- 壓力感測器應用
- 壓力測量元件
ifm 壓力測量元件技術概覽
了解各種感測器分別使用哪種技術，以及帶來的優勢和劣勢。
| 陶瓷 電容 |
隔膜密封 | 不鏽鋼 帶應變計 |
壓阻 | |
|---|---|---|---|---|
| 壓力範圍 | 100 mbar...600 bar | 1...400 bar | 6...600 bar | 1...10 bar |
| 真空阻力 | -1 bar | -1 bar | -1 bar | -1 bar |
| 過載保護 |  |
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| 堅固性 | |
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| 長期穩定性 | |
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| 準確度 | |
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| 外殼大小 | |
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| 相應抗性 | ||||
| 擰緊扭矩導致的漂移 | |
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| 溫度 | |
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| 腐蝕性介質 | |
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| 價格 | €€€ | €€€ | €€ | € |
不可用
有條件適用
陶瓷電容測量元件的設計與功能
施加壓力時，隔膜與基體之間的距離會發生變化，從而改變電極之間的電容。電容改變經過分析後，轉換為標準行業輸出信號。
測量元件的特別之處
- 極其堅固，可耐高壓，爆裂壓力高
- 在超過 1 億次壓力循環期間仍保持無漂移作業
- 長期穩定性和可重複性高
- 無隔膜密封液的乾式測量元件，流程可靠性高
優勢
- 可耐動態壓力激增和氣蝕
- 可耐腐蝕性和磨蝕性介質
- 陶瓷測量元件的溫度影響最小
- 陶瓷不會老化或疲勞
劣勢
- 感測器中測量元件安裝複雜，因此需要大型外殼和更高成本
- 測量元件需要密封至流程接點
- 25 bar 以上的氣體應用僅在一定程度內可用
使用陶瓷電容測量元件的產品
| 版本 | 衛生 | 工業 | |
|---|---|---|---|
| 帶顯示螢幕 | PI | PE、PNxx9X | 壓力感測器 |
| 無顯示螢幕 | PM | PA、PX、PP、PL15 | |
| 帶類比螢幕 | PG17、PG27、PG28 | PG14、PG24 |
隔膜密封測量元件的設計與功能
使用隔膜密封技術時，流程壓力不會直接施加到感測器上，而是透過後方灌有填充液隔膜來傳遞。隔膜本身可將流程中的介質與感測器系統隔開。它具有柔韌性，受到壓力時變形。隔膜後方灌有特殊填充液（通常是機油），可將壓力從隔膜傳輸到實際的壓力感測器上。
測量元件的特別之處
- 耐高溫
優勢
- 可實現緊湊的前端齊平設計
- 受溫度變化影響低
劣勢
- 敏感隔膜
- 峰值壓力可能導致無法恢復的損壞
- 若隔膜損壞，隔膜密封液可能會洩露，導致污染媒介。
- 金屬隔膜可能腐蝕
使用隔膜密封測量元件的產品
| 版本 | 衛生 | 工業 | |
|---|---|---|---|
| 帶顯示螢幕 | PI22xx、PI23xx | 壓力感測器 | |
| 無顯示螢幕 | PL54 |
帶應變計的不鏽鋼測量元件的設計與功能
在這個測量元件中，電阻器形式的應變計連接至不鏽鋼隔膜背面，形成惠斯通電橋。測量元件受到壓力時，隔膜會變形。這會導致電橋電路的輸出信號成比例變化，電子元件偵測到這種變化後，會將其轉換為行業標準的輸出信號。
測量元件的特別之處
- 長期穩定性高
- 測量元件完全焊接，無需密封
- 設計緊湊，價格實惠
- 適用於最高 600 bar 的氣體
優勢
- 響應時間快
- 爆裂壓力高
- 適合單一和批量訂單
劣勢
- 在具有動態壓力和氣蝕的應用中，建議使用阻尼元件或限流器。
使用不鏽鋼測量元件的產品
| 版本 | 類型 | |
|---|---|---|
| 帶顯示螢幕 | PNxx7x > 100 bar | 壓力感測器 |
| 無顯示螢幕 | PT、PU、PV | |
| 帶設定環 | PK |
壓阻測量元件的設計與功能
壓阻效應描述了材料受到壓力或拉力後的電阻變化。這種電阻變化由電橋電路 (R1 - R4) 偵測到，並轉換為行業標準的輸出信號。
測量元件的特別之處
- 得益於塗層，測量元件可耐真空和污染
- 適合氣動感測器
優勢
- 感測器元件小
劣勢
- 僅適合氣動和惰性氣體
使用壓阻測量元件的產品
| 版本 | 類型 | |
|---|---|---|
| 帶顯示螢幕 | PQS、PQC | 壓力感測器 |
| 潛水式壓力傳送器 | PS |