Seseorang dalam pasukan pembelian mendapat lembaran data daripada jurutera, melihat "mutlakpemancar tekanan" pada satu baris dan "pemancar tekanan tolok" pada satu lagi, dan perlu memikirkan dengan pantas yang mana satu untuk dipesan. Kedua-duanya kelihatan sama dalam foto katalog. Kedua-duanya mengeluarkan 4-20mA dalam kebanyakan kes. Bahagian yang sebenarnya penting ditanam di dalam penderia: perkara yang digunakan setiap satu sebagai titik sifarnya.
Campurkan itu pada pesanan pembelian dan pemancar masih berfungsi. Ia hanya melaporkan nombor yang dimatikan oleh kira-kira satu suasana, dan bergantung pada proses, itu sama ada tidak relevan atau masalah serius.
Maksud "Tekanan Rujukan" dalam Amalan
Sensor tekanan tidak mengukur tekanan secara berasingan. Ia mengukur perbezaan antara tekanan proses pada satu sisi diafragma dan apa-apa tekanan rujukan yang terletak di sisi lain. Rujukan itulah yang menentukan jenis sensor.
Instrumen perindustrian biasanya disusun menjadi tiga rujukan:
- Tekanan tolok, diukur terhadap tekanan atmosfera tempatan
- Tekanan mutlak, diukur terhadap vakum tertutup
- Tekanan pembezaan, diukur antara dua titik proses dan bukannya terhadap rujukan tetap
Perbezaan adalah topiknya sendiri. Kekeliruan hampir selalu muncul antara dua yang pertama.

Pemancar Tekanan Tolok
Pemancar tolok mempunyai lubang kecil, biasanya disalurkan melalui kabel, yang mendedahkan bahagian rujukan diafragma kepada udara terbuka. Apabila pemancar duduk di atas bangku tanpa apa-apa yang disambungkan, ia berbunyi sifar, kerana ia membandingkan suasana dengan atmosfera. Apabila cuaca berubah atau tekanan barometrik berubah, titik sifar itu bergerak bersamanya. Itu bukan kecacatan. Ia adalah keseluruhan niat reka bentuk.
Ini ialah pilihan lalai untuk kebanyakan gelung tekanan industri, dan ada sebab yang baik untuk itu. Talian pelepasan pam, pengepala udara termampat, silinder hidraulik, gelung aras tangki air - dalam hampir semua ini, bilangan yang sebenarnya penting kepada pengendali ialah tekanan berbanding atmosfera sekeliling. Tiada sesiapa yang menjalankan stesen pam penggalak perlu mengetahui tekanan mutlak terhadap rujukan vakum; mereka perlu tahu betapa kuatnya pam itu menolak berbanding ambien.
Pertukaran-dipaparkan di dua tempat. Mula-mula, unit yang ditentukur dan disifarkan pada paras laut akan menunjukkan pengimbangan kecil setelah dipasang di kemudahan yang terletak di ketinggian, kerana ia kini mengalir ke udara yang lebih nipis daripada yang diuji. Kedua, laluan bolong itu juga merupakan pintu masuk. Kelembapan dan habuk boleh masuk ke dalam rongga rujukan selama bertahun-tahun, itulah sebabnya pemancar tolok biasanya bergantung pada palam pengering atau pernafasan yang memerlukan perhatian berkala. Langkau penyenggaraan itu dalam loji-kelembapan pantai atau tinggi dan titik sifar hanyut cukup perlahan sehingga pengendali sering menyalahkan proses sebelum mereka mengesyaki instrumen itu.
Pemancar Tekanan Mutlak
Pemancar mutlak mengelak bahagian rujukan diafragma terhadap vakum dan bukannya melepaskannya. Tiada pendedahan kepada udara ambien langsung, jadi rujukan tidak pernah bergerak. Di aras laut, ini bermakna pemancar mutlak yang duduk di udara terbuka tidak akan membaca sifar - ia membaca kira-kira 14.7 psi (101.3 kPa), kerana itulah sebenarnya suasana standard berbanding dengan vakum sebenar.
Ini paling penting apabila hanyutan atmosfera akan merosakkan bacaan dan bukannya mengalihkannya sedikit:
- Proses vakum seperti pembekuan-pengeringan, penyahgas atau penyulingan vakum, di mana proses itu beroperasi di bawah atmosfera dan penderia tolok akan kehabisan julat dan resolusi yang boleh digunakan sebaik sahaja bahagian proses yang menarik bermula
- Pengukuran barometrik, di mana matlamat menjejaki tekanan atmosfera itu sendiri, bukan sesuatu yang berkaitan dengannya
- Muatkan-ruang kunci, simulasi ketinggian dan persekitaran ujian aeroangkasa, di mana kebolehulangan merentas tapak dan keadaan lebih penting daripada kemudahan setempat
- Pemindahan jagaan dan pemeteran gas, di mana pengiraan selalunya memerlukan nilai mutlak sebenar mengikut peraturan, bukan pengiraan yang dirujuk secara tempatan
Oleh kerana ruang rujukan dimeterai dan bukannya dibuang, penderia mutlak juga mengetepikan mod kegagalan masukan-lembapan yang menyukat unit dibina di sekitar pengurusan. Pertukaran-adalah pengesahan medan: anda tidak boleh hanya membuka penderia mutlak ke atmosfera dan mengesahkan sifar seperti yang anda boleh dengan unit tolok. Memeriksanya dengan betul memerlukan sumber vakum rujukan atau piawaian barometrik yang ditentukur.
Bersebelahan-oleh-Perbandingan Sebelah
|
Faktor |
Pemancar Tekanan Tolok |
Pemancar Tekanan Mutlak |
|
Titik rujukan |
Tekanan atmosfera tempatan |
Vakum tertutup |
|
Membaca sifar apabila |
Terdedah kepada udara terbuka |
Tidak pernah (~14.7 psi / 101.3 kPa pada paras laut) |
|
Sensitif kepada cuaca dan ketinggian |
ya |
Tidak |
|
Binaan sensor |
Bahagian rujukan berventilasi |
Rujukan vakum tertutup |
|
Penggunaan biasa |
Tangki, pam, hidraulik, udara termampat |
Sistem vakum, aeroangkasa, pemeteran gas |
|
Semakan sifar medan |
Mudah, hanya melepaskan ke atmosfera |
Memerlukan vakum atau piawaian barometrik |
Penderia berventilasi memerlukan pemeriksaan bahan pengering berkala; penderia tertutup mengelakkannya tetapi lebih sukar dikesan-semak di medan tanpa peralatan rujukan yang betul.
Terdapat Pilihan Tengah: Tolok Termeterai
Perlu disebut sebelum meneruskan, kerana ia muncul dalam RFQ lebih kerap daripada jangkaan orang. Pemancar tolok tertutup merujuk kepada tekanan dalaman tetap dekat dengan suasana standard dan bukannya vakum sebenar atau bolong terbuka. Dalam operasi harian ia berkelakuan hampir seperti unit tolok standard, tetapi tanpa laluan bolong yang membolehkan kelembapan dan bahan cemar merayap masuk dari semasa ke semasa. Sesetengah pengilang meletakkannya untuk pemasangan luar, persekitaran marin atau di mana-mana sahaja keperluan penyelenggaraan penderia berventilasi tidak praktikal, tanpa membayar penderia mutlak sebenar yang tidak diperlukan oleh aplikasi.
Bagaimana Sebenarnya Memutuskan
Mulakan dengan maksud "sifar" untuk proses itu
Jika nombor yang penting ialah tekanan berbanding dengan apa sahaja yang dilakukan oleh atmosfera pada hari itu, tolok adalah betul. Jika proses memerlukan bacaan yang stabil tanpa mengira cuaca, ketinggian atau hanyutan barometrik, itu menunjukkan kepada mutlak.
Semak sama ada proses itu pernah masuk ke dalam vakum
Di sinilah kesilapan pemilihan berlaku paling kerap. Pemancar tolok secara teknikal boleh menunjukkan bacaan negatif kecil di bawah atmosfera, tetapi julat dan ketepatannya dibina di sekeliling sisi positif sifar. Jika proses itu menghabiskan masa nyata di bawah tekanan atmosfera, pemancar mutlak yang berskala ke julat itu memberikan resolusi yang jauh lebih baik di mana ia dikira.
Ambil kira ketinggian pemasangan dan ketekalan tapak-ke-tapak
Pemancar yang ditentukur pada paras laut dan dipasang 1,500 meter ke atas akan menunjukkan offset kecil tetapi nyata apabila ia disambungkan. Untuk tapak tunggal, sifar semula-selepas pemasangan menyelesaikan masalah ini. Untuk operasi yang menjalankan proses yang sama merentas berbilang kemudahan pada ketinggian yang berbeza, pengukuran mutlak mengalih keluar pembolehubah sepenuhnya dan memastikan bacaan setanding merentas lokasi.
Perkara Yang Pembeli Sebenarnya Semak Sebelum Memesan
Helaian data untuk tolok dan pemancar mutlak kelihatan hampir sama, jadi keputusan sebenar biasanya datang kepada senarai pendek spesifikasi yang menentukan sama ada unit itu sesuai dengan pemasangan:
- Isyarat keluaran.4-20mA masih menjadi lalai untuk gelung mudah, tetapi HART adalah perkara biasa di mana diagnostik penting, dan Modbus atau protokol digital lain muncul lebih banyak pada sistem bersepadu PLC yang lebih baharu. Sahkan sistem kawalan sebenarnya menyokong perkara yang dipetik.
- Sambungan proses.Jenis dan saiz benang (G1/2, 1/4 NPT, dan seumpamanya) perlu sepadan dengan kelengkapan sedia ada, atau sambungan yang salah menjadikan pertukaran mudah menjadi kerja pemesinan.
- Kelas ketepatan dan julat tekanan.Penderia yang ditentukan untuk julat yang luas tetapi berjalan pada kebanyakan masa berhampiran bahagian bawah julat itu kehilangan peleraian yang bermakna. Memadankan julat dengan tekanan operasi sebenar, bukan sahaja maksimum yang boleh dicapai oleh proses secara teori, mendapat data yang lebih baik.
- Pensijilan.ATEX atau IECEx untuk kawasan berbahaya, CE untuk pasaran EU, SIL2 untuk gelung keselamatan - ini bukan item baris pilihan jika tapak pemasangan memerlukannya dan masa petunjuk boleh meningkat jika unit yang diperakui belum ada dalam stok.
- Perlindungan perumahan dan kemasukan.IP65 berbanding IP67 berbanding penarafan tenggelam sepenuhnya adalah lebih penting di luar atau dalam persekitaran cucian berbanding dalam bilik panel terkawal-iklim.
Tiada satu pun daripada ini berubah sama ada tolok atau mutlak ialah jenis penderia yang betul. Ia menentukan sama ada unit khusus yang dipesan akan benar-benar berfungsi sebaik sahaja ia tiba.
Kesilapan Yang Patut Dielakkan
Beberapa corak muncul berulang kali dalam pemilihan pemancar:
Menganggap "dinilai untuk perkhidmatan vakum" sebagai perkara yang sama seperti "rujukan mutlak." Banyak pemancar tolok boleh membaca ke dalam julat negatif berhampiran sifar, tetapi itu bukan rujukan mutlak, dan ketepatan tepat sekitar sifar cenderung terjejas pada unit yang tidak direka bentuk untuknya.
Bertukar dalam pemancar gantian yang diperoleh daripada iklim atau ketinggian yang berbeza tanpa-pensifar semula selepas pemasangan. Ia adalah pengimbangan kecil, tetapi ia nyata, dan ia mudah terlepas sehingga seseorang menyedari bacaannya tidak sepadan dengan unit lama.
Membiarkan penyelenggaraan bahan pengering menggelongsor pada penderia berventilasi. Hanyutan cukup beransur-ansur sehingga ia sering dipersalahkan pada proses dan bukannya instrumen, terutamanya dalam persekitaran lembap atau pantai.
Memesan pemancar mutlak untuk aplikasi yang tidak pernah pergi ke mana-mana berhampiran vakum. Mereka biasanya lebih mahal, dan untuk tangki mudah atau gelung tekanan talian, kos tambahan itu tidak membeli apa-apa yang sebenarnya diperlukan oleh proses itu.
Di mana Setiap Jenis Muncul di Medan
Penyejat vakum dalam proses makanan atau farmaseutikal memerlukan pemancar mutlak untuk menjejaki sejauh mana ruang sebenarnya berada di bawah atmosfera. Penderia tolok akan kehabisan julat berguna sebaik sahaja bahagian proses yang bermakna bermula.
Stesen pam atau gelung pengagihan air tidak mempunyai kegunaan sebenar untuk pengukuran mutlak. Tekanan tolok berbanding dengan atmosfera ialah bilangan yang diperlukan oleh pengendali untuk menilai prestasi pam hari ke hari, dan lebih mudah untuk mengesahkan di lapangan.
Bilik kunci semikonduktor atau-filem nipis yang menjalankan beban-hampir sentiasa menentukan pemancar mutlak, kerana bacaan vakum boleh berulang yang bebas daripada membina ayunan tekanan HVAC ialah titik keseluruhan pengukuran.
Soalan Lazim
Bolehkah pemancar tolok digunakan dalam aplikasi vakum?
Hanya di hujung cetek. Penderia tolok boleh menunjukkan nilai negatif yang kecil, tetapi resolusi dan ketepatan berhampiran vakum sebenar dihadkan oleh reka bentuk. Untuk apa-apa selain vakum ringan, mutlak adalah lebih sesuai.
Adakah ketinggian penting jika proses berada di dalam rumah dan iklim-terkawal?
Ya, ketinggian mempengaruhi tekanan atmosfera tempatan tanpa mengira apa yang berlaku di dalam rumah. Kawalan iklim mengubah suhu dan kelembapan, bukan rujukan atmosfera garis dasar yang dilepaskan oleh penderia tolok.
Adakah pemancar tolok tertutup sama dengan mutlak?
Tidak. Ia merujuk kepada tekanan dalaman tetap dekat dengan suasana standard, bukan vakum sebenar, jadi ia berkelakuan seperti unit tolok yang digunakan tetapi tanpa laluan bolong terbuka.
Mengapakah pemancar mutlak membaca sekitar 14.7 psi di udara terbuka dan bukannya sifar?
Kerana ia merujuk kepada vakum sebenar, dan tekanan atmosfera standard pada paras laut adalah kira-kira 14.7 psi di atas rujukan itu. Pemancar tolok menolak tekanan atmosfera itu secara automatik; yang mutlak tidak.
Mendapatkan Spesifikasi yang Betul pada Kali Pertama
Tolok-berbanding-keputusan mutlak tertumpu kepada satu soalan: adakah proses itu memerlukan bacaan berbanding dengan suasana setempat atau yang tetap stabil tanpa mengiranya. Kebanyakan gelung tekanan harian termasuk dalam kategori pertama. Kerja vakum, aeroangkasa, dan ketepatan atmosfera jatuh ke dalam yang kedua.
Jika aplikasi masih tidak jelas daripada julat pengendalian sahaja, laluan terpantas adalah menghantar ke atas julat tekanan, ketinggian pemasangan dan sama ada proses itu pernah jatuh di bawah atmosfera. Itu biasanya cukup untuk mengesahkan jenis dan julat penderia yang betul sebelum apa-apa dipesan, dan bukannya mengetahui selepas pemasangan bahawa nombor itu tidak bertambah.
Masih Tidak Pasti Yang Mana Sesuai dengan Proses Anda?
Hantarkan kepada kami julat tekanan, media proses, ketinggian pemasangan dan sebarang keperluan pensijilan (CE, SIL2, dll.), dan kami akan mengesahkan sama ada pemancar tekanan mutlak atau tolok adalah sesuai, bersama-sama dengan julat dan isyarat keluaran yang sesuai. Kebanyakan pertanyaan mendapat pengesyoran spesifikasi semula dalam satu hari perniagaan.
[ Minta Sebut Harga → ]
Rujukan
- International Society of Automation (ISA) - standard dan istilah untuk instrumentasi proses dan pengukuran tekanan.
- ASME B40.100, Tolok Tekanan dan Lampiran Tolok, Persatuan Jurutera Mekanikal Amerika.
- Data rujukan Institut Piawaian dan Teknologi Kebangsaan (NIST) - tentang tekanan atmosfera standard dan pengukuran vakum.
- Rujukan Teknikal Kejuruteraan Omega, Asas Pengukuran Tekanan.
- Nota Teknikal Emerson / Rosemount - jenis rujukan pemancar tekanan dan pembinaan penderia.

