Разработка датчика давления: что необходимо учесть

Промышленные датчики измерения давления получили большое распространение в самых различных отраслях промышленности. Их предназначение – проведение измерений давления с последующим преобразованием полученного результата в удобный для последующего применения сигнал – это может быть электрический сигнал (используется в автоматизированных системах контроля и управления), так и визуально считываемое расположение стрелки на градуированной шкале.

Что должен учесть производитель датчиков давления

Исходя из очень широкой востребованности в самых различных отраслях промышленности, разработка датчиков давления должна учитывать целый ряд факторов. Прежде всего, исходной точкой является определение типа давления, которое будет измеряться: гидростатическое, абсолютное, вакуумметрическое (давление разряжения), избыточное, дифференциальное. Кроме того, можно выделить и другие критерии:

• Тип среды – это могут быть агрессивные или неагрессивные жидкости, или газы, нефтепродукты, масла, вязкие или абразивные вещества, которые могут иметь разную степень загрязненности. Специфика измеряемой среды напрямую влияет на конструктивные особенности датчика и сенсору может потребовать дополнительная защита. Еще вариант - конструкция может быть искробезопасной для проведения измерений во взрывоопасной среде.
• Влияние внешней среды – температура, влажность, вибрационные нагрузки и целый ряд других факторов, которые могут повлиять как на точность производимых измерений, так и срок эксплуатации датчика. Для каждых условий потребуется датчик с определенной степенью защиты IP.
• Допустимая температура – показатели температуры измеряемой среды могут колебаться в достаточно большом диапазоне, при этом эти колебания оказывают непосредственное влияние на свойства газов или жидкости. Поэтому конструкция датчика в таком случае должна предусматривать возможность термокомпенсации, а в техописании прибора указываются граничные значения температуры, при которых он может использоваться. В противном случае возникающая «температурная ошибка» резко ухудшает точность измерений.
• Выходной сигнал – аналоговый или цифровой (может быть задействован в протоколах RS-232, RS-485 или HART).

Важный параметр – точность измерения, он напрямую связано с диапазоном измеряемой величины давления. Чем он будет больше, тем точность будет ниже, как следствие – значительнее значение погрешности. Но здесь определяющим будет особенность процесса, а также насколько критичной будет точность измерений. Ведь чем выше необходима точность, тем дороже придется купить датчик давления, а это не всегда может быть оправдано.