سوخت غنی می‌باشد و با ارسال سیکنال با ولتاژ کم سوخت را معدود می کند و چنانچه میزان اکسیژن در اگزوز زیاد باشد سوخت رقیق می باشد و با ارسال سیکنال با ولتاژ زیاد سوخت را زیاد می کند .

سنسور فشار (Pressure Transmitter) یک کدام از به عنوان مثال پرکاربردترین سنسور فشار تجهیزات مهم ابزار دقیق میباشند، در حوزه در دست گرفتن و ابزار دقیق، سنسورها ، ابزاری می باشند که سیگنال‌های دریافتی از سنسور را به سیگنال‌های استاندارد و قابل تعبیر برای واحد کنترل تبدیل می‌کند.
سنسور فشار یا پرشر سنسور، وسیله‌ای می‌باشد که به منظور دریافت، تبدیل و ارسال سیگنال‌های معرف فشار در سیستم‌های انتقال سیالات متفاوت نظیر گاز، مایع، هوا و روغن مورد استفاده قرار می‌گیرد.
تجهیزات اندازه‌گیری فشار نظیر سنسور در صنایع نفت، گاز، پالایشگاه‌ها، نیروگاه‌ها، کارخانه‌های فرآوری مواد غذایی، سوله‌های پتروشیمی، سوله‌های تشکیل داد مواد شیمیایی، پروژه‌های معدنی، پروژه‌های عمرانی، کارگاه‌های داروسازی، سوله‌های کاغذسازی، سیستم‌های پایپینگ، تاسیسات بهداشتی، تاسیسات سرمایشی و غیره کاربرد دارند. به عبارت دیگر، در هر صنعتی که نیاز به اندازه‌گیری و در اختیار گرفتن فشار سیالات باشد، سنسورهای فشار به عنوان یکی از گزینه‌های احتمالی در نظر گرفته می‌شوند.

شرکت ایساتیس فرآیند ابزار جانبداری کننده اشکال پرشر سنسور های عمومی و همچنین پرشر سنسورهای خاص موردنیاز صنایع گوناگون پرشین ابزار دقیق از برندهای معتبر اروپایی و آسیایی به عنوان مثال برندهای Rosemount، Endress Hauser, Foxboro , Krohne و ... است.

بیشتر بخوانید سوئیچ فشار نوافیما
Pt یا ترنسمیتر فشار در واقع با تبدیل معیار فشار دریافتی به سیگنال آنالوگ 4 تا 20 میلی آمپر این امکان را برای اپراتور ها مهیا میسازند که بتوانند واحد سنجش فشار را در لحظه و در موقعیتی دیگر فارغ سایت مشاهده کنند.

در هر ترنسمیتر یک ترنسدیوسر قراردارد. ترانسدیوسر فشار (Pressure Transducer)، وسیله‌ای می‌باشد که به منظور تبدیل سیگنال مکانیکی به سیگنال الکتریکی آیتم به کار گیری قرار می‌گیرد. مثلا، یک ترانسدیوسر الکتریکی، مقدار یا تغییر و تحول کمیت‌های فیزیکی مانند دما را به طور بدون واسطه اندازه‌گیری کرده و آن را به یک سیگنال آنالوگ هم اندازه تبدیل می‌کند. خروجی ترانسدیوسر معمولا به صورت ولتاژ می‌باشد.

سنسور، وظیفه دریافت سیگنال الکتریکی ترانسدیوسر، تبدیل آن به یک سیگنال الکتریکی بسیار تعالی‌تر و ارسال سیگنال قابل تفسیر به سیستم کنترل PLC را بر عهده دارااست. خروجی سنسور معمولا به صورت آمپر می‌باشد به این صورت که در حالتی که فرض کنیم یک ترنسمیتر فشار دارای رنج 0 تا 100 بار باشد ، وقتی که در اتاق در دست گرفتن معیار 4 میلی آمپر گزارش خواهد شد نمایانگر 0 بار فشار و هنگامی که 20 میلی آمپر گزارش خواهد شد مشخص است که در محل واحد سنجش 100 بار فشار را داریم بدیهی است که در‌صورتی‌که واحد سنجش 12 میلی آمپر دریافت شود مسلماٌ در‌این شرایط فشار خط 50 بار خواهد بود.

ترنسمیتر های فشار بر پایه ی واحد سنجش و مکانیزم اندازه گیری به سه دسته کلی تقسیم می‌شوند:

سنسور فشار مطلق
این ترنسمیتر ها فشار واقعی را در هر نقطه نسبت به نبود (فشار صفر مطلق) اندازه گیری میکنند که به آن ها Absolute pressure transmitter نیز گفته می‌گردد. این سنسور از یک سنسور موجود در گوشه و کنار ایزوله با فشار صفر مطلق تشکیل می شود. واکنش سیال به دور و اطراف سنسور، اختلاف فشاری را به وجود می آورد که بیان‌کننده فشار مطلق سیال می باشد.
این فشار به صورت یک سیگنال از سنسور به سنسور ارسال می گردد. سنسور، پس از دریافت این سیگنال و تبدیل آن به داده‌های استاندارد، سیگنال دیگری را به سمت کنترلر ارسال می‌کند. سیگنال خروجی سنسور فشار مطلق به صورت جریان آنالوگ 4 تا 20 میلی آمپر به سمت اتاق کنترل میرود. این سنسورها، معمولا به منظور بازرسی بر روی کوشش پمپ‌های خلا، اندازه‌گیری فشار مایعات، بسته‌بندی صنعتی، در دست گرفتن فرآیندهای صنعتی و رسیدگی کیفیت تجهیزات هوافضا مورد به کار گیری قرار می‌گیرند.

سنسور فشار گیج
این نوع ترنسمیتر ها فشار را نسبت به فشار اتمسفریک (فشار دور و بر) اندازه گیری میکنند. سنسور این نوع سنسور، بر خلاف سنسور فشار مطلق، در یک فضای تماما بسته قرار ندارد.
وجود یک مجرای متصل به فضا بیرونی سنسور (مانند تصویر تحت)، سبب قرارگیری سنسور در معرض فشار دور و بر میگردد. در واقع، مبنای اندازه‌گیری فشار از صفر مطلق به صفر نسبی (فشار جو) تغییر می‌کند. در‌این‌صورت‌، اعمال فشار سیال به سنسور، باعث ارسال سیگنال معرف فشار گیج به سنسور و تبدیل آن به سیگنال استاندارد می شود

سنسور اختلاف فشار
این نوع ترنسمیتر ها اختلاف فشار در بین دو نقطه مختلف در یک سیستم را اندازه گیری میکنند. سنسور فشار تفاضلی، پرکاربردترین و متداول‌ترین نوع سنسورهای مورد استعمال در سیستم‌های کنترل سیالات می باشد. البته از نظر فنی، اکثر زمان ها سنسورهای فشار مبنی بر اصول سنسورهای اختلاف فشار شغل می‌کنند. مثلا، در سنسور فشار گیج، فشار جو به عنوان مبنای اندازه‌گیری اختلاف فشار در نظر گرفته میشود. در صورتی که در سنسور فشار تفاضلی، سنسور با اتصال به یک نقطه دیگر از سیستم، فشار آن نقطه را به عنوان مبنای اندازه‌گیری در نظر می گیرد.

سنسور فشار یکی‌از متداول ترین دستگاه های اندازه گیری در در اختیار گرفتن اتوماتیک در سنسور فشار صنعت پتروشیمی می‌باشد. در پروژه های شیمیایی در مقیاس های بزرگ، حدودا آحاد کاربرد سنسور فشار را می توان دربرگیرنده، فشار مطلق، فشار دیفرانسیل یا اختلافی، فشار حیران، فشار دیفرانسیل میکرو، فشار بالا، دمای بالا، دمای زیر و سنسورهای فشار فلنج انتقال از راه به دور از مواد گوناگون و پردازش ویژه دانست.
مجموعاَ برای کاربرد سنسور فشار، کل درخواست ها برای سنسورهای فشار در صنعت پتروشیمی عمدتا بر قابلیت و امکان پایداری، باور و صحت بالا متمرکز هست. فی مابین این موردها، قابلیت و امکان اطمینان و اکثری از ملزومات اضافی مانند نوع مودباس، نسبت برد و … با توجه به طراحی ساختاری ترانسمیتر فشار، سطح پردازش مکانیکی، سطح فناوری و مواد ساختاری است.
پایداری و درستی بالای فرستنده فشار عمدتا توسط پایداری و صحت اندازه گیری موادسازنده سنسور فشار تضمین میشود. صحت اندازه گیری و سرعت پاسخ سنسور فشار پرشین ابزار دقیق با صحت اندازه گیری ترانسمیتر فشار همخوانی دارااست و مختصات دما و فشار استاتیک و پایداری وقت گیر بازه سنسور فشار با پایداری ترانسمیتر فشار یا فرستنده فشار همخوانی دارد. درخواست ها برای کاربرد سنسور فشار در صنعت پتروشیمی در 4 جنبه بازتاب یافته می‌باشد:

صحت اندازه گیری (accuracy)
پاسخ سریع
ویژگی های دما
ویژگی های فشار استاتیک و پایداری طولانی روزگار

سنسور فشار میکرو نوع جدیدی از سنسور فشار هست که با به کار گیری از مواد نیمه هادی و فناوری MEMS ایجاد کرد میگردد. این سنسور فشار دارای مزیت های زیادی مانند صدق بالا، حساسیت زیاد، ویژگی های دینامیکی عالی، اندازه کوچک، مقاومت در ازای خوردگی و هزینه معدود می‌باشد. ماده سیلیکون تک کریستال خالص قوام نه دارد و سنسور فشار میکرو ساخته شده از این ماده دارای پایداری زمانبر فرصت نه می‌باشد و کاربرد سنسور فشار را درین صنعت افزایش میدهد.
با این وجود، سنسور فشار میکرو به راحتی با سنسور دمای میکرو ترکیب می‌شود که توجه جبران دما را افزایش خواهد داد و ویژگی های دما و صحت اندازه گیری سنسور را تا حد زیادی بهبود خواهد داد.
در حالتی که که دو سنسور فشار میکرو یک پارچه شود، می توان به جبران فشار استاتیکی دست پیدا کرد و در نتیجه ویژگی های فشار استاتیک سنسور را ارتقا داد. موقتا، سنسور فشار میکرو دارای مزایای زیادی می‌باشد که سنسورهای فشار سنتی فاقد آن می‌باشد و به خوبی می توان با این کاربرد سنسور فشار نیاز سنسورهای فشار در صنعت پتروشیمی را برطرف کرد.

مقالات اثرگذار و مرتبط با مسئله
ترانسمیتر فشار چیست و چگونه کار می کند؟
ترانسدیوسر فشار چیست و چه‌گونه عمل می کند؟
سنسور فشار چیست؟ 8 مدل سنسور فشار
برای تغییر و تحول این متن بر روی دکمه دستکاری کلیک کنید. لورم ایپسوم متن ساختگی با ساخت سادگی غیر قابل درک از صنعت چاپ و با به کارگیری از طراحان گرافیک است.

کاربرد سنسور فشار در تصفیه آب و فاضلاب
صنعت تصفیه آب و فاضلاب در سال های اخیر تخت‌گاز توسعه یافته و آجل روشنی دارااست. در سود کاربرد سنسور فشار در آن ارتقاء خواهد یافت سنسورهای فشار آیتم به کار گیری در فرایندهای نگهبانی آب تصفیه فاضلاب به ارائه کنترل و نظارت مهم برای امان از سیستم و تضمین کیفیت امداد می کند.
سنسور فشار در این صنعت عموما فشار مایع گاز و مایع هست که این فشار را به یک سیگنال خروجی الکتریکی تبدیل می کند که قادر است برای اندازه گیری سطح سیال ساکن نیز استعمال شود. پس می قدرت از آن برای اندازه گیری سطح مایع به کار گرفت.
کاربرد سنسور فشار در صنعت پزشکی
با بسط بازار تجهیزات پزشکی، ملزومات بیشتری برای به کارگیری از سنسورهای فشار در صنعت پزشکی قرار میگیرد. همه موردها مانند صحت اندازه گیری، امکان باور، پایداری و … نیاز به بهبود دارااست. سنسور فشار باید بتواند فشار را در مواردی مانند دیالیز خون به توجه کنترل کند تا باور نتایج شود که در محدوده تهیه و تنظیم شده محافظت میشود و کاربرد سنسور فشار را توجیه کند.
کاربرد سنسور فشار در این مورد مستلزم آن می باشد که سنسور می بایست بسیار کوچک و فشرده باشد و در عوض رسانه های مایع بتواند مقاومت کند

کارایی سنسور فشار چه گونه میباشد؟
یک سنسور فشار با تبدیل نیروی فشار به سیگنال خرد الکتریکی سنسور فشار که قابل جابجایی و اکران باشد عمل میکند. طبق این تلاش به‌این
به این
به‌این
بدین
سنسورها ترانسمیتر (فرستنده) فشار هم گفته می‌گردد. معمولا دو سیگنال، یکی از سیگنال جریانی در محدوده‌ی ۴ تا ۲۰ میلی‌آمپر و دیگری سیگنال ولتاژ درپرشین ابزار دقیق محدوده‌ی ۰ تا ۱۰ ولت، بیشترین کاربرد را دارا هستند.

ساختار سنسورهای فشار چه‌گونه میباشد؟
ساختار سنسور را می قدرت براساس اصول سعی آن (مطلق، حیران و اختلافی) تیم بندی کرد. سنسور فشار مطلق، فشار نسبت به نبود معقول میشود. این نوع سنسورها ممکن میباشد به‌ سیرتکامل ای پیاده سازی خواهد شد که با دقت به شرایط نصب (روی بُرد یک مدار یا این که تابلو(Panel))، به فشار انجام گردیده از طرف بالا یا این که طرف تحت برخورد دهد. مانند مواقعی که در تشکیل داد یک پورت برای ورود فشار از طرف بالا به کارگیری می‌گردد، ممکن میباشد ورودی از سمت بالا سنسور را در معرض خطراتی مانند صدمات فیزیکی یا این که آلودگی بوسیله غبار و رطوبت قرار دهد، به این ترتیب می اقتدار از سنسوری با ورودی از سمت زیر به کار گرفت.

پیاده سازی سنسور سرگردان معمولا به صورتی اعمال می شود که هم‌زمان فشار اتمسفری به یک سمت و فشار به سمت دیگر را اندازه گیری نماید. این درصورتی میباشد که یک سنسور اختلافی دارنده دو پورت میباشد و از روش آنان هر یک از فشارهای آیتم اندازه‌گیری با المان اندازه‌گیری در تماس میباشند. به عبارت دیگر سنسور های حیران، فشار را نسبت به اطراف و فشار دور و بر اندازه گیری می نمایند خیر به طور مطلق. تصویر ذیل ساختار سنسورهای سرگردان و اختلافی را با یکدیگر مقایسه می‌نماید.

اصول کاری در یک سنسور فشار چیست؟
اصول کاری یک سنسور فشار طبق برخورد فیزیکی نسبت به فشار اعمالی است. سنسور فشار تغییرات نسبی به وجود آمده را به طور الکتریکی اندازه کرده و برای این مقصود از پدیده‌هایی مانند تغییر‌و تحول در گنجایش خازنی، تغییر تحول در مقاومت اهمی یک استرین‌حیران یا این که کرنش‌سنج (Strain Gauge) و عنصر پیزوالکتریک به کار گیری می‌نماید. تک تک این تغییرات با دقت به دامنه انحراف بعد از جاری ساختن فشار می‌باشند.

سنسور فشار خازنی چه‌طور عملکردی دارااست؟
سنسورهای فشار استرین‌حیران به چه شکل عملکردی دارا هستند؟
در سنسور فشارسنج نوع استرین‌سرگردان از فویل یا این که استرین‌سرگردان‌های سیلیکونی به طور یک پل وتسون مستعمل میباشد. پل وتسون راهی برای تبدیل تغییر‌و تحول مقاومت به تغییر‌و تحول ولتاژ است. استرین‌حیران به دیافراگمی متصل است که هنگامی که فشار ایفا می‌شود، دیافراگم هم گمراه می‌ شود. در سود این انحراف در مقاومت استرین‌سرگردان تغییر و تحول تولید می گردد. در غایت مدار پل وتسون سیگنال نتایج را اندازه‌گیری، تقویت و پردازش می‌ نماید. نکته قابل توجه اینجاست که در کاربردهای عملی تغییر و تحول مقاومت تماما ناچیز است و نویز و اغتشاش متعددی نیز وجود دارااست.براین اساس نیاز به فیلترای الکترونیکی خاص برای رفع نویزها میباشد. بنابراین خروجی مطلوب (جریان یا این که ولتاژ) ساخت‌و‌ساز می شود. در صورت تحت، دیاگرام سنسور فشار استرین‌حیران آرم داده شد‌ه‌است.سنسور‌های فشار پیزو رزیستیو چه‌طور شغل می نمایند؟

پیزو رزیستیو (Piezo resistive) نیز میتواند تحت عنوان یک المان اندازه گیری در پوسته یک پل به شغل رود. در یک سنسور فشار المان اندازه‌گیری تحت عنوان یک پل به طوری به یک دیافراگم منعطف متصل است تا مقاومت طبق دامنه انحراف دیافراگم متغیر باشد. در اینصورت خطی بودن سنسور به پایداری دیافراگم حین اندازه‌گیری و همینطور خطی بودن استرین حیران و عنصرها پیزورزیستیو متعلق میباشد.

قابل نصب در زیر آب و فضا باز میباشند و برای اندازه گیری سنسور فشار سطح مایعات خورنده در مخازن و تانک های عمیق مناسب اند. سنسورهای مو جود در بازار از m bar ۱۰ تا bar ۱۰۰ می باشند. لول متر (ارتفاع سنج) هیدرو استاتیک مبتنی بر اندازه گیری کوشش فشاری کار کشته به اندازه گیری ارتفاع ( لول ) آب میباشد . این نوع لول سنج دارای دقت کاری بالا و همت بسیار پرشین ابزار دقیق مناسب بوده و توسط پروب شناوری داخل مخزن سیال قرار می گیرد .همچنین این تجهیزات خواص ضدانفجارEX را نیز دارا هستند.
سیگنال های خروجی:
Analog signal (mA) 4…..20
Analog signal with HART ( mA) 4…..20
همه چیز درباره اندازه گیرهای فشار هیدرواستاتیکی
این دستگاه اندازه گیری ارتفاع، دارای یک سنسور فشار که فشار هیدرواستاتیکی ستون مایع را اندازه گیری می کند، می باشد. فشار هیدرواستاتیکی رابطه مستقیم با ارتفاع مایع دارد . تنوع ابزارهای اندازه گیری فشار منجر به استفاده پهناور از این طریق در اندازه گیری ارتفاع مایعات گردیده‌است. فشار اندازه گیری شده برابر فشار ستون مایع به اضافه فشار سطح می باشد. لازم به ذکر است که در تانک های اتمسفری فشار سطح برابر فشار اتمسفر خواهد بود .
در‌حالتی که فشار سطح مایع بیشتر یا کمتر ازفشار اتمسفری باشد، سنسور فشار دیفرانسیلی به کار گرفته می شود. در این موردها، فشاری که به سطح اجرا می شود از فشار تمام کم می شود، تا تنها فشار ستون مایع محاسبه شود. لازم به ذکر هست تمامی طرز های اندازه گیری ارتفاع سطح سیال که مطابق اندازه گیری فشار ستون سیال میباشد، چگالی سیال بایستی بطور دقیق معلوم باشد، به این دلیل که تغییرات نسبتاً زیاد دما سبب ساز تغییر و تحول در چگالی سیال میشود. به همین استدلال در کلیه این دستگاه ها به عنوان مثال اندازه گیره ای هیدرواستاتیکی،از جبران ساز دما نیز به کار گیری می‌گردد. متدوال ترین ترانسدیوسر این وسایل از نوع پیزو الکتریک میباشد.

سنسور فشار یک دستگاه برای اندازه گیری فشار گازها و یا مایعات است.سنسور فشار فشار عبارت از نیروی موردنیاز برای جلوگیری از بسط مایع می باشد پرشین ابزار دقیق و معمولا تحت عنوان نیروی هر واحد سطح گفته شده است. سنسور فشار معمولا به عنوان یک مبدل کار کرده و سیگنالی به عنوان ساختاری از فشار تحمیل شده به وجود میاورد

گونه های سنسور فشار :

سنسور فشار piezoresistive سیلیکون :

سنسور فشار را می قدرت از نظر محدوده اندازه گیری فشار، محدوده دما و ... طبقه بندی کرد. سنسورهای فشار با اشکال مختلف با دقت به اهداف گوناگون ساخته میشوند، اما از همان حرفه آوری ممکن هست زیر نام های متفاوت استعمال شود.
سنسور فشار مطلق absolute :

سنسور سنجش فشار نسبت به اتمسفر :

این سنسور فشار را نسبت به فشار اتمسفر اندازه گیری میکند. فشار سنج تایر مثالی از اندازه گیری فشار سنج می‌باشد. هنگامی که صفر را علامت می دهد فشاری که اندازه گیری می کند مانند فشار شاگرد محیط میباشد.

سنسور فشار خلاء :

سنسور فشار دیفرانسیل :

این سنسور اندازه گیری تفاوت در میان دو فشار را انجام می‌دهد که متصل به دو طرف سنسورهستند. سنسور اختلاف فشار برای اندازه گیری خواص، مانند بسیاری از فشار قطره در سراسر فیلتر روغن و یا فیلترهای هوا، سطح مایع (با مقایسه فشار بالا و پایین مایع) که شدت جریان (با اندازه گیری تغییر در فشار در محدودیت) میباشد، استعمال میشود. به طور فنی ، بیشتر سنسورهای فشار در واقع سنسور فشار دیفرانسیل می باشند.