Teollisuusautomaatiossa ja prosessinhallinnassa paineanturi on keskeisessä roolissa, joka muuttaa fysikaalisen paineen ymmärrettäväksi sähköiseksi tiedoksi. Oikein valittu anturi on suora sijoitus järjestelmän käyttövarmuuteen. Väärä valinta voi johtaa mittausvirheisiin, lyhyeen elinkaareen tai pahimmillaan kalliisiin tuotantokatkoksiin. Siksi on tärkeää ymmärtää eri mittaustekniikoiden väliset erot ja niiden soveltuvuus eri ympäristöihin.
Neljä yleisintä teknologiaa paineen mittaamiseen
Paineantureiden kirjo on laaja, mutta useimmat sovellukset ratkaistaan seuraavilla perustekniikoilla. Valintaan vaikuttavat erityisesti mitattava väliaine, vaadittu tarkkuus ja ympäristön olosuhteet.
Sensorolan valikoimasta löytyy jokaista neljää eri mittausmenetelmää käyttävää paineanturia, joten ole rohkeasti yhteydessä.
- Pietsorestriktiivinen mittaus
- Kapasitiivinen mittaus
- Pietsosähköinen mittaus
- Venymäliuska- ja ohutkalvotekniikka
Paineantureiden ominaisuudet
Pietsorestriktiiviset paineanturit
Tämä tekniikka hyödyntää puolijohdemateriaaleja, joiden resistanssi muuttuu paineen aiheuttaman mekaanisen jännityksen myötä. Pietsorestriktiiviset paineanturit on suosittu valinta monipuolisuutensa vuoksi.
Hyödyt
- Tarkkuus: Pystyy havaitsemaan hyvin hienovaraisia paineen vaihteluita.
- Kustannustehokkuus: Tarjoaa erinomaisen hinta-laatusuhteen perussovelluksissa.
- Pieni koko: Mahdollistaa integroitavat ratkaisut ahtaissakin kohteissa.
Rajoitukset
- Lämpötilariippuvuus: Anturin tarkkuus voi heikentyä lämpötilan vaihdellessa ilman laadukasta kompensointia.
- Kemiallinen kestävyys: Valinnassa on varmistettava, että anturin kalvo kestää mitattavan kaasun tai nesteen ominaisuudet.
Kapasitiiviset paineanturit
Kapasitiivisessa mittauksessa paine liikuttaa kalvoa, mikä muuttaa elektrodien välistä kapasitanssia. Tekniikka tunnetaan erityisesti vakaudestaan.
Hyödyt
- Kestävyys: Rakenne kestää hetkellisiä piikkejä, jotka rikkoisivat herkempiä antureita.
- Vakaus: Mittaustarkkuus ei vaella ajan myötä, mikä vähentää huollon tarvetta.
- Matala painealue: Parhaimmillaan sovelluksissa, joissa mitataan erittäin pieniä paine-eroja.
Rajoitukset
- Häiriösuojaus: Vaatii laadukkaan elektroniikan sähkömagneettisten häiriöiden (EMI) eliminoimiseksi.
Pietsosähköiset paineanturit
Toisin kuin muut tekniikat, pietsosähköinen kide tuottaa sähköisen varauksen suoraan mekaanisesta iskusta tai paineen muutoksesta. Erinomainen valinta erilaisiin polttoprosesseihin.
Hyödyt
- Nopeus: Kykenee mittaamaan räjähdysmäisen nopeita paineen nousuja.
- Äärimmäiset lämpötilat: Kestää kuumuutta, joka on muille anturityypeille mahdotonta.
Rajoitukset
- Dynaamisuus: Ei sovellu pitkäaikaiseen staattisen paineen mittaamiseen, sillä signaali häviää paineen pysyessä vakiona.
Ohutkalvo- ja venymäliuska-anturit
Tässä tekniikassa paine vääntää kestävää teräs- tai keramiikkakalvoa, ja tämä muodonmuutos mitataan kalvon pintaan kiinnitetyillä vastusliuskoilla. Suosittu valinta kestävyytensä ansiosta esim. hydrauliikassa.
Hyödyt
- Mekaaninen kestävyys: Suunniteltu kestämään kovaa tärinää, iskuja ja korkeita painetasoja.
- Luotettavuus: Yksinkertainen ja varma rakenne takaa pitkän käyttöiän vaativissa tehdasympäristöissä.
Rajoitukset
- Signaalin vahvistus: Heikon signaalitason vuoksi vaatii tarkkaa elektroniikkaa, mikä voi vaikuttaa laitteen kokonaishintaan.
Sensorola – Kumppanisi optimaaliseen valintaan
Sensorolan valikoimasta löytyy jokaista neljää eri mittausmenetelmää käyttävää paineanturia, joten ole rohkeasti yhteydessä.
