مرجع علمی و تخصصی مقالات گیج فشار

گیج فشار آنالوگ سوابق وقتگیر در ارائه خوانش سریع و مطمئن فشار دارا هستند، ولی محبوبیت گیج های دیجیتال در هم اکنون ارتقا میباشد. در اینجا استدلال آن میباشد.

مروری کوتاه بر گیج های فشار

به گویش معمولی، گیج فشار ابزاری میباشد که بی آلایش ترین و بدون واسطه ترین شیوه را برای اندازه گیری و اکران فشار گاز و مایع ارائه می‌دهد. این یکی شایع ترین امکانات آیتم به کار گیری در پالایشگاه ها و سوله های برق و صنعتی میباشد که کاربردهای وسیع ای در محافظت های بهداشتی، ساخت‌و‌ساز انرژی و بخش اعظمی از صنعت های دیگر در سراسر دنیا دارااست.

گیج های فشار آنالوگ برای نخسین بار بیشتراز 150 سال پیش وقتی که فرآیندهای بخار در کارگاه ها در حین انقلاب صنعتی رایج شد، پیشرفت یافتند. فهم این زمینه در دنیای مدرن که تکنولوژی به‌سرعت در هم اکنون تغییر‌و تحول میباشد، مشقت بار میباشد، البته از آن نقطه به بعد از آن، مکانیک مهم پشت سنج های آنالوگ تا حدود ده سال 1970 و 80 نسبتاً سوای تغییر‌و تحول باقی ماند. از آنجایی که عالم استارت به تغییر‌و تحول به بعدازظهر دیجیتال کرد، توسعه و گسترش او‌لین گیج فشار دیجیتال تنها یک زمینه مجال بود.

از ده سال 2000، با معرفی تکنیک‌ها و رشته‌آوری‌های تازه ساخت‌و‌ساز، و در دسترس قرار تصاحب کردن مصالح بغرنج‌خیس تشکیل داد، بسط‌های قابل‌توجهی در هر دو انجام شده میباشد. و در حالی که می اقتدار فرض کرد که گیج های آنالوگ برای بازه زمانی زمانبر در دسترس خواهند بود، گیج فشار های دیجیتال فعلا مزایای متعددی نسبت به گیج های آنالوگ سنتی دارا هستند. این نوشته‌ی‌علمی بر تفاوت های اصلی در بین این دو و مزایای بی شمار دیجیتال نسبت به گیج فشار های آنالوگ تمرکز دارااست.

گیج فشار آنالوگ در مقابل دیجیتال: مزایا و معایب

در حالی که گیج‌های فشار آنالوگ و دیجیتال هر دو عملکردهای یکسانی را اجرا می دهند، از فناوری‌های بسیار متفاوتی به کار گیری می‌نمایند و در کاربردهای متعدد برتری دارا‌هستند، و یکسری خصوصیت متمایز از گیج‌های دیجیتال وجود دارااست که حقیقتاً آنان‌را نسبت به فناوری استاندارد آنالوگ بعد از ظهر صنعتی متمایز می‌نماید.

گیج فشار آنالوگ

گیج های فشار آنالوگ که بعضی وقت ها به آنان گیج شماره گیری می‌گویند، دارنده سوزنی میباشند که مستقیماً با اشاره به اعداد در مقیاسی مبنی بر با فشار شم گردیده بوسیله عنصر اندازه گیری، به تغییرات جواب میدهد. جنبش سوزن به معنای تغییرات دما یا این که جریان میباشد که به راحتی قابل مشاهده و رسیدگی میباشد.

مزایا: گیج های فشار آنالوگ ارزان میباشند و استعمال از آنان سهل میباشد و به جهت اینکه از قطعات مکانیکی تشکیل‌شده اند، نیازی به منبع تغذیه ندارند.

معایب: گیج های آنالوگ به طور کاملً مکانیکی میباشند. آن‌ها از چرخ دنده های خرد و قطعات متحرک درست شده اند، به این ترتیب احتمال جراحت دیدن آن ها از وضعیت معمول در مزرعه یا این که آزمایشگاه بسیار بیشتر میباشد. در فیض، گیج‌های فشار آنالوگ به ویژه در معرض لرزش مکانیکی می باشند و در کاربردهایی با ضربان فشار اثبات، قطعات متحرک روی گیج‌های آنالوگ میتوانند با‌گاز فرسوده شوند و باعث به خواندن‌های غلط و وضعیت کاری بالقوه ناایمن شوند. آنان مستعد فشار بیشتراز حد، دماهای شدید، خوردگی، گرفتگی، لرزش و بخار می باشند، بدین ترتیب نیاز به کالیبراسیون دوباره دارا هستند. کالیبراسیون آنالوگ نیاز به جداسازی و بازنویسی پیچ های تهیه دارااست که می‌تواند باعث به خطای مخاطب خواهد شد.

گیج فشار های دیجیتال

گیج فشار های دیجیتال از مبدل های فشار برای اکران فشار بر روی یک نشانگر دیجیتال به کارگیری می نمایند. آن ها مبنی بر تنظیماتی که استفاده کننده پیش از اندازه گیری وارد می نماید، نتیجه ها سریع با خوانایی بدیهی ارائه میکنند. گیج های دیجیتال کارایی قابل اعتمادی دارا‌هستند و خوانش های ثابتی را ارائه می‌دهند و معمولاً از باتری، رینگ یا این که انرژی شمسی تغذیه میشوند.

مزایا: یک‌سری خصوصیت کلیدی وجود دارااست که به گیج های دیجیتال برتری نسبت به همتایان آنالوگ خویش می‌دهد.

دوام - گیج فشار های دیجیتالی قادرند در دماهای شدید، وضعیت خطرناک و مناطقی که در معرض لرزش های مکانیکی شدید قرار دارا‌هستند، سوای فساد عمل نمایند. پیاده سازی گردیده برای مقاومت در قبال سوء استعمال و سوراخ، آن‌ها معمولا از آلومینیوم یا این که فولاد ضد زنگ با سطح ها پلاستیکی قطور و مقاوم در قبال سوراخ ساخته میگردند تا از ضربه، ریزش، آشغال های پرنده و مواد شیمیایی خطرناک حفظ نمایند. در سود، نسبت به گیج‌های آنالوگ، در قبال لرزش و فشار بیشتراز حد بادوام‌خیس و مقاوم‌خیس می‌باشند.

کالیبراسیون - گیج فشار دیجیتال کالیبره گردیده بسیار مطمئن خیس از فشار سنج با خروجی آنالوگ کالیبره می‌گردد. کالیبراسیون دیجیتال با به کار گیری از برنامه اجرا میشود، بدین ترتیب بسیار با جزییات بیشتر میباشد.

مورد های سفارشی سازی - گیج فشار های دیجیتال را می اقتدار متناسب با کاربرد شما سفارشی کرد - می‌توانید خصوصیات را اضافه و حذف فرمائید و واحدهای مهندسی را تغییر‌و تحول دهید. بعضا از گیج های دیجیتال توان ساخت واحدهای سفارشی را دارا هستند که اذن می‌دهد فشار را در واحدهای گشتاور یا این که نیرو یا این که هنگامی که یک نرم افزار سفارشی به آن نیاز دارااست، اکران داده گردد. این به طور تقریبً با گیج های آنالوگ ناممکن میباشد - مجموع کیبورد می بایست برای سوئیچ کردن واحدها تغییر تحول نماید. اکثری از گیج‌های دیجیتال نیز به‌طور خود کار خوانش‌های بالا و ذیل را تصویب می‌نمایند، بدین ترتیب این داده ها حیاتی میتواند تخت گاز - معمولاً با فشردن یک دکمه - ارجاع داده خواهد شد. گیج های آنالوگ به نشانگرهای فالوور نیاز دارا‌هستند که تهیه و تنظیم آن‌ها مقداری نقص‌ میباشد و خیلی ظریف نیستند. و یک الف گران قدر

از آنجایی که لوله های بوردون نیروی تنظیم مجدد نسبتاً کمی دارند، هنگام نصب یک اشاره گر حداکثر باید تأثیر آنها را در نظر بگیرید. نشانگرهای ماکزیمم را فقط می‌توان با فشارسنج‌های نوع D4 و D8 در محدوده حداقل 6 بار استفاده کرد.
9.7 کنتاکت های الکتریکی
کنتاکت های الکتریکی در گیج های فشار، کلیدهای الکتریکی کمکی هستند که مدارهای الکتریکی را در مقادیر حد تعیین شده با استفاده از بازوی تماسی که مطابق با مقدار مشخص شده حرکت می کند، باز یا بسته می کنند.
 برای اطلاعات در مورد عملکرد سوئیچینگ، الزامات، علائم، آزمایش و پذیرش کنتاکت های الکتریکی به DIN 16085 مراجعه کنید.
اگر از گیج‌ فشار با کنتاکت‌های الکتریکی برای کمک به محافظت در برابر تجاوز از مقادیر حد مجاز استفاده می‌کنید، این کنتاکت‌ها طبق دستورالعمل تجهیزات فشار (2014/68/EU) به عنوان تجهیزاتی با عملکرد ایمنی (لوازم جانبی ایمنی) طبقه‌بندی می‌شوند. مطابق ضمیمه II دستورالعمل تجهیزات تحت فشار، تأییدیه CE مطابق با ماژول های رده IV دستورالعمل مورد نیاز است.
تماس کشویی
کنتاکت کشویی کنتاکت یک سوئیچ کمکی است
EN 60947-5-1 (IEC 947-5-1). تماس با حرکت نشانگر گیج فعال می شود. حرکت به تغییر فشار بستگی دارد.
سرعت نزدیک‌تر شدن پین‌های تماسی به یکدیگر فقط به زمانی بستگی دارد که نشانگر گیج برای حرکت نیاز دارد. هنگامی که نشانگر گیج و نشانگر تنظیم همخوانی دارند، واحدها تغییر می کنند.
کنتاکت های کشویی برای کاربردهایی که نیازی به برق سوئیچینگ بالایی ندارند و در معرض ارتعاش نیستند مناسب هستند. کنتاکت های کشویی نباید تحت شرایط زیر استفاده شوند: فرکانس سوئیچینگ بالا، محیط های خورنده، دستگاه هایی با مایع پرکننده، مناطق خطرناک (مناطق EX).
اطلاعات مربوط به ولتاژ نامی عملیات، جریان نامی، رتبه سوئیچ و عملکرد سوئیچینگ روی صفحه کلید یا پلاک نشان داده شده است.
استانداردها: EN 60947-1، EN 60947-1A11، EN 60947-5-1.

تماس فنر مغناطیسی
طراحی کنتاکت‌های ضربه‌گیر مغناطیسی شبیه کنتاکت‌های کشویی است. این نوع تماس دارای آهنرباهای اضافی برای تسریع عمل تماس است.
برای بستن مدار، پین تماس بازوی تماس متحرک توسط آهنربا جذب می شود به طوری که کنتاکت بسته می شود. هنگامی که مدار باز می شود، آهنربا بازوی تماس را جذب می کند تا زمانی که نیروی تنظیم مجدد عنصر اندازه گیری بر نیروی موثر آهنربا غلبه کند به طوری که تماس با ضربه محکم باز شود.
عملکرد ضربه محکم و ناگهانی قوس بین کنتاکت ها را کاهش می دهد، بنابراین امتیاز سوئیچ های بیشتری را ممکن می سازد. به دلیل افزایش نیروی تماس، این نوع کنتاکت نیز حساسیت کمتری نسبت به ارتعاشات دارد و قابلیت اطمینان سوئیچینگ بالایی دارد.
کنتاکت های فنر مغناطیسی تقریباً در هر نوع شرایط کاری قابل استفاده هستند. آنها همچنین می توانند در فشار سنج های پر از مایع ادغام شوند. به منظور کمک به جلوگیری از خطاهای سوئیچینگ (به ویژه در مورد درجه بندی سوئیچ های القایی بیشتر یا ارتعاش قابل توجه سیستم یا در گیج های پر شده)، توصیه می شود رله های حفاظت تماس سری MSR با کنترل پالس را نصب کنید.
اطلاعات مربوط به ولتاژ نامی عملیات، جریان نامی، رتبه سوئیچ و عملکرد سوئیچینگ روی صفحه کلید یا پلاک نشان داده شده است.
استانداردها: EN 60947-1، EN 60947-1A11، EN 60947-5-1.
تماس استقرایی
کنتاکت های القایی طبق DIN 19234 دارای پیکاپ های جابجایی الکتریکی غیر تماسی هستند.
کنتاکت های القایی همراه با تقویت کننده سوئیچینگ ایزوله استفاده می شود. تقویت کننده سوئیچینگ سر کنترل را با ولتاژ مستقیم تامین می کند. به محض اینکه پرچم کنترل به سر کنترل می رسد، مقاومت داخلی در سر کنترل افزایش می یابد. این باعث می شود جریانی که برای کنترل تقویت کننده سوئیچینگ استفاده می شود تغییر کند. تقویت کننده سیگنال ورودی را به سیگنال خروجی باینری تبدیل می کند.
به دلیل سوئیچینگ بدون تماس، دقت سوئیچینگ بالا و عمر طولانی، کنتاکت های القایی برای کاربردهای صنعتی مناسب هستند و باید در گیج های فشار پر از مایع استفاده شوند.
اگر از تقویت کننده های سوئیچینگ ایزوله مناسب (مانند WE77/Ex) استفاده شود، سیستم از نوع حفاظت ذاتی ایمنی "i" برخوردار خواهد بود. این به عنوان EEx ib IIC T6 طبقه بندی شده و برای استفاده در مناطق خطرناک، مناطق 1 و 2 تایید شده است. فشار سنج های فولادی ضد زنگ برای کاربردهای شیمیایی برای استفاده در مناطق خطرناک، مناطق 1 و 2 تایید شده است.
تقویت کننده سوئیچینگ ایزوله همیشه باید خارج از منطقه خطرناک نصب شود.

اندازه گیری فشار، تجزیه و تحلیل نیروی اعمال شده توسط یک سیال (مایع یا گاز) بر روی یک سطح است. فشار معمولاً بر حسب واحد نیرو در واحد سطح اندازه گیری می شود. تکنیک های زیادی برای اندازه گیری فشار و خلاء ایجاد شده است. ابزارهایی که برای اندازه گیری و نمایش فشار در یک واحد یکپارچه استفاده می شوند، فشارسنج یا فشارسنج یا گیج خلاء نامیده می شوند. مانومتر مثال خوبی است، زیرا از مساحت سطح و وزن یک ستون مایع برای اندازه گیری و نشان دادن فشار استفاده می کند. به همین ترتیب، گیج بوردون که به طور گسترده مورد استفاده قرار می گیرد، یک دستگاه مکانیکی است که هم اندازه گیری می کند و هم نشان می دهد و احتمالاً شناخته شده ترین نوع گیج است.

گیج خلاء گیج فشار است که برای اندازه‌گیری فشارهای کمتر از فشار اتمسفر محیطی استفاده می‌شود، که به عنوان نقطه صفر در مقادیر منفی تنظیم می‌شود (به عنوان مثال، 15-psig یا -760 میلی‌متر جیوه برابر با خلاء کل است). اکثر گیج ها فشار را نسبت به فشار اتمسفر به عنوان نقطه صفر اندازه گیری می کنند، بنابراین به این شکل از قرائت به سادگی «فشار گیج» می گویند. با این حال، هر چیزی بیشتر از خلاء کل از نظر فنی نوعی فشار است. برای قرائت های بسیار دقیق، به خصوص در فشارهای بسیار پایین، ممکن است از گیجی استفاده شود که از خلاء کل به عنوان نقطه صفر استفاده می کند و فشار را در مقیاس مطلق نشان می دهد.

فشارهای مطلق، گیج و دیفرانسیل - مرجع صفر

فشار سنج گاز طبیعی
اندازه گیری فشار روزانه، مانند فشار تایر خودرو، معمولاً نسبت به فشار هوای محیط انجام می شود. در موارد دیگر اندازه‌گیری‌ها نسبت به خلاء یا مرجع خاص دیگر انجام می‌شود. هنگام تمایز بین این ارجاعات صفر، از اصطلاحات زیر استفاده می شود:

فشار مطلق با استفاده از مقیاس مطلق در برابر خلاء کامل صفر ارجاع داده می شود، بنابراین برابر است با فشار گیج به اضافه فشار اتمسفر.
فشار گیج در برابر فشار هوای محیط صفر مرجع است، بنابراین برابر با فشار مطلق منهای فشار اتمسفر است. علائم منفی معمولاً حذف می شوند. اینها بیشتر به دو زیر دسته تقسیم می شوند: خلاء زیاد و کم (و گاهی اوقات خلاء فوق العاده بالا). محدوده فشار قابل اجرا در بسیاری از تکنیک های مورد استفاده برای اندازه گیری خلاء همپوشانی دارند. از این رو، با ترکیب انواع مختلف گیج، می توان فشار سیستم را به طور مداوم از 10 تا 10 تا 11 میلی بار اندازه گیری کرد.
فشار دیفرانسیل اختلاف فشار بین دو نقطه است.
ارجاع صفر در حال استفاده معمولاً بر اساس متن دلالت می‌کند، و این کلمات تنها زمانی اضافه می‌شوند که نیاز به توضیح باشد. فشار لاستیک و فشار خون طبق قرارداد فشار سنج هستند، در حالی که فشار اتمسفر، فشار خلاء عمیق و فشار ارتفاع سنج باید مطلق باشند.

برای اکثر سیالات کاری که سیال در یک سیستم بسته وجود دارد، اندازه گیری فشار گیج غالب است. ابزارهای فشار متصل به سیستم، فشارهای نسبت به فشار اتمسفر فعلی را نشان می دهند. وقتی فشارهای خلاء شدید اندازه‌گیری می‌شوند، وضعیت تغییر می‌کند، سپس معمولاً به جای آن از فشار مطلق استفاده می‌شود.

فشارهای دیفرانسیل معمولاً در سیستم های فرآیند صنعتی استفاده می شود. گیج های فشار دیفرانسیل دارای دو درگاه ورودی هستند که هر یک به یکی از ولوم هایی که فشار آن باید نظارت شود متصل است. در واقع، چنین گیجی عملیات ریاضی تفریق را از طریق ابزارهای مکانیکی انجام می دهد و نیاز به اپراتور یا سیستم کنترلی برای تماشای دو سنج جداگانه و تعیین تفاوت در قرائت ها را از بین می برد.

خوانش فشار خلاء متوسط می تواند بدون زمینه مناسب مبهم باشد، زیرا ممکن است فشار مطلق یا فشار گیج را بدون علامت منفی نشان دهد. بنابراین خلاء گیج 26 اینچ جیوه معادل فشار مطلق 4 اینچ جیوه است که به صورت 30 اینچ جیوه (فشار اتمسفر معمولی) - 26 اینچ جیوه (فشار سنج) محاسبه می شود.

فشار اتمسفر معمولاً در سطح دریا حدود 100 کیلو پاسکال است، اما با ارتفاع و آب و هوا متغیر است. اگر فشار مطلق یک سیال ثابت بماند، فشار گیج همان سیال با تغییر فشار اتمسفر تغییر می کند. به عنوان مثال، هنگامی که یک ماشین از یک کوه بالا می رود، فشار (گیج) لاستیک بالا می رود زیرا فشار اتمسفر پایین می آید. فشار مطلق در لاستیک اساساً بدون تغییر است.

استفاده از فشار اتمسفر به عنوان مرجع معمولاً با یک "g" برای گیج بعد از واحد فشار نشان داده می شود، به عنوان مثال. 70 psig، یعنی فشار اندازه گیری شده، فشار کل منهای فشار اتمسفر است. دو نوع فشار مرجع گیج وجود دارد: گیج هواکش (vg) و گیج مهر و موم شده (sg).

به عنوان مثال، یک فرستنده فشار با تهویه سنج، به فشار هوای بیرون اجازه می دهد تا از طریق یک کابل تهویه شده یا یک سوراخ در کنار دستگاه، در معرض سمت منفی دیافراگم حسگر فشار قرار گیرد، به طوری که همیشه فشار را اندازه می گیرد. به فشار هوای محیط اشاره دارد. بنابراین یک سنسور فشار مرجع با تهویه سنج همیشه باید فشار صفر را زمانی که اتصال فشار فرآیند به هوا باز می‌شود، بخواند.

مرجع گیج مهر و موم شده بسیار شبیه است، با این تفاوت که فشار اتمسفر در سمت منفی دیافراگم مهر و موم شده است. این معمولاً در محدوده‌های فشار بالا، مانند هیدرولیک، که در آن تغییرات فشار اتمسفر تأثیر ناچیزی بر دقت قرائت دارد، اتخاذ می‌شود، بنابراین هواگیری ضروری نیست. این همچنین به برخی از سازندگان اجازه می دهد تا در صورت تجاوز از فشار ترکیدگی دیافراگم حسگر فشار اولیه، به عنوان یک اقدام احتیاطی اضافی برای ایمنی تجهیزات تحت فشار، مهار فشار ثانویه را فراهم کنند.

راه دیگری برای ایجاد یک مرجع گیج مهر و موم شده وجود دارد و آن این است که یک خلاء بالا در سمت عقب دیافراگم حسگر آب بندی شود. سپس سیگنال خروجی آفست می شود، بنابراین سنسور فشار هنگام اندازه گیری فشار اتمسفر نزدیک به صفر می شود.

مبدل فشار مرجع گیج مهر و موم شده هرگز دقیقاً صفر را نشان نمی دهد زیرا فشار اتمسفر همیشه در حال تغییر است و مرجع در این مورد روی 1 بار ثابت می شود.

برای تولید یک سنسور فشار مطلق، سازنده یک خلاء بالا در پشت دیافراگم حسگر مهر و موم می کند. اگر اتصال فرآیند-فشار فرستنده فشار مطلق به هوا باز باشد، فشار بارومتریک واقعی را خواهد خواند.

با سلام.به دنیای یکتا بلاگ و وبلاگ جدید خود خوش آمدید.هم اکنون میتوانید از امکانات شگفت انگیز یکتا بلاگ استفاده نمایید و مطالب خود را ارسال نمایید.شما میتوانید قالب و محیط وبلاگ خود را از مدیریت وبلاگ تغییر دهید.با فعالیت در یکتا بلاگ هر روز منتظر مسابقات مختلف و جوایز ویژه باشید. در صورت نیاز به راهنمایی و پشتیبانی از قسمت مدیریت با ما در ارتباط باشید.برای حفظ زیبابی وبلاگ خود میتوانید این پیام را حذف نمایید.امیدواریم لحظات خوبی را در یکتا بلاگ سپری نمایید...