Датчики (измерительные преобразователи ) выпускаются согласно ГОСТ 22520-85 «Датчики давления, разрежения и разности давлений с электрическими аналоговыми выходными сигналами ГСП. Общие технические условия» и ТУ на датчики конкретных типов по рабочим чертежам, утверждённым в установленном порядке.
Конструктивно преобразователи давления состоят из корпуса с клеммами и кабельным вводом для герметичного ввода электрического кабеля в датчик. Корпус электроники может быть как в составе корпуса преобразователя, так и отдельным корпусом. Плата питания и преобразовательная плата, находящиеся в корпусе также могут быть совмещены или выполнять раздельные функции. Сенсор давления в виде тензорезисторных датчиков, соединённых в мостовую схему, находится между технологическим соединением и атмосферной трубкой. Атмосферная трубка применяется для осуществления связи сенсора с атмосферным давлением. Технологическое соединение используется для физического подключения датчика к процессу.
Существуют четыре типа измеряемого давления:
- Абсолютное — показывают давление среды, отсчитываемое от абсолютного нуля давления в абсолютном вакууме;
- Относительное — давление, рассчитанное относительно земной атмосферы;
- Дифференциальное — измеряет разницу между давлением на входе и на выходе (между двумя контрольными точками);
- Избыточное — определяют величину отклонения по сравнению с атмосферным давлением.
Преобразователи в зависимости от вида измеряемого давления подразделяют на:
- преобразователи абсолютного давления. Преобразователи измеряют давление, создаваемое какой-либо средой относительно абсолютного вакуума. Используются в основном в химической промышленности;
- преобразователи вакуумметрического давления. Применяют при измерении уровня вакуума относительно атмосферного давления в автомобилестроение, металлургической промышленности и пищевой промышленности;
- преобразователи дифференциального давления. Используются с различными видами датчиков, в которых измерение давления является результатом разности давлений. Внешний компонент датчика подсоединяется через точки измерения;
- преобразователи избыточного давления. Измеряют давление, создаваемое некой средой относительно атмосферного давления. Применяется практически во всех отраслях промышленности;
- преобразователи гидростатического давления. Это разновидность датчиков избыточного давления. Используются для измерения гидростатического уровня жидкостей, фактически измеряя давление столба жидкости над собой. Нашли своё применение в ЖКХ, водоподготовке, водоочистке.
Датчик давления — прибор для измерения давления жидкости или газа, уровня и плотности жидкостей, функционально связанных с давлением или разностью давлений.
Первичные преобразователи датчиков конструктивно выполняются из:
- Гармониковой мембраны. Представляет из себя гофрированную упругую металлическую трубку со штоком, закрытую с одного торца;
- Манометрической трубки. Преобразователь представляет изогнутую по радиусу манометрическую упругую металлическую трубку эллиптического или прямоугольного сечения.
- Геликоидальной пружины. Преобразователь в виде упругой металлической трубки эллиптического сечения, которая закручена по спирали.
- Мембраны. Она изготавливается из эластичной аэростатной ткани, дюритовой резины или фольги.
- Кварцевых пластин — пьезокварцевый. В конструкции находятся две кварцевые пластины, обращённые друг к другу сторонами одинаковой полярности.
- Пьезоэлемент. Первичным преобразователем и главным элементом является кристалл.
Датчики давления разделяют на механические, электромеханические, электрические.
Механические датчики давления функционируют на основе изменения тела – первичного преобразователя, которым являются пружины, мембраны, диафрагмы или сифоны. Они деформируются при изменении давления, чем передают сигнал.
Электромеханические датчики давления применяются для измерения давления жидкостей и газов. Они основаны на механическом первичном преобразователе и эффективны при давлении до 1000 кг/см2.
Электрические датчики давления работают на принципе изменения электрического сопротивления проводников и используются при давлении свыше 1000 кг/см2.
Преобразователи и датчики давления подлежат поверке раз в 1-3 года в зависимости от конструкции, даты выпуска и КТ.
Поверка преобразователей и датчиков давления — совокупность операций, выполняемых в целях подтверждения соответствия средства измерения метрологическим требованиям и характеристикам для установления их пригодности к применению.
Поверка проводится согласно требованиям ГОСТ 8.107-81 ГСИ «Государственный специальный эталон и государственная поверочная схема для средств измерений абсолютного давления в диапазоне от 1x10-8 до 1х10-3 Па», сборника, предназначенного для разработчиков, экспертов и потребителей методик поверки МИ 2203-92 Рекомендация. ГСИ «Методики проверки средств измерений давления.Технические описания», МИ 1997-89 Рекомендация. ГСИ. «Преобразователи давления измерительные. Методика поверки» и других локальных методик поверки заводов-изготовителей.
Процесс поверки осуществляется при температуре 23 ± 2 ℃ и относительной влажности от 30 до 80 %.
При внешнем осмотре датчика устанавливаем соответствие внешнего вида, маркировки, наличие РЭ, паспортов, технической документации и отсутствие видимых дефектов, наличие клеммных колодок, дополнительных выходных устройств.При опробовании проверяем герметичность, работоспособность преобразователей давления (датчиков), функционирование устройства корректора «нуля». Определяем основную погрешность.
После проведения поверки результаты обрабатываются, и вы получаете свидетельство о поверке преобразователей и датчиков давления.
