Paine on itse asiassa melko yksinkertainen; se viittaa tiettyyn alueeseen vaikuttavan voiman suuruuteen. Tämä koskee kaasuja, nesteitä ja kaikkia alueelle vaikuttavia voimia. Paine on yksi neljästä ainutlaatuisesta mittausparametrista laitoksessa, muut kolme ovat virtausnopeus, lämpötila ja taso. Paineesta ainutlaatuisen tekee se, että sitä voidaan itse asiassa käyttää kolmen muun parametrin päättelemiseen. Virtausnopeus voidaan päätellä asentamalla painelähettimet venturin, pitot-putken tai suutinlevyn molempiin päihin. Taso voidaan mitata käyttämällä hydrostaattisen paineen periaatetta säiliössä olevan nesteen määrän määrittämiseksi. Lopuksi painetta voidaan käyttää myös lämpötilan mittaamiseen, vaikka tämä menetelmä on vähemmän yleinen. Esimerkiksi suljetussa tilassa tietty määrä kaasua kokee paineen muutoksia kammiossa lämpötilan muuttuessa; lämpötilan muutos voidaan määrittää tarkkailemalla paineen muutosta.
Mitkä ovat paineen tärkeimmät perusominaisuudet teollisissa sovelluksissa?
On kolme tärkeää ominaisuutta. Ensinnäkin paine on sama riippumatta sijainnistasi kammiossa. Eli olitpa ylhäällä, alhaalla, vasemmalla tai oikealla, paine pysyy vakiona. Toiseksi, jos kaasun määrä kammiossa pysyy vakiona, kammion koon muuttaminen muuttaa sen sisällä olevaa painetta. Esimerkiksi jos kaasukammio kutistuu, paine kasvaa. Kolmanneksi lämpötila vaikuttaa myös paineeseen. Jos kaasukammion koko on kiinteä ja se on täytetty kaasulla, lämpötilan nostaminen lisää painetta ja lämpötilan laskeminen laskee painetta. Näiden kolmen ominaisuuden ymmärtäminen on erittäin tärkeää.
Mikä on painereferenssi?
Kun mittaat painetta, vertaat itse asiassa kahta painearvoa, ja tähän on monia tapoja. Yksi on mittaripaineen mittaus, joka vertaa mitattua painetta ilmakehän paineeseen. Tämä on hyvin samanlaista kuin auton rengaspaineen mittaaminen, jossa verrataan renkaan sisäistä painetta ulkopuoliseen paineeseen. Tämän menetelmän haittapuolena on kuitenkin se, että jos paikallinen paine muuttuu, mittaustulokset näyttävät epätarkilta. Esimerkiksi sääolosuhteet, kuten ukkosmyrskyt ja kylmät rintamat, voivat aiheuttaa paineen muutoksia, koska paikallinen ilmanpaine vaihtelee. Toinen menetelmä on absoluuttisen paineen mittaus. Absoluuttisen paineen mittaus vertaa mitattavaa painetta absoluuttiseen nollapaineeseen. Koska absoluuttista nollapainetta ei ole missään, on vaikeaa valmistaa lähetintä absoluuttisella nollalla referenssinä. Sinun on luotava tyhjiö kammioon vertailua varten. Absoluuttisen paineen mittauksen etuna on, että siinä ei ole ylipainemittauksissa tavallisia virheitä. Haittana on kuitenkin se, että absoluuttisen paineen mittaus on erittäin kallista. Jotkut asiakkaat hyväksyvät ylipaineen käytön vertailuarvona, koska se on halvempaa tai tarkempaa kuin absoluuttinen paine. Mukana on myös paine-eroviite, joka vertaa suoraan kahta eri painearvoa.
Miten paine mitataan teollisissa sovelluksissa?
Painelähettimiä käytetään yleisesti. Painelähetin sisältää anturin, joka mittaa painetta. Se toimii siten, että sillä on fyysinen ominaisuus, joka muuttuu paineen mukana. Siksi päätät paineen muutoksen mittaamalla tämän fyysisen ominaisuuden muutosta. On monia eri tapoja saavuttaa tämä; kaupallisesti saatavilla olevat anturit käyttävät teknologioita, kuten taajuutta, kapasitanssia ja induktanssia. Saatavilla on laaja valikoima antureita, joten voit löytää lähettimiä eri tekniikoilla.
Onko painelähettimen toiminta rajoitettu tähän?
Ei ollenkaan. Lähetin ottaa tietoja anturista ja lähettää sen tai viestii sen muiden laitteiden kanssa, jotka tarvitsevat sitä tietoa. Nämä laitteet voivat olla ohjaimia, hajautettuja ohjausjärjestelmiä (DCS) tai jopa pilvi{2}}pohjaisia tiedonkeruuohjelmia. Tärkeintä on, että lähetin voi suorittaa tehtävän nopeasti, tarkasti ja luotettavasti. Se on tärkeintä.
Miten lähettimet kommunikoivat?
Useimmat lähettimet muodostavat yhteyden langallisten yhteyksien kautta tietoja vaativiin laitteisiin, mutta jotkut langattomat ratkaisut mahdollistavat tiedon lähettämisen haluttuun paikkaan.
Mitä viestintäkieltä lähettimet käyttävät?
On olemassa kaksi viestintätapaa: analoginen viestintä, digitaalinen viestintä tai molempien yhdistelmä. Analoginen tiedonsiirto käyttää 1-5 voltin DC- tai 4-20 mA virtasignaalia, joka vastaa paineen muutoksia. Digitaalinen viestintä käyttää protokollia, joiden kautta ohjain ja lähetin kommunikoivat tiedon saamiseksi. Joitakin yleisesti käytettyjä protokollia ovat HART, FieldBus ja MODBUS. Joillakin yrityksillä on jopa omat viestintäkielet. Vaikka vaihtoehtoja on monia, varmista, että kaikki laitteet käyttävät samaa protokollaa.
Mitä ominaisuuksia painelähettimellä tulee olla?
Kuten aiemmin keskustelimme, tarvitset lähettimen, joka voi lähettää signaalit nopeasti, tarkasti ja luotettavasti haluttuun paikkaan. Valitettavasti monet markkinoilla olevat painelähettimen tekniset tiedot ovat vaikeasti ymmärrettäviä. Kun puhut nopeudesta, viittaat vasteaikaan. Tarvitset nopean vastauksen. Tarkkuus on myös helppo ymmärtää, viitaten yleensä referenssitarkkuuteen. Luotettavuus on hieman vaikeampi ymmärtää; se liittyy tuotteen stabiilisuuteen. Siksi sinun on tutkittava sinua kiinnostavan lähettimen vasteaika, tarkkuus ja vakaus.
