ترانسدیوسر فشار (Transducer) یا مبدل فشار، فشار را به سیگنال خروجی الکتریکی تبدیل می کند. سیگنال الکتریکی می تواند به صورت دیجیتال یا آنالوگ باشد و توسط دستگاه های دیگر مانند آلارم ها، کنترل کننده ها و … استفاده شود. ترانسدیوسر فشار در گستره وسیعی از کاربردهای مسکونی و تجاری مانند پمپ ها، وسایل نقلیه، HVAC، هواپیما و سایر کاربردها که در آن اندازه گیری فشار مورد نیاز است مورد استفاده قرار می گیرد.
ترانسدیوسر فشار چگونه کار می کند؟
ترانسدیوسر فشار برای تولید سیگنال های الکتریکی به منبع تغذیه نیاز دارد. سیگنال ها معمولا در محدوده 4 تا 20 میلی آمپر یا 0 تا 10 ولت است. بعضی از سیستم ها ممکن است به صورت همزمان از برق DC یا AC استفاده کند. سیگنال 4 تا 20 میلی آمپر یک استاندارد پرکاربرد در صنعت است که از ساختار 2 سیم استفاده می کند در حالی که خروجی ولتاژ DC از ساختار 3 سیم بهره می برد. سیگنال 4 تا 20 میلی آمپر را می توان در فواصل طولانی استفاده کرد و نسبت به سیگنال DC حساسیت کمتری به تداخل دارد.
ترانسدیوسر فشار نباید با سوئیچ فشار اشتباه گرفته شود. سوئیچ فشار وسیله ای است که با رسیدن به فشار سیال از پیش تعیین شده، یک تماس الکتریکی را فعال می کند. همچنین بعضی از مردم مبدل فشار را با ترانسمیتر (فرستنده) فشار یکسان می دانند که اشتباه است. ترانسمیتر فشار وسیله ای است که به مبدل فشار وصل شده و وظیفه آن ارسال اطلاعات دریافتی از مبدل فشار به PLC یا سایر تجهیزات است.
انواع ترانسدیوسر فشار
کرنش سنج (Strain gauge)
ترانسدیوسرهای فشار کرنش سنج برای اندازه گیری فشارهای بسیار بالا و بسیار پایین و همچنین فشار اختلافی مورد استفاده قرار می گیرد. فشار اختلافی یا دیفرانسیل، اختلاف فشار بین هر دو نقطه داده شده را اندازه گیری می کند. ترانسدیوسر دارای یک عنصر حسگر و یک دیافراگم است. هر گونه تغییر شکل دیافراگم باعث تغییر مقاومت کرنش سنج خواهد شد. به صورت کلی، کرنش سنج در پل وتستون برای به حداکثر رساندن حساسیت ترانسدیوسر استفاده می شود. این تغییرات مقاومت به سیگنال خروجی قابل استفاده تبدیل می شود.
خازنی (Capacitance)
پتانسیومتری (Potentiometric)
سیم رزونانس (Resonant wire)
القایی (Inductive)
پیزوالکتریک (Piezoelectric)
چگونه ترانسدیوسر فشار را انتخاب کنیم؟
- روغن هیدرولیک
- بنزین
- انواع چسب
- هوای فشرده
- آب
- روغن گرمایشی
- آب
کاربردهای رایج
- ترانسدیوسرهای فشار در گستره وسیعی از کاربردهای مسکونی، تجاری و صنعتی که نیاز به اندازه گیری فشار دارد مورد استفاده قرار می گیرد. برخی از این کاربردها به شرح زیر است:
- نظارت بر سطح مایعات در سیستم HVAC با استفاده از ترانسدیوسر فشار اختلافی (دیفرانسیل)
- نظارت بر ترمز و فشار سوخت در وسایل نقلیه با استفاده از ترانسدیوسرها فشار ترمز
- اندازه گیری سطح مایعات بری ایستگاه های پمپ و چاه با استفاده از ترانسدیوسرهای فشار آب
- اندازه گیری ارتفاع برای ماهواره و هواپیما
- نظارت بر سطوح مایع و گاز در دستگاه های مختلف پزشکی