Trycksensorer erbjuder en mängd olika spänningsutgångsalternativ — så vad skiljer egentligen en analog spänningsutgång från en annan? Låt oss ta en titt.
Katalog
I takt med att kontroller som läser sensorsignaler har utvecklats, har designers nu mycket mer flexibilitet. Många utgångsalternativ skiljer sig bara lite åt - vissa tillverkare håller en kant genom anpassade mönster, medan andra har specifika fördelar. De utgångstyper som diskuteras här behöver alla minst en 10 VDC-matning (0–10 V och 1–10 V-utgångar kräver vanligtvis 12 VDC). Den 0,5–4,5 V ratiometriska utgången drivs traditionellt från en 5 VDC reglerad strömförsörjning, även om andra arrangemang finns. Millivolt-utgångar har också sina egna fördelar, men det här stycket fokuserar på förstärkta spänningsutgångar från trycksensorer.
Noll-refererade utgångar
Traditionella trycksensorutgångar inkluderar 0–5 V och 0–10 V. I Europa är det vanligt att använda nollreferensutgångar som sitter på 0 V när trycket är noll. Dessa sensorer kan byggas som tre- eller fyrtrådsenheter. Fördelen med 0–10 V är uppenbar — det ger dig dubbelt så stor spännvidd på 0–5 V. Den största nackdelen är dock att det inte finns någon signal vid nolltryck, så du kan inte säga om det verkligen inte finns något tryck eller om sensorn har gått sönder (till exempel en avskuren ledning, ett skadat avkänningselement eller överspänning i kretsen). Ta vattentrycksövervakning - om sensorn visar 0 V, kan systemet inte skilja mellan verkligen inget tryck och en trasig sensor. Den oklarheten kan leda till pumpstyrningsfel och i värsta fall översvämningar.
Utgångar som fortfarande visar en spänning vid nolltryck
För att komma runt det problemet finns det sensorer som fortfarande ger en spänning vid nolltryck — WF erbjuder varianter som 1–5 V, 1–6 V, 0,25–5 V och 1–10 V. 1–5 V-typen är den vanligaste: den matar ut 1 V vid nolltryck och ger ett 4 V-spann för mätning, så det ger en användbar "live"-typ. Alternativen 1–6 V och 1–10 V passar applikationer som behöver ett bredare spann samtidigt som de fortfarande har en signal som inte är noll vid nolltryck. En utgång på 0,5–2,5 V används ofta vid fjärranalys, särskilt för batteri- eller solcellsdrivna enheter – de lägre spänningarna och strömmarna bidrar till att förlänga livslängden. En nollavläsning på 0,5 V visar tydligt att sensorn fungerar; spännvidden på 2,5 V ger dig fortfarande tillräcklig upplösning för tryck- eller nivåmätning.
Intelligent felsignalering
Industriella trycksensorer blir smartare. Med modern elektronik och mikrokontroller kan sensorer programmeras för att signalera ett "fel"-tillstånd. Du kan ställa in utsignalen så att den går utanför det normala intervallet (till exempel ungefär 10 % under minimum eller över maximum) för att flagga ett problem. Så om en övertryckshändelse bryter isoleringsmembranet, kan en 1–5 V-sensor konfigureras för att mata ut mindre än 1 V eller mer än 5 V för att varna styrenheten. I pumpstyrningssystem hjälper denna typ av funktion till att undvika översvämningar, torrkörning eller överdrivet slitage.
WF-trycksensorer täcker ett mycket brett mätområde — från under 1 PSI upp till 100 000 PSI.
Slutsats
Välj utgången som balanserar spännvidd/upplösning, feldetekterbarhet och effekt/kompatibilitet — 1–5 V är ett säkert, allsidigt val; 0–10 V när du vill ha mer spännvidd; lågspänningsutgångar för effektbegränsade fjärrsystem.
Ovanstående introduktion repar bara ytan på tillämpningarna av trycksensorteknologi. Vi kommer att fortsätta att utforska de olika typerna av sensorelement som används i olika produkter, hur de fungerar och deras fördelar och nackdelar. Om du vill ha mer information om vad som diskuteras här kan du kolla in det relaterade innehållet längre fram i den här guiden. Om du är tidspressad kan du också klicka här för att ladda ner detaljerna i denna guide Lufttryckssensor Produkt PDF -data.
För mer information om andra sensorteknologier, vänligen Besök vår Sensors -sida.
