اندازه گیری فشار

فشار چیست و فشار سنج ها چگونه عمل میکنند؟

فشار P  عبارتست از:

نیروی یکنواخت اعمال شده  برروی یک سطح مشخص A

نیرو می تواند توسط یک مایع، گازها و جسم جامد اعمال شود.

واحد نیرو N، نیوتن  

واحد فشار ، Pa پاسکال

 ترانسمیتر فشار (pressure transmitter) یا سنسور فشار دستگاهی است که فشار را در یک مایع، سیال خاص یا گاز اندازه گیری می کند. ترانسمیتر فشار معمولاً برای اندازه گیری فشار داخل ماشین آلات صنعتی به منظور هشدار دادن به کاربران قبل از وقوع فاجعه استفاده می شود. این دستگاه ها کاربردهای مختلف و متنوعی دارند که بیشتر آنها مربوط به کارهای صنعتی و خودروسازی هستند. این یعنی ترانسمیتر بر روی یک سیستم، که حتی ممکن است این سیستم موتور یک خودرو باشد، نصب میشود و وظیفه اندازه گیری فشار را بر عهده دارد. نحوه تشخیص فشار در ترانسمیتر در سیستم و در فرآیندهای مختلف بسیار راحت است و از یک سیستم خاص برای نشان دادن فشار تفاضلی استفاده میکنند. در حالیکه ترانسمیتر های فشاری شباهت بسیاری به گیج فشار دارند اما عملکرد آنها با یکدیگر متفاوت است و حضور ترانسمیترها در بسیاری از برنامه های کاربردی ضروری است. حتی در برخی موارد استفاده از ترانسمیتر فشار برای فرایند نقشی حیاتی بر عهده می گیرد و می تواند برای کارکنان سیستم هم تاثیر گذار باشد.

بیش از ۵۰ نوع ترانسمیتر فشار در بازار وجود دارد که هر کدام از آنها با یک سبک و شیوه خاص کار می کند. به همین دلیل توصیف کردن همه آنها در یک مقاله و توضیح دادن آنها در یک روش کار دشواری است. اما به طور کلی فرستنده ها و ترانسمیترهای فشار می توانند تغییرات فشار در شرایط مختلف را اندازه گیری کنند و آن را به صورت یک عدد دیجیتالی گزارش دهند. به عنوان مثال برخی از این ترانسمیترها که وابسته به مواد پیزوالکتریک هستند، می توانند نیروی مکانیکی را به شکل فشار تشخیص داده و آن را تبدیل به جریان الکتریکی کنند. از سوی دیگر، برخی سنسورهای فشار سنج، بر فشار هوای خالص در یک سیستم یا یک مخزن متکی می شوند و از این طریق نسبت به یک فشار خالص کالیبره می شوند. بطور کلی کارکرد ترانسمیتر فشار به این صورت است که یک بخش آن به تشخیص فشار و یک بخش آن به انتقال نتیجه اختصاص می‌یابد. اگر همین ترانسمیترهای پیزوالکتریک را در نظر بگیرید، تغییرات فشار به صورت جریان مکانیکی به آنها وارد میشود. این ترانسمیتر ها می توانند تغییرات مکانیکی را تبدیل به جریان الکتریکی کرده و آن را در قالب یک عدد به صورت آنالوگ یا دیجیتال گزارش دهند.

کاربردهای این ابزار بسیار وسیع هستند و در طیف گسترده ای از برنامه های کاربردی استفاده می شوند. این دستگاهها در زمره ابزار آلات دقیق قرار می‌گیرند. اگر یک نقش عمومی بخواهیم برای این ابزار ها تعریف کنید، حصول اطمینان از اینکه دستگاه ها در طول فرآیند مورد نظر، تحت فشار بیش از حد بالا یا بیش از حد پایین قرار نمی گیرند. استفاده از ترانسمیتر فشار می تواند همراه و مرتبط با دستگاه های دیگر برای اندازه گیری عمق، اندازه گیری ارتفاع، اندازه گیری شدت جریان و یا حتی اندازه گیری افت فشار به منظور جلوگیری از نشت در یک سیستم انجام شود. از این وسیله برای اندازه گیری فشار، مایعات مانند آب، نفت، روغن و گازها مانند هوا و اکسیژن استفاده می شود. این یعنی هم امکان استفاده از ترانسمیتر به صورت تکی و هم امکان استفاده از آن به صورت ترکیبی در سیستم‌های صنعتی وجود دارد و نقش اصلی آنها جلوگیری از افزایش و کاهش بیش از حد فشار است.