Pressure Transmitter

ترانسمیتر فشار دستگاهی است که در محدوده فشار خاصی تنظیم می‌شود و سیگنال الکتریکی ارسال می‌نمایند تا پمپ، مشعل و یا شیرآلات برقی و پنوماتیک را روشن و خاموش کنند. ترانسمیتر فشار را می‌توان به نمایشگرهای دیجیتال نیز متصل نمود. ترانسمیتر فشار جریان به صورت ۴ تا ۲۰میلی آمپر و یا ۱۰تا ۳۰ولت در اختیار دستگاه‌های کنترلی و پی ال سی ها قرار می‌دهند تا بتوان به صورت لحظه‌ای فشار را مانیتور و کنترل نمود.
ترانسمیتر فشار یا مبدل فشار یکی از پرکاربردترین تجهیزات و ادوات ابزار دقیق در کنترل و مانیتورینگ پروسه‌های مختلف صنعتی است. این ابزار علاوه بر این که در کنترل فشار و نمایش مقادیر آن کاربرد دارد همچنین می‌تواند به عنوان ترانسمیتر مقادیر سطح مایعات در مخازن و همچنین در مدل‌های دیفرنیسیالی که همان ترانسمیتر اختلاف فشار نام دارد در مانیتورینگ و کنترل فلو به کار آید.
این تجهیزات در مدل‌های قلمی ارزان قیمت و همچنین نمونه‌های اسمارت با پروتکل هارت و یا پروفیباس ارائه می‌گردند. ترانسمیتر فشار از مکانیزم‌های مختلفی برای اندازه‌گیری دقیق فشار استفاده می‌کند که در دیتا شیب و یا اطلاعات فنی تجهیز به آن اشاره گردیده است که البته در بشتر مدل‌های از نوع استرین گیج در المان سنسور ترانسمیتر استفاده می‌گردد. مورد دیگر دقت این تجهیزات است که در مدل‌های معمولی تا نیم‌درصد و در ترانسمیترهای پیشرفته و یا آزمایشگاهی دقیق تا بیست و پنج صدم درصد و یا بالاتر می‌رسد.

فشار در تعریف علمی، به اصطلاح نیروی لازم برای جلوگیری از پخش شدن مایع است و معمولاً به صورت نیرو بر سطح تعریف می‌شود. گیج فشار تفاضلی یا فشارسنج معمولاً به صورت مبدل (تبدیل‌کننده) کار می‌کند و سیگنالی وابسته به اثر فشار تولید می‌نماید. برای این منظور می‌توان سیگنال الکتریکی را در نظر گرفت. گیج فشار یا فشارسنج روزانه برای کنترل و مانیتورینگ منظورهای مختلفی استفاده می‌شوند. گیج فشار یا فشارسنج می‌توانند به طور غیر مستقیم برای اندازه‌گیری سایر متغیرها نیز به کار روند.

فشار با یکاهای مختلفی بیان می‌شود. یکای استاندارد در دستگاه SI پاسکال می‌باشد که برابر(۱Pa=1N/m2) است. یک پاسکال برابر مقدار یک نیوتن نیرو بوده که بر یک متر مربع سطح جسم وارد می‌گردد. بهترین واحدی که می‌تواند مرجعی برای سایر واحدهای اندازه‌گیری فشار به کار برده شود اتمسفر یا جو (Atmospher) است که به صورت فشار متوسط هوا در سطح دریا تعریف می‌شود. همچنین فشار برحسب واحدهای bar،mbar،mmHg،psi،mmH2O نیز بیان می‌گردد. در مورد واحد فشار پر مصرف پاسکال، چون پاسکال یکای کوچکی برای فشار است معمولا از کیلو پاسکال (kpa) که برابر ۱۰۰۰پاسکال است، استفاده می‌کنند. هر جو یا اتمسفر تقریبا برابر ۱۰۰ kpa است.


دقت ترانسمیتر فشار	نسبی یا مطلق بودن فشار	رنج اندازه گیری ترانسمیتر فشار	نوع خروجی ترانسمیتر فشار	نوع خورنده ماده

مزایای ترانسمیتر فشار

• کاهش هزینه
• انعطاف‌پذیری
• مراقبت از محیط زیست
• سیگنال‌های قابل اطمینان و سریعی از errorها در سیستم کنترل شده ایجاد می‌کند. مثل شکستگی وسیله و یا تراکم و گرفتگی.
• تشخیص فرسودگی ابزار.
• در خودکارسازی جریان و خودکارکردن کنترل کیفیت مواد و مدیریت دیده‌بانی مواد استفاده می‌شوند.
• ایجاد سیگنال خطر در محل کار مثلا برای انباشته شدن بیش از اندازه آلاینده‌ها.
• ایجاد محیط کار مناسب برای انسان، زیرا باعث حذف نیاز به اندازه گرفتن و کنترل در مکان‌های پرخطر می‌شوند.

کاربردهای ترانسمیتر فشار

۱. اندازه گیری فشار
این کاربرد، در مواردی از جمله تجهیزات هواشناسی، هواپیما، اتومبیل و سایر وسایلی که در آن‌ها فشار کارایی دارد استفاده می‌شود که منظور همان کاربرد مستقیم ترانسمیتر فشار است.

۲. اندازه‌گیری ارتفاع از سطح دریا
کاربرد آن در موشک، هواپیما، بالن‌های هواشناسی، ماهواره و غیره است. در همه این موارد از رابطه بین تغییرات فشار با ارتفاع نسبت به سطح دریا استفاده می‌شود.

۳. اندازه‌گیری جریان
جریان را می‌توان به وسیله اثر ونتوری و رابطه آن با فشار، اندازه گرفت. در یک تیوب ونتوری اختلاف فشار بین دو بخش (ضمن داشتن دهانه‌ای با قطرهای متفاوت) اندازه گرفته می‌شود. این اختلاف فشار، رابطه مستقیم با سرعت جریانی که از تیوب می‌گذرد دارد. چون که این اختلاف فشار نسبتاً کوچک است ترانسمیتر فشار که دارای بازه کم به کار برده می‌شود.

۴. اندازه‌گیری ارتفاع | عمق
می‌توان برای اندازه‌گیری ارتفاع سطح مایع از ترانسمیتر فشار استفاده نمود. عمدتا از این تکنیک برای اندازه گرفتن موقعیت جسم غوطه‌ور در آب (مثل زیر دریایی‌ها، غواص‌ها) و یا ارتفاع سطح مایع درون یک مخزن (مانند مایع داخل برج آب) استفاده می‌شود. در اکثر کاربردهای عملی، سطح مایع با فشار متناسب است.

۵. آزمایش نشتی
با اندازه گرفتن افت فشار می‌توانیم نشتی سیستم را محاسبه کنیم. روش‌های معمول برای این کار، دو روش می‌باشند:
– مقایسه کردن فشار سیستم با فشار سیستمی که نشتی مشخصی دارد و استفاده کردن از این اختلاف فشار.
– اندازه گرفتن فشار و کنترل تغییرات آن در طول یک بازه زمانی

انواع ترانسمیتر فشار

• ترانسمیتر فشار همراه با نمایشگر
• ترانسمیتر فشار برای محیط های انفجاری
• ترانسمیتر فشار تفاضلی
• ترانسمیتر فشار هوشمند
• ترانسمیتر فشار فشار پایین
• ترانسمیتر فشار صنعتی
• ترانسمیتر فشار قلمی

سه مدل پرکاربرد ترانسمیتر فشار یا پرشر ترانسمیتر به ترانسمیتر فشار قلمی، دیافراگمی و اختلاف فشار DP تقسیم می‌شوند که پرشر ترانسمیتر می‌تواند از نوع ابسولوت Absolute و یا گیج Gauge باشد.

ترانسمیتر فشار قلمی
این نوع ترانسمیتر فشار به دو دسته ترانسمیتر Absolute و گیج دسته‌بندی می‌شوند اگر فشار هدف از فشار محیط کم شود به آن فشار گیج می‌گویند و اگر نسبت به خلا باشد به آن ترانسمیتر فشار ابسولوت می‌گویند. قیمت ترانسمیتر فشار Absolute بالاتر از از ترانسمیتر فشار گیج است.
خروجی ترانسمیترهای فشار، ۴ الی ۲۰ میلی‌آمپر است و می‌توانید به راحتی آن را به دیتالاگرها، کارت‌های DAQ و RTU وصل کرد. ترانسمیتر فشار می‌تواند با نمایشگر باشند و یا بدون نمایشگر باشند.

ترانسمیتر فشار همراه با نمایشگر
این نوع از ترانسمیتر فشار دارای نمایشگر کوچکی که معمولا از نوع سون سگمنت بوده می‌باشد و مصارف این نمایشگر بابت تنظیمات داخلی سنسور و دیدن خروجی کاربرد دارد، و این امکان را فراهم می‌کند تا بتوانیم در لحظه از عملکرد سنسور مطلع باشیم.

ترانسمیتر فشار دیافراگمی
این دسته از ترانسمیتر فشار به جای یک مجرا برای ورود فشار از یک پلیت تخت استفاده می‌شود و کاربرد این دسته از ترانسمیتر فشار در مصارف دارویی، غذایی و … است .قیمت ترانسمیتر فشار دیافراگمی بسیار گرانتر از قلمی است و در رنج‌هایی وسیعی مانند ترانسمیتر فشار قلمی تولید نمی‌شوند.

ترانسمیتر اختلاف فشار
یکی از رایج‌ترین و مفید‌ترین دستگاه‌های اندازه‌گیری فشار در صنعت، ترانسمیتر فشار تفاضلی می‌باشد. این دستگاه اختلاف فشار بین دو پورت ورودی را حس کرده و سیگنال نشان‌دهنده‌ی آن اختلاف فشار را نسبت به رنج کالیبره شده، در خروجی خود ظاهر می‌کند. از این ترانسمیتر فشار می‌توان برای تست‌های نشتی و یا اندازه‌گیری سطح مخازن و… استفاده کرد. ترانسمیتر فشار تفاضلی به دو شکل عرضه می‌شود:
پرشر ترانسمیتر اختلاف فشار
میکروترانسمیتر اختلاف فشار
ترانسمیتر فشار تفاضلی ممکن است براساس هر یک از تکنولوژی‌های سنجش فشار ساخته شده و عمل کنند.

ترانسمیتر فشار برای محیط‌های انفجاری
قبل از بررسی ترانسمیتر فشار ضدانفجار به توضیح کوتاهی پیرامون محیط‌های انفجاری در فضاهای عملیاتی نیاز است. این استاندارد به منظور تقسیم‌بندی مکان‌هایی که امکان وجود بخارات و گازهای قابل اشتعال در آنها می‌باشد، و جهت ارائه راهکار و انتخاب لوازم و تجهیزات مناسب با این مکان‌ها تهیه شده است. در مورد طبقه‌بندی فضاهای عملیاتی صنایع از نظر آتش‌سوزی و انفجار دو استاندارد در سطح جهانی مطرح است که عبارتند از:
الف) استاندارد ملی برق آمریکا (NEC)
ب) استاندارد بین الملی (IEC)