Slėgio siųstuvo apžvalga
Instrumentuotė yra prietaisas, skirtas matuoti ir tirti medžiagas pasaulyje. Instrumentuotė gali pritaikyti informacines technologijas pramoninei gamybai, todėl visų rūšių pramonės šakos yra pramonės priešakyje. Tarp jų, slėgio siųstuvas, kaip tam tikras didelio tikslumo matavimo prietaisas, buvo plačiai naudojamas šiluminės energijos, chemijos pramonės, naftos perdirbimo, bioinžinerijos, plieno, aviacijos ir kitose pramonės srityse. Todėl labai svarbu sukurti ir gaminti didelio stabilumo ir didelio tikslumo slėgio siųstuvus.
Apžvalga slėgio siųstuvas
Dėl įvairių jutiklio išvesties signalų, siekiant padidinti jutiklio universalumą praktikoje ir supaprastinti signalų perdavimą bei įrašymą, paprastai reikia grandinės, kuri konvertuotų išvesties signalą į standartinį signalą. Slėgio siųstuvas yra skysčio slėgio jutiklio matavimo signalas į standartinį signalų įrenginį. Slėgio siųstuvai daugiausia skirstomi į adiabatinius slėgio siųstuvus, manometro slėgio siųstuvus ir diferencinio slėgio siųstuvus. Adiabatiniai slėgio siųstuvai naudojami tais atvejais, kai atmosferos slėgis negali turėti įtakos matavimo procesui, pavyzdžiui, vakuuminio distiliavimo bokštuose. Manometro slėgio siųstuvai naudoja atmosferinį slėgį, o ne absoliutų vakuumą, ir yra naudojami įvairesnėms reikmėms. Kita vertus, slėgio skirtumo siųstuvai naudojami slėgio skirtumams matuoti.
1.1 Slėgio siųstuvo korpuso konstrukcija
Šiuo metu pagrindinis slėgio siųstuvas daugiausia sudarytas iš jutiklių, matavimo kasečių ir trijų pagrindinių komponentų sąsajos bei apdorojimo grandinės. Slėgio jutikliai ir temperatūros jutikliai yra sandariai užsandarinti matavimo diafragmos dėžutės viršuje, užspausti dviem sandarinimo flanšais, kad sudarytų siųstuvo matavimo dalį, kad slėgio signalo matavimas pavirstų elektriniu signalu. Elektroninė plokštė ir skystųjų kristalų ekrano galvutė bei gnybtai sudaro sąsają ir apdorojimo grandinę, kuri yra atsakinga už jutiklio išvesties elektrinio signalo stiprinimą, konvertavimą iš analoginio į skaitmeninį, duomenų rodymą realiuoju laiku ir standartinių signalų išvestį.
1.2 Klasifikacijaslėgio siųstuvas
Slėgio siųstuvo gaminamų skirtingų matavimo principų naudojimas pagal jų atitinkamus veikimo principus gali būti suskirstytas į talpinius slėgio siųstuvus, rezonansinius slėgio siųstuvus ir monokristalinio silicio slėgio siųstuvus ir kitų tipų slėgio siųstuvus.
① Talpinio slėgio siųstuvas
Talpinio slėgio siųstuvo veikimo principas yra tas, kad skysčio slėgio skirtumas per terpę perduodamas į vidinę metalinę talpos poliaus plokštę. Plokštė sukuria atitinkamą deformaciją, dėl kurios pasikeičia talpa. Šis pakeitimas apdorojamas per grandinę, kad būtų gautas slėgio signalas.
② Rezonansinio slėgio siųstuvas
Rezonansinio slėgio siųstuvo principas yra: difuzinė silicio plėvelė esant tam tikram slėgio skirtumui, veikiant deformacijai, kurią sukelia vidinio rezonanso pluošto dažnio pokytis; skysčio slėgio skirtumas perkeliamas į vidinį monokristalinio silicio rezonanso pluoštą; rezonansinis pluoštas veikiant slėgiui sukuria dažnio signalą, atitinkantį dažnio signalą; dažnio signalus per grandinės apdorojimą, kad gautų ir išvestų slėgio signalus.
③ Monokristalinis silicisslėgio siųstuvas
Pagrindinė monokristalinio silicio slėgio siųstuvo struktūra yra Wheatstone tiltas. Išorinis slėgio skirtumas per terpę perduodamas į vidinį tiltelį. Dėl pjezorezistinio medžiagos poveikio tiltas sukuria pasipriešinimo vertę, kuri keičiasi slėgiui. Slėgio signalą galima gauti aptikus tilto išvestį per grandinę. Monokristalinio silicio slėgio siųstuvas turi didelį išėjimo jautrumą, didelį signalo kiekį, labai mažą grąžinimo skirtumą, o grandinės konstrukcija yra gana paprasta ir patikima ir pan.
