Basınç Verici Nasıl Çalışır ve Hangi Tipi Seçmelisiniz?

Basınç Verici Nedir?

A basınç verici sıvılarda, gazlarda veya buhardaki basıncı ölçmek ve bu ölçümü elektrik sinyaline dönüştürmek için kullanılan bir cihazdır. Tipik olarak 4-20 mA, voltaj veya dijital çıkış formundaki bu sinyal, bir kontrol sistemine, görüntüleme ünitesine veya veri kaydediciye iletilebilir. Basınç vericileri, doğru basınç izlemenin güvenlik, verimlilik ve proses kontrolü açısından kritik olduğu petrol ve gaz, su arıtma, HVAC, gıda işleme ve ilaç gibi endüstrilerdeki temel bileşenlerdir.

Yerel görsel okuma sağlayan basit basınç göstergelerinin aksine, basınç vericileri uzaktan izlemeye ve PLC'ler (Programlanabilir Mantıksal Kontrolörler) ve SCADA (Denetleyici Kontrol ve Veri Toplama) sistemleri gibi otomatik sistemlerle entegrasyona olanak tanır. Bu onları modern endüstriyel otomasyon için vazgeçilmez kılmaktadır.

Basınç Verici Nasıl Çalışır?

Bir basınç vericisi, bir algılama elemanı aracılığıyla basınç değişikliklerini tespit ederek ve ardından bu fiziksel değişikliği orantılı bir elektrik sinyaline dönüştürerek çalışır. Süreç genel olarak üç ana aşamadan oluşur.

1. Algılama Elemanı

Genellikle bir diyafram veya gerinim ölçer olan algılama elemanı, basınca maruz kaldığında hafifçe deforme olur. Bu deformasyon ölçüm sürecinin temelidir. Yaygın sensör teknolojileri arasında piezo dirençli, kapasitif ve rezonans sensörler bulunur; bunların her biri uygulamaya bağlı olarak farklı düzeyde doğruluk, hassasiyet ve dayanıklılık sunar.

2. Sinyal Dönüşümü

Algılama elemanı basınçta bir değişiklik tespit ettiğinde bu mekanik deformasyon elektrik sinyaline dönüştürülür. Sinyal koşullandırma devresi, tüm ölçüm aralığında doğruluk sağlamak için ham sinyali güçlendirir, filtreler ve doğrusallaştırır.

3. Çıkış İletimi

İşlenen sinyal daha sonra bir kontrol sistemine veya görüntüleme cihazına iletilir. Standart çıkış formatları, 4-20mA veya 0-10V gibi analog sinyalleri ve basınç okumasının yanı sıra ek teşhis bilgilerinin iletilmesine olanak tanıyan HART, Modbus veya Profibus gibi dijital protokolleri içerir.

Yaygın Basınç Verici Tipleri

Doğru basınç vericisinin seçilmesi özel uygulama gereksinimlerine bağlıdır. Aşağıda en yaygın kullanılan türlere ve bunların tipik uygulamalarına genel bir bakış yer almaktadır.

Basınç Transmitteri Seçerken Temel Faktörler

Doğru basınç vericisinin seçilmesi, çeşitli teknik ve çevresel faktörlerin dikkatli bir şekilde değerlendirilmesini gerektirir. Yanlış seçim yapmak yanlış okumalara, erken arızaya veya maliyetli arıza sürelerine yol açabilir.

• Basınç Aralığı: Vericinin aralığının, bir miktar ani yükselme marjıyla birlikte beklenen çalışma basıncını karşıladığından emin olun.
• Doğruluk Gereksinimleri: Farmasötik üretim gibi daha yüksek hassasiyetli işlemler, daha sıkı doğruluk özelliklerine sahip vericiler gerektirir.
• Proses Ortamı Uyumluluğu: Vericinin ıslanan malzemelerinin aşındırıcı, aşındırıcı veya yüksek sıcaklıktaki ortamlara dayanıp dayanamayacağını değerlendirin.
• Çıkış Sinyali Tipi: Mevcut kontrol sistemleriyle uyumluluğa göre analog ve dijital çıkışlar arasından seçim yapın.
• Çevre Koşulları: Ortam sıcaklığı, nem, titreşim faktörü ve ATEX veya IECEx gibi tehlikeli alan sertifikaları.
• Proses Bağlantısı: Diş boyutlarının ve bağlantı elemanları türlerinin mevcut boru veya ekipman özelliklerine uygun olduğunu doğrulayın.

Kurulum ve Bakım En İyi Uygulamaları

Doğru kurulum, basınç vericisinin performansını ve ömrünü önemli ölçüde etkiler. Cihazın aşırı titreşim ve sıcaklık dalgalanmalarından uzak bir konuma monte edilmesi, zaman içinde ölçüm doğruluğunun korunmasına yardımcı olur. Mümkün olduğunda, sinyal gecikmesine veya basınç kaybına yol açabilecek boru uzunluğunu en aza indirmek için vericiyi proses bağlantı noktasına yakın bir yere kurun.

Düzenli bakım, proses bağlantılarında sızıntı olup olmadığının kontrol edilmesini, bilinen bir referans standardına göre kalibrasyonun doğrulanmasını ve kablolarda ve contalarda aşınma veya korozyon belirtileri olup olmadığının incelenmesini içerir. Birçok endüstriyel tesis, uygulamanın kritikliğine ve mevzuat gerekliliklerine bağlı olarak genellikle yıllık veya iki yılda bir kalibrasyon programı oluşturur.

Aşındırıcı veya yüksek sıcaklıktaki ortamları içeren uygulamalar için, algılama elemanını doğrudan maruziyetten korumak, cihazın çalışma ömrünü uzatmak ve bakım sıklığını azaltmak için diyafram contaları veya uzağa monte vericiler kullanılabilir.

Yaygın Basınç Transmitteri Sorunlarını Giderme

Bir basınç vericisi tutarsız veya hatalı okumalar ürettiğinde, öncelikle birkaç yaygın neden araştırılmalıdır. İmpuls hatlarında sıkışan hava, özellikle sıvı uygulamalarında okumaların dalgalanmasına neden olabilir. Kurulum sırasında hatların havasının uygun şekilde alınması bu sorunun önlenmesine yardımcı olur.

Yakındaki yüksek voltajlı ekipmandan kaynaklanan elektriksel parazit de, özellikle analog 4-20mA döngülerde sinyal çıkışını bozabilir. Korumalı kabloların kullanılması ve uygun topraklama uygulamaları bu riski azaltır. Ek olarak, zaman içinde sensör kayması normal bir durumdur ve erken değiştirme yerine periyodik yeniden kalibrasyon yoluyla ele alınmalıdır.

Bir verici tamamen arızalanırsa, kablolama sorunları sahada bildirilen arızaların önemli bir bölümünü oluşturduğundan, sensör arızasını varsaymadan önce güç kaynağı voltajının ve döngü kablolarının sürekliliğinin kontrol edilmesi ilk teşhis adımları olmalıdır.