در صنایعی که اندازه گیری دقیق فشار بسیار مهم است، فشارسنج های دیجیتال به یک ابزار ضروری تبدیل شده اند. چه در بخش های تولیدی، خودرو، تهویه مطبوع و یا بخش های پزشکی، این دستگاه ها خوانش های دقیقی را با نمایشگرهای خوانا ارائه می دهند که امکان تصمیم گیری سریع و بهبود ایمنی را فراهم می کند. اما گیج فشار دیجیتال دقیقا چیست و چگونه کار می کند؟
در این راهنمای جامع، ما بررسی خواهیم کرد که فشار سنج دیجیتال چیست، انواع مختلف آن و کاربردهای زیادی که در صنایع مختلف ارائه می‌کند.
فشارسنج دیجیتال چیست؟
گیج فشار دیجیتال یک دستگاه الکترونیکی است که برای اندازه گیری فشار گازها یا مایعات و نمایش آن بر روی صفحه دیجیتال طراحی شده است. بر خلاف فشار سنج های آنالوگ سنتی، که به اجزای مکانیکی مانند سوزن ها و صفحه ها متکی هستند، فشارسنج های دیجیتال با استفاده از سنسورهایی که فشار را به سیگنال الکترونیکی تبدیل می کنند، قرائت های دقیقی را ارائه می دهند. سپس این داده‌ها پردازش می‌شوند و در زمان واقعی بر روی نمایشگر دیجیتال نشان داده می‌شوند و دقت و سهولت استفاده بیشتری را ارائه می‌دهند.
اجزای اصلی گیج فشار دیجیتال عبارتند از:
- سنسور فشار: این قطعه فشار را تشخیص داده و آن را به سیگنال الکتریکی تبدیل می کند.
- ریزپردازنده: ریزپردازنده سیگنال الکتریکی را پردازش می کند و آن را به یک خوانش فشار تبدیل می کند.
- صفحه نمایش دیجیتال: سپس خوانش روی یک صفحه LCD یا LED نمایش داده می شود و فشار را در واحدهای مختلف (مانند psi، bar، kPa و غیره) نشان می دهد.
انواع فشارسنج دیجیتال
فشارسنج های دیجیتال انواع مختلفی دارند که هر کدام برای کاربردها و محیط های خاصی طراحی شده اند. رایج ترین انواع عبارتند از:
فشارسنج های دیجیتال استاندارد
اینها گیج های همه منظوره هستند که در صنایعی استفاده می شوند که اندازه گیری دقیق فشار بسیار مهم است. آنها برای طیف گسترده ای از کاربردها، از جمله تولید، خودرو و سیستم های HVAC مناسب هستند. فشارسنج های دیجیتال استاندارد معمولاً خوانش ها را در چندین واحد ارائه می دهند و ویژگی هایی مانند ثبت داده ها و ثبت فشار اوج را ارائه می دهند.
فشار سنج دیفرانسیل
از این گیج ها برای اندازه گیری اختلاف فشار بین دو نقطه در یک سیستم استفاده می شود. گیج های فشار دیفرانسیل به ویژه در نظارت بر فیلترها، سیستم های تهویه مطبوع و سایر کاربردهایی که اختلاف فشار می تواند عملکرد سیستم یا انسداد احتمالی را نشان دهد مفید است.
فشارسنج های دیجیتال با دقت بالا
گیج‌های فشار دیجیتال با دقت بالا که برای کاربردهایی طراحی شده‌اند که به دقت بسیار بالایی نیاز دارند، در صنایعی مانند داروسازی، آزمایشگاه‌ها و هوافضا استفاده می‌شوند. آنها قرائت های بسیار دقیقی را ارائه می دهند، اغلب با دقت 0.1٪ یا بهتر، که آنها را برای موقعیت هایی ایده آل می کند که حتی تغییرات جزئی فشار می تواند عواقب قابل توجهی داشته باشد.
فشار سنج خلاء
این گیج ها به طور خاص برای اندازه گیری سطوح فشار زیر فشار اتمسفر طراحی شده اند که اغلب به عنوان فشار خلاء نامیده می شود. گیج های خلاء در فرآیندهایی که شامل محیط های مهر و موم شده هستند، مانند تولید نیمه هادی یا پردازش شیمیایی استفاده می شود.
فشار سنج دیجیتال بی سیم
گیج‌های بی‌سیم، انتقال فشار از راه دور را آسان می‌کنند و برای نظارت بر سیستم‌ها در مکان‌های صعب العبور یا محیط‌های خطرناک ایده‌آل هستند. این گیج ها می توانند داده ها را به یک سیستم مانیتورینگ مرکزی ارسال کنند و اطمینان حاصل کنند که اپراتورها می توانند سطوح فشار را بدون نیاز به حضور فیزیکی در محل گیج ردیابی کنند.
فشارسنج دیجیتال چگونه کار می کند؟
فشار سنج دیجیتال با اندازه گیری فشار اعمال شده توسط یک گاز یا مایع در یک سیستم بسته و تبدیل آن نیروی فیزیکی به یک سیگنال الکتریکی، که پردازش و نمایش داده می شود، عمل می کند. در اینجا یک تفکیک گام به گام از نحوه عملکرد آن آورده شده است:
تشخیص فشار
سنسور فشار گیج که معمولاً یک سنسور پیزوالکتریک، سنسور فشار یا حسگر خازنی است، فشار اعمال شده توسط گاز یا مایع را تشخیص می دهد. سپس سنسور این فشار را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می کند که می تواند اندازه گیری شود.
پردازش سیگنال
سیگنال الکتریکی به ریزپردازنده درون گیج فشار دیجیتال منتقل می شود. ریزپردازنده سیگنال را به یک فرمت قابل خواندن، معمولا یک ولتاژ، تبدیل می کند که سپس به عنوان فشار تفسیر می شود.
صفحه نمایش دیجیتال
هنگامی که فشار محاسبه شد، نتیجه بر روی صفحه دیجیتال در واحد اندازه گیری انتخاب شده نشان داده می شود. صفحه نمایش معمولاً برای خواندن آسان در محیط های کم نور دارای نور پس زمینه است.
ویژگی های اضافی
بسیاری از فشارسنج های دیجیتال دارای ویژگی های پیشرفته ای مانند قابلیت ثبت داده ها، تنظیم آلارم های فشار بالا/پایین یا محاسبه اوج فشار هستند. این قابلیت ها فشارسنج های دیجیتال را به ابزارهای همه کاره برای صنایعی تبدیل می کند که به نظارت مداوم فشار نیاز دارند.
