Перенастраиваемые датчики давления

В конструкции капсулы датчиков Yokogawa полости под разделительными мембранами ограничены дополнительными защитными мембранами. В штатном режиме работы датчика защитные мембраны прилегают к поверхности капсулы датчика. При возникновении перегрузки защитная мембрана со стороны низкого давления отходит от поверхности капсулы датчика, образуя полость, в которую перетекает жидкость из полости под разделительной мембраной со стороны высокого давления. При этом разделительная мембрана со стороны высокого давления ложится на защитную мембрану, одинаковую с ней по профилю. Таким образом, даже при перегрузке, в сотни раз превышающей ВПП, разность давлений на сенсоре не превысит предел его упругости.

Такая конструкция капсулы сенсора позволила существенно уменьшить объем разделительной жидкости в датчике, а следовательно, и время отклика датчика.

МНОГОФУНКЦИОНАЛЬНЫЙ ДИСПЛЕЙ:

Датчики давления Yokogawa могут оснащаться съемным жидкокристаллическим дисплеем предназначенным:
• отображения выходного сигнала в % шкалы;
• отображения измеренного давления в стандартных или нестандартных единицах измерения (в том числе, попеременно с отображением выходного сигнала в % шкалы);
• отображения выбранных стандартных единиц измерения (из 14 возможных), выбранной выходной характеристики, результатов самодиагностики;
• перенастройки нуля и шкалы по месту с использованием винта перенастройки на корпусе датчика.

УНИВЕРСАЛЬНОСТЬ И УНИФИКАЦИЯ:

Широкий диапазон перенастройки шкалы (до 1:200 у некоторых модификаций), отличная приспособленность к промышленным условиям эксплуатации, заложенная уже в базовых исполнениях датчиков, максимальная унификация элементов конструкции в пределах модельного ряда и четкая сегментация моделей по применениям - все это позволяет снизить расходы на проектирование, минимизировать вероятность ошибок при выборе модели и исполнения датчика и обеспечивает максимальную гибкость и эффективность применения датчиков давления Yokogawa в промышленности.

С другой стороны, широкий выбор дополнительных опций дает возможность оптимальным образом подобрать исполнение датчиков даже для самых сложных условий эксплуатации.

ПРИНЦИП ДЕЙСТВИЯ:

Важнейшей особенностью датчиков давления Yokogawa является резонансный принцип измерения давления, основанный на преобразовании упругой монокристаллической кремниевой мембраны, возникающей под действием приложенной разности давлений, в частотный электрический сигнал. Преобразование осуществляется при помощи двух микроскопических полых Н-образных резонаторов, сформированных на поверхности кремниевой мембраны, которые служат частотно-задающими элементами двух генераторов переменного напряжения. Механическая конструкция мембраны такова, что при ее деформации частота одного резонатора уменьшается, а другого - увеличивается. Возникающая при этом разность частот линейно зависит от приложенной разности давлений и практически не зависит от температуры и статистического давления (при их измерении частоты обоих резонаторов изменяются на одну и ту же величину, а их разность остается неизменной).

Использование резонансного принципа измерения позволяет добиться высоких метрологических характеристик датчиков Yokogawa без применения дополнительных конструктивных и технологических приемов (характеризации и др.) и, в сочетании с надежной и продуманной конструкцией, обеспечивает отличные эксплуатационные показатели при вполне допустимой цене.

Особенностью датчиков дифференциального давления является одновременное измерение разности давлений и статического давления. Это позволяет уменьшить стоимость расходомерного узла и упростить его построение. Необходимо особо отметить, что в отличие от других многопараметрических датчиков давления, в датчиках давления Yokogawa абсолютное давление измеряется тем же сенсором, что и разность давлений, благодаря чему удалось избежать усложнения конструкции датчика и увеличения его стоимости.

ЦИФРОВОЙ ЭЛЕКТРОННЫЙ МОДУЛЬ:

Благодаря тому, что частота выходного сигнала с резонансного сенсора может измеряться непосредственно цифровыми счетчиками, вся обработка сигнала в электронном модуле датчиков Yokogawa сделана полностью цифровой (кроме преобразования результатов измерений в аналоговый выходной сигнал 4...20 мА).

Отсутствие аналого-цифрового преобразования существенно повышает надежность и метрологические характеристики датчиков. Кроме того, датчикам не требуется подстройка нуля и калибровка после перенастройки шкалы, что значительно уменьшает объем работ по обслуживанию датчиков и снижает расходы на их эксплуатацию. А при передаче результатов измерений по цифровым протоколам связи датчики давления в перенастройке шкалы вообще не нуждаются.