Slėgio jutiklis ir slėgio keitiklis, palyginti su slėgio siųstuvu
Realiuose OEM projektuose slėgio matavimo problemas dažnai sukelia neteisingo integracijos lygio pasirinkimas, o ne paties jutimo lusto. Užklausose „jutiklis“, „keitiklis“ ir „siųstuvas“ dažnai vartojami kartu, tačiau jie reiškia skirtingas inžinerines pareigas: signalo apdorojimas, temperatūros kompensavimas, korpusas / IP, EMC atsparumas ir lauko laidų sujungimas.
Šiame straipsnyje paaiškinami praktiniai skirtumai ir parodyta, kaip pritaikyti reikalavimus „Winsen“ modeliams, naudojant mūsų atnaujintą slėgio gaminių sąrašą.
1) Pramonės problemos, dėl kurių atranka nepavyksta
A problema: „Dirba ant suolo, nepavyksta lauke“
Tipinės priežastys yra ilgi kabeliai, elektromagnetiniai trikdžiai / įžeminimo problemos, drėgmės patekimas ir temperatūros ciklavimas. Jei jūsų sistema jungiama prie PLC / nuotolinio valdymo laidų, žaliavos elemento paprastai nepakanka – rinkitės kondicionuojamą modulį arba paruoštą naudoti lauke siųstuvą.
B problema: korozija, nešvari terpė, užsikimšimas
Kai terpė yra ėsdinanti arba joje yra dalelių, paprastai reikia izoliacinė struktūra (alyva užpildyta izoliacine plėvele arba praplaunamąja diafragma), siekiant apsaugoti jutiklinį elementą ir sumažinti dreifo / histerezės augimą.
C problema: integravimo greitis ir medžiagų specifikacijų optimizavimas
Originalios įrangos gamintojai (OEM) gali:
- integruoti pagrindinį jutiklį (mažiausias BOM, bet turite analoginį ir kalibravimo įrenginį) arba
- pasirinkti modulį/siųstuvą (greitesnė integracija, didesnis gamybos nuoseklumas).
2) Aiškūs apibrėžimai
2.1 Slėgio jutiklis
A slėgio daviklis paprastai reiškia slėgiui jautrų elementą (arba šerdies mazgą), kuris slėgį paverčia elektriniu signalu – dažnai mV/V tilto išėjimas arba žemo lygio analoginis, kuriam reikalinga jūsų pačių stiprinimo ir kompensavimo strategija.
Geriausia, kai
- Jūs turite elektroniką ir kalibravimą
- Jums reikia individualaus mechaninio pakavimo arba griežtos medžiagų specifikacijos kontrolės
Winsen pavyzdžiai (jutiklio / branduolio lygis)
- WPAH01 keraminis slėgio jutiklis (šerdis) – pjezorezistinė keraminė jautri plėvelė, lazerinis kalibravimas nuliui/pilnai skalei, Ø18 × 6.35 mm, 2–400 baro, -40 iki 125 ° C, keraminė diafragma.
- WPAH31 keraminis slėgio jutiklis (šerdis) – keraminė diafragma su lazeriniu apipjaustymu, diapazonai, įskaitant 2/5/10/20/40/50/100 bar (optional); išvardytos tipinės jautrumo ir stabilumo specifikacijos ir 2× vardinė perkrova aprašyta.
- WPAK63 izoliacinės plėvelės slėgio jutiklis (šerdis) – 316L diafragma/korpusas, silikono aliejaus užpildas, išvardyti smūgio / vibracijos ir gyvavimo ciklo indeksai (alyva užpildyta izoliacinė konstrukcija).
- WPAS01 plastikinio korpuso slėgio jutiklis (šerdis) – MEMS, SOP8, ≤1 ms atsakas, platus slėgio diapazonas, nurodytas iki 1.7 Mpa, -40 iki 125 ° C, tipiniai išėjimo parametrai mV.
- WPAS02 plastikinio korpuso slėgio jutiklis (šerdis) – MEMS, SOP6, ≤1 ms atsakas, slėgio diapazonai išvardyti nuo vakuumo / žemo kPa iki 200 kPa, -40 iki 125 ° C.
2.2 Slėgio keitiklis (supakuotas konversijos įrenginys, skirtas integruoti į originalios įrangos gamintoją)
Daugelyje originalios įrangos gamintojų (OEM) specifikacijų „slėgio keitiklis“ paprastai reiškia supakuotą įrenginį, kuris išveda lengviau naudojamą signalą nei grynas tiltas – dažnai standartinė išėjimo įtampa– sumažinti analoginio ryšio darbo krūvį.
Geriausia, kai
- Norite greitesnės integracijos į MCU/ADC sistemą nesukuriant visos analoginės grandinės iš mV/V
Winsen pavyzdys (modulio / keitiklio lygis)
- WPBH01 keraminis slėgio jutiklio modulis – Ø18 × 11.8 mm, diapazonas 2–400 baro, 5 V maitinimas, išvestis 0.5–4.5 V (standartinis), keli tikslumo laipsniai, išvardytos kompensavimo temperatūros parinktys.
2.3 Slėgio siųstuvas (lauko paruošimo matavimo prietaisų lygis)
A slėgio siųstuvas yra pilnas įrenginys, apimantis stiprinimą + temperatūros kompensavimą + pramoninę pakuotę ir teikiantis standartizuotus išėjimus, tinkamus realios įrangos laidams (pvz., 4–20 mA, įtampa arba skaitmeninė magistralė).
Geriausia, kai
- Jungiatės prie PLC/DCS/SCADA arba ilgų kabelių
- Jums reikia nuoseklaus rezultato visoje aplinkoje ir gamyboje
Winsen pavyzdžiai (slėgio siųstuvai)
- WPCH01 keraminis slėgio siųstuvas – išvesties signalas nurodytas kaip Srovė / Įtampa / I²C (pritaikoma), keli ryšiai, IP67, išvardyti perkrovos ir stabilumo tikslai.
- WPCH04 keraminis slėgio siųstuvas – nurodytas aptikimo diapazonas iki 40 Mpa, išvestis 4–20 mA / 0–5 V / 0.5–4.5 V (pritaikoma), išvardytos kelios mechaninės jungtys, greitas reagavimas, apsaugos nuo trukdžių ir nuoseklumo savybės.
- WPCK03 difuzinio silicio slėgio siųstuvas (skaitmeninis) – išvestis I²C, slėgio nuorodos Manometras / Absoliutus / Užsandarintas manometras, platus slėgio diapazonas, nurodytas iki 100 Mpa, silpna srovė, 316L korpusas/diafragma įtraukta į sąrašą.
- WPCK07 difuzinio silicio slėgio siųstuvas (RS485) – apibūdinama kaip naudojanti mikroprocesoriaus pagrindu veikiančią grandinę ir teikianti RS485 ryšio išvestis skaitmeniniam derinimui ir kalibravimui.
- WPCK89 skaitmeninis išėjimo slėgio siųstuvas – aprašyta su IIC magistralė iki 400K, 50 mėginių per sekundę surinkimo greitis, mažos energijos sąnaudos ir stipri apsauga nuo trukdžių, daugiapakopė apsauga.
3) Winseno „integracijos kopėčios“ (greito pasirinkimo logika)
Pirmiausia pasirinkite integracijos lygį, o tada – technologiją ir struktūrą:
Pagrindinis jutiklis (mV/V arba žemo lygio) → geriausiai tinka originalios įrangos gamintojams (OEM), turintiems savo analoginį + kalibravimo
- WPAH01 / WPAH31 / WPAK63 / WPAS01 / WPAS02
Modulis / keitiklis (įtampos išėjimo modulis) → greičiausia MCU integracija
- WPBH01 (0.5–4.5 V)
Siųstuvas (pramoninis instaliavimas + kompensacija + IP) → geriausiai tinka lauko darbams
- WPCH01 / WPCH04 / WPCK03 / WPCK07 / WPCK89
4) Reikalavimų kontrolinis sąrašas (nukopijuokite / įklijuokite, jei norite gauti OEM RFQ)
4.1 Slėgio apibrėžimas (venkite pirmosios klaidos)
- Slėgio nuoroda: Manometrinis / absoliutus / diferencialinis / sandarus manometras (PSIS)
- Darbinis diapazonas + piko vertės (įrodymo / sprogimo lūkestis)
- Reakcijos laiko reikalavimas (valdymo grandinė ir stebėjimas)
„Realted“ skaitymas: Absoliutus slėgis ir manometrinis slėgis bei diferencinis slėgis
4.2 Išvestis ir sistemos architektūra
- mV/V šerdis vs įtampos modulis vs 4–20 mA / įtampa / I²C / RS485 siųstuvas
- Maitinimo įtampa, kabelio ilgis, EMC aplinka
4.3 Žiniasklaida + mechaninė sąsaja
- Sausos dujos ir skystis; ėsdinančios ir neėsdinančios
- Reikia izoliacinės plėvelės / praplaunamosios diafragmos?
- Jungtis: G, NPT, M20×1.5 ir kt. (WPCH serijoje pateikiamos kelios parinktys)
4.4 Tikslumo modelis
- %FS / % rodmens, kompensuojamas temperatūros diapazonas
- Histerezė / pakartojamumas, ilgalaikis dreifas
5) Produktų atitikimas pagal paskirtį (Winseno rekomendacijos)
A) Mikro slėgio skirtumas (HVAC filtrai, oro srautas, švarios patalpos)
- WPAS13 Skaitmeninis mikro diferencinio slėgio jutiklis – darbinio slėgio diapazonas -500 iki +500 Pa, 1.8–3.6 V maitinimas, 20 bitų skiriamoji geba, nurodyta maža darbinė srovė (esant 1 Hz dažniui).
B) Atšiaurios / korozinės terpės ir ilgalaikis stabilumas
- Keraminės šerdies metodas: WPAH01 / WPAH31 (keraminė diafragma, aprašytas atsparumas perkrovoms ir korozijai)
- Izoliacinės plėvelės metodas (reikalinga terpės izoliacija): WPAK63 (316L + silikoninės alyvos užpildas)
C) Proceso sąsaja, kuriai reikalinga lygi diafragmos konstrukcija
- WPAK77 įleidžiamas diafragminis slėgio jutiklis su spaustuku – nurodytas aptikimo diapazonas 0–10 kPa … 6 MPa.
D) Siurbliai / kompresoriai / išmanusis vanduo / bendras pramoninis slėgio valdymas
- Lauko sąlygomis paruoštas keraminis siųstuvas: WPCH01 (Išvardytos srovės / įtampos / I²C, IP67, stabilumo ir perkrovos tikslinės vertės)
- Didesnis diapazonas + keli standartiniai išėjimai: WPCH04 (4–20 mA / 0–5 V / 0.5–4.5 V)
E) Skaitmeninės OEM sistemos (magistrasinė sąsaja + apsauga nuo trukdžių)
- WPCK03 (I²C + matuoklis / absoliutus / sandarus matuoklis)
- WPCK89 (IIC magistralė 400K, 50 pavyzdžių/sek., mažo galingumo, apsauga nuo trukdžių)
- WPCK07 (RS485 išvestis skaitmeniniam derinimui / kalibravimui)
F) Jautrios sąnaudos OEM / kompaktiška integracija
- WPAS12 – integruotas analoginis išėjimas; įtampos išėjimas proporcingas maitinimui; analoginio išėjimo diapazonas 0.18–4.65 V per 15–115 kPa absoliutus slėgis aprašyta.
- WPAS01 / WPAS02 – plastikiniai MEMS branduoliai modulių surinkimui (išvardyti mV lygio išėjimo parametrai).
7) Greiti DUK
Ar slėgio keitiklis yra tas pats, kas slėgio siųstuvas?
Rinkoje „keitiklis“ dažnai vartojamas laisvai. Inžineriniam pasirinkimui a siuntėjas paprastai yra lauko sąlygoms paruoštas įrenginys su standartizuotais išėjimais ir apsauga nuo korpuso, o modulis/keitiklis dažnai yra vidutinio lygio integravimo žingsnis (pvz., įtampos modulis be siųstuvo korpuso).
Kada turėčiau rinktis 4–20 mA?
Rinkitės 4–20 mA, kai reikia tvirtos pramoninio instaliacijos, ilgesnių kabelių ir didesnio atsparumo trikdžiams (WPCH04 nurodo 4–20 mA kaip išvesties parinktį).
Kada turėčiau rinktis sandarų matuoklį (PSIS)?
Kai jūsų etaloninė aplinka yra sandari (neišleidžiama į esamą atmosferą), nurodykite sandarų manometrą, kad išvengtumėte etaloninių klaidų. WPCK03 sąraše Manometras / Absoliutus / Užsandarintas manometras nuorodos.