Pressure Transducer หรือ ทรานสดิวเซอร์แรงดัน มีความสำคัญที่หลากหลายในอุตสาหกรรม ช่วยในการวัดและติดตามความดันภายในระบบและกระบวนการต่างๆ ตั้งแต่การใช้งานในยานยนต์ไปจนถึงการผลิตในอุตสาหกรรมและวิศวกรรมการบินและอวกาศ ทรานสดิวเซอร์แรงดันมอบข้อมูลที่แม่นยำและน่าเชื่อถือ ซึ่งเป็นสิ่งจำเป็นสำหรับการดำเนินงานที่มีประสิทธิผล บทความนี้จะพาไปสำรวจหลักการทำงานของทรานสดิวเซอร์แรงดัน รวมทั้งส่วนประกอบ วิธีการทำงาน และการประยุกต์ใช้งาน

ความดันเป็นปริมาณทางกายภาพพื้นฐานที่มีการใช้งานอย่างแพร่หลายในกระบวนการอุตสาหกรรมและการประยุกต์ใช้ทางวิทยาศาสตร์หลากหลาย เพื่อการวัดและการตรวจสอบความดันอย่างแม่นยำ จำเป็นต้องใช้ทรานสดิวเซอร์แรงดัน อุปกรณ์เหล่านี้ทำหน้าที่แปลงความดันที่กระทำต่ออุปกรณ์เป็นสัญญาณไฟฟ้าที่สามารถวัดและวิเคราะห์ได้อย่างง่ายดาย

ตัวแปลงสัญญาณแรงดัน คือ อุปกรณ์ที่ทำหน้าที่แปลงความดันทางกายภาพให้เป็นสัญญาณไฟฟ้า มีบทบาทสำคัญในระบบต่างๆ ที่ต้องการการตรวจสอบความดัน เช่น ระบบไฮดรอลิก, ระบบนิวแมติก, และระบบ HVAC ทรานสดิวเซอร์แรงดันถูกออกแบบให้มีความทนทานและสามารถวัดความดันได้อย่างแม่นยำ

ทรานสดิวเซอร์แรงดันมีจำหน่ายหลายประเภท แต่ละประเภทเหมาะสำหรับการใช้งานเฉพาะและช่วงแรงดัน ประเภททั่วไป ได้แก่:

ทรานสดิวเซอร์แรงดันชนิดสเตรนเกจทำงานโดยใช้สเตรนเกจเป็นตัวตรวจจับ ภายใต้แรงกด สเตรนเกจจะเปลี่ยนรูปทรง ทำให้ความต้านทานภายในเปลี่ยนไป การเปลี่ยนแปลงนี้จะถูกเปลี่ยนเป็นสัญญาณไฟฟ้า ซึ่งทำให้สามารถวัดความดันได้อย่างละเอียดและแม่นยำ

ทรานสดิวเซอร์แรงดันแบบคาปาซิทีฟทำงานโดยใช้หลักการของการเปลี่ยนแปลงความจุเมื่อมีแรงดัน ประกอบด้วยแผ่นคู่ขนานที่มีไดอะแฟรมตั้งอยู่ระหว่างแผ่น ความดันที่เปลี่ยนไปจะทำให้ไดอะแฟรมโค้งงอ ทำให้ระยะห่างระหว่างแผ่นเปลี่ยนไป ซึ่งจะนำไปสู่การเปลี่ยนแปลงความจุไฟฟ้า การเปลี่ยนแปลงนี้จะถูกแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้าต่อไป

ทรานสดิวเซอร์แรงดันแบบเพียโซอิเล็กทริกทำงานโดยใช้ประโยชน์จากเอฟเฟกต์เพียโซอิเล็กทริก ซึ่งวัสดุบางชนิดจะผลิตประจุไฟฟ้าเมื่อได้รับความเค้นเชิงกล คริสตัลเพียโซอิเล็กทริกจะเปลี่ยนรูปเมื่อมีการใช้แรงดัน ส่งผลให้เกิดประจุไฟฟ้าที่สัมพันธ์กับแรงดันที่ถูกใช้งาน

สำหรับทรานสดิวเซอร์แรงดันสเตรนเกจ สเตรนเกจจะเสียรูปเมื่อมีการใช้แรงดัน ทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงความต้านทาน การเปลี่ยนแปลงความต้านทานนี้ตรวจพบโดยวงจรสะพานวีตสโตน ซึ่งจะแปลงเป็นเอาต์พุตทางไฟฟ้าตามสัดส่วนของความดัน

ทรานสดิวเซอร์แรงดันแบบคาปาซิทีฟจะวัดแรงดันโดยการตรวจสอบการเปลี่ยนแปลงความจุระหว่างเพลตที่เกิดจากการโก่งตัวของไดอะแฟรม การเปลี่ยนแปลงความจุจะถูกตรวจพบโดยวงจรอิเล็กทรอนิกส์ซึ่งสร้างเอาต์พุตไฟฟ้าที่สอดคล้องกัน

ทรานสดิวเซอร์แรงดันเพียโซอิเล็กทริกจะสร้างประจุไฟฟ้าเพื่อตอบสนองต่อการเปลี่ยนรูปของคริสตัลเพียโซอิเล็กทริก จากนั้นประจุนี้จะถูกขยายและแปลงเป็นสัญญาณไฟฟ้าที่ใช้งานได้

องค์ประกอบการตรวจจับเป็นส่วนหนึ่งของทรานสดิวเซอร์ที่รับแรงกดโดยตรง อาจเป็นสเตรนเกจ ไดอะแฟรม หรือคริสตัลเพียโซอิเล็กทริก ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับประเภทของทรานสดิวเซอร์

วงจรปรับสภาพสัญญาณจะประมวลผลสัญญาณไฟฟ้าที่สร้างโดยองค์ประกอบการตรวจจับ โดยจะขยาย กรอง และแปลงสัญญาณให้เป็นเอาต์พุตมาตรฐาน ทำให้เหมาะสำหรับการวิเคราะห์และการวัดผลเพิ่มเติม

ส่วนต่อประสานเอาต์พุตคือวิธีที่ทรานสดิวเซอร์สื่อสารความดันที่วัดได้ อาจอยู่ในรูปของแรงดันอนาล็อก กระแส หรือสัญญาณดิจิทัล ขึ้นอยู่กับข้อกำหนดของการใช้งาน

เพื่อให้มั่นใจถึงการวัดที่แม่นยำและเชื่อถือได้ ทรานสดิวเซอร์ความดันจะต้องผ่านการสอบเทียบ การสอบเทียบเกี่ยวข้องกับการเปรียบเทียบเอาท์พุตของทรานสดิวเซอร์กับมาตรฐานที่ทราบ และทำการปรับเปลี่ยนหากจำเป็น การสอบเทียบเป็นประจำถือเป็นสิ่งสำคัญเพื่อรักษาความถูกต้องแม่นยำและประสิทธิภาพของทรานสดิวเซอร์เมื่อเวลาผ่านไป

ความแม่นยำของทรานสดิวเซอร์ความดันแสดงเป็นเปอร์เซ็นต์ของเอาท์พุตเต็มสเกล มันแสดงถึงค่าเบี่ยงเบนสูงสุดจากมูลค่าที่แท้จริงที่สามารถคาดหวังได้ โดยทั่วไปจำเป็นต้องใช้ทรานสดิวเซอร์ที่มีความแม่นยำสูงกว่าในการใช้งานที่การวัดที่แม่นยำเป็นสิ่งสำคัญ

ทรานสดิวเซอร์แรงดันพบการใช้งานอย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรมและการใช้งานต่างๆ แอปพลิเคชั่นที่โดดเด่นบางประการ ได้แก่ :

• อุตสาหกรรมยานยนต์ (Automotive industry): ระบบการจัดการเครื่องยนต์, การตรวจสอบแรงดันลมยาง
• การผลิตทางอุตสาหกรรม (Industrial manufacturing): ระบบไฮดรอลิกและนิวแมติก การควบคุมกระบวนการ การทดสอบการรั่วไหล
• วิศวกรรมการบินและอวกาศ (Aerospace engineering): ระบบควบคุมการบินของเครื่องบิน, การตรวจสอบเครื่องยนต์
• ระบบ HVAC: การวัดความดันอากาศและการไหล
• อุปกรณ์ทางการแพทย์ (Medical equipment): เครื่องวัดความดันโลหิต, เครื่องดมยาสลบ

ทรานสดิวเซอร์แรงดัน ACCURA ขึ้นชื่อในด้านความแม่นยำและความเสถียรสูง ทำให้เหมาะสำหรับสภาพแวดล้อมทางอุตสาหกรรมที่มีความต้องการสูง โดยทั่วไปจะประกอบด้วยองค์ประกอบการตรวจจับที่ตรวจจับความดันและแปลงเป็นเอาต์พุตทางไฟฟ้า เช่น สัญญาณแรงดันหรือกระแส

ทรานสดิวเซอร์เหล่านี้สามารถใช้ได้ในอุตสาหกรรมหลายประเภท รวมถึงน้ำมันและก๊าซ กระบวนการทางเคมี การบำบัดน้ำ HVAC (การทำความร้อน การระบายอากาศ และการปรับอากาศ) และอื่นๆ อีกมากมาย โดยทั่วไปจะใช้สำหรับการควบคุมกระบวนการ ระบบติดตามและควบคุม และการเก็บข้อมูล

FLU-TECH ขอนำเสนอทรานสดิวเซอร์แรงดันที่หลากหลายพร้อมข้อมูลจำเพาะและคุณสมบัติที่แตกต่างกัน เพื่อตอบสนองความต้องการใช้งานเฉพาะ สิ่งเหล่านี้อาจรวมถึงช่วงความดัน ระดับความแม่นยำ สัญญาณเอาท์พุต ช่วงอุณหภูมิ และความเข้ากันได้กับของเหลวชนิดต่างๆ

ทรานสดิวเซอร์แรงดันเป็นเครื่องมือที่ขาดไม่ได้ในการวัดและตรวจสอบแรงดันในการใช้งานต่างๆ โดยจะแปลงแรงดันเชิงกลเป็นสัญญาณไฟฟ้า โดยให้ข้อมูลที่แม่นยำและเชื่อถือได้ ด้วยการทำความเข้าใจหลักการทำงาน ส่วนประกอบ และการใช้งาน เราจึงสามารถชื่นชมบทบาทสำคัญของตัวแปลงสัญญาณแรงดันในการรับประกันการปฏิบัติงานที่มีประสิทธิภาพและปลอดภัยในอุตสาหกรรมต่างๆ