कैपेसिटिव, स्ट्रेन गेज, पीज़ोरेसिस्टिव: विभिन्न प्रकार के दबाव ट्रांसमीटरों के कार्य सिद्धांतों को समझें

दबाव ट्रांसमीटर सिद्धांतएक सेंसर है जिसका उपयोग दबाव संकेतों को मानक सिग्नल आउटपुट में परिवर्तित करने के लिए किया जाता है। दबाव को मापने और नियंत्रित करने के लिए इसका व्यापक रूप से विभिन्न औद्योगिक क्षेत्रों, जैसे पेट्रोलियम, रसायन उद्योग, इस्पात, विद्युत ऊर्जा, प्रकाश उद्योग और पर्यावरण संरक्षण आदि में उपयोग किया जाता है। कार्य सिद्धांत और दबाव ट्रांसमीटरों के मुख्य प्रकार निम्नानुसार प्रस्तुत किए गए हैं:

का कार्य सिद्धांतकैपेसिटिव प्रेशर ट्रांसमीटरदबाव संकेतों को विद्युत संकेतों में परिवर्तित करना है। जब मापे गए माध्यम के दो दबाव क्रमशः उच्च और निम्न दबाव कक्षों पर कार्य करते हैं, तो वे संवेदनशील तत्व (जैसे अलगाव डायाफ्राम) के दोनों किनारों पर कार्य करते हैं, और अलगाव प्लेट के माध्यम से मापने वाले डायाफ्राम के दोनों किनारों पर प्रेषित होते हैं और तत्व में तरल भरना। .कैपेसिटिव प्रेशर ट्रांसमीटरइसमें मापने वाले डायाफ्राम और इंसुलेटिंग शीट के दोनों तरफ इलेक्ट्रोड से बने दो कैपेसिटर होते हैं। जब दोनों तरफ दबाव असंगत होता है, तो संवेदनशील तत्व विस्थापित हो जाएगा, और विस्थापन दबाव अंतर के समानुपाती होता है, जिसके परिणामस्वरूप दोनों तरफ कैपेसिटर की क्षमता अलग-अलग होती है। दोलन और डिमोड्यूलेशन लिंक के माध्यम से, यह विस्थापन दबाव के आनुपातिक संकेत में परिवर्तित हो जाता है।

स्ट्रेन गेज प्रेशर सेंसर का कार्य सिद्धांत कंडक्टरों और अर्धचालकों के तनाव प्रभाव पर आधारित है, अर्थात, जब सामग्री यांत्रिक विरूपण (जैसे बढ़ाव या संपीड़न) से गुजरती है, तो इसका प्रतिरोध मूल्य तदनुसार बदल जाएगा। स्ट्रेन गेज दबाव सेंसर तार जैसे लोचदार तत्व के तनाव को मापकर अप्रत्यक्ष रूप से दबाव को मापते हैं। प्रतिरोध तनाव गेज एक संवेदनशील उपकरण है जो मापे गए टुकड़े पर दबाव को विद्युत संकेत में परिवर्तित करता है। धातु प्रतिरोध स्ट्रेन गेज दो प्रकार के होते हैं: फिलामेंट स्ट्रेन गेज और मेटल फ़ॉइल स्ट्रेन गेज।

पीज़ोरेसिस्टिव प्रेशर सेंसर का कार्य सिद्धांत एकल क्रिस्टल सिलिकॉन सामग्री और एकीकृत सर्किट प्रौद्योगिकी के पीज़ोरेसिस्टिव प्रभाव का उपयोग करके बनाया गया है। जब दबाव दबाव कक्ष पर कार्य करता है, तो दबाव कक्ष में दबाव सिलिकॉन सामग्री के मामूली विरूपण का कारण बनेगा, जिससे इसका प्रतिरोध मान बदल जाएगा। प्रतिरोध मान में यह परिवर्तन दबाव के आनुपातिक संकेत में परिवर्तित हो जाता है।

इसके अलावा, दबाव ट्रांसमीटर का मुख्य कार्य दबाव संकेत को एक मानक सिग्नल आउटपुट में परिवर्तित करना है, जैसे कि 4 ~ 20mA वर्तमान सिग्नल, ताकि दबाव को इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों पर प्रदर्शित और नियंत्रित किया जा सके। दबाव और वोल्टेज या करंट के बीच एक रैखिक संबंध होता है, आमतौर पर एक आनुपातिक संबंध।