سنسور فشار یا حسگر فشار یکی از ابزارهای مهم در صنایع مختلف است که برای اندازهگیری فشار گازها و مایعات استفاده میشود. این سنسور با تبدیل فشار به سیگنالهای الکتریکی، اطلاعاتی را در اختیار سیستمهای کنترلی و نظارتی قرار میدهد. حسگرهای فشار کاربردهای گستردهای در صنایع خودروسازی، نفت و گاز، پزشکی، هوافضا، و اتوماسیون صنعتی دارند.
حسگرهای فشار به دلیل دقت و قابلیت اطمینان بالا در اندازهگیری فشار، در بسیاری از کاربردهای صنعتی و تجاری مورد استفاده قرار میگیرند. در ادامه به برخی از مهمترین کاربردهای آنها اشاره میکنیم:
1. صنعت خودروسازی: در خودروها از حسگرهای فشار برای کنترل و اندازهگیری فشار سیستمهای مختلف مانند سیستم ترمز، فشار تایرها، و سیستم سوخترسانی استفاده میشود. این حسگرها به بهبود عملکرد و ایمنی خودرو کمک میکنند.
2. صنایع نفت و گاز: در این صنعت، سنسورهای فشار برای نظارت بر فشار خطوط لوله، مخازن ذخیرهسازی و تجهیزات حفاری به کار میروند. این اندازهگیریها برای جلوگیری از نشت، ترکیدگی لولهها و کنترل فرآیندها حیاتی هستند.
3. سیستمهای تهویه مطبوع (HVAC): حسگرهای فشار در سیستمهای گرمایش، تهویه و تهویه مطبوع برای نظارت و کنترل فشار استفاده میشوند تا کارایی سیستم بهینه و مصرف انرژی کاهش یابد.
برای کسب اطلاعات بیشتر از قیمت محصولات، موجودی و شرایط خرید کافی است با شماره های درج شده تماس حاصل فرمایید.
4. صنایع پزشکی: در تجهیزات پزشکی مانند دستگاههای اندازهگیری فشار خون، دستگاههای تنفسی و مانیتورهای حیاتی، سنسورهای فشار برای نظارت دقیق بر وضعیت بیماران استفاده میشوند.
5. اتوماسیون صنعتی: در خطوط تولید و سیستمهای اتوماسیون، حسگرهای فشار برای کنترل دقیق فرآیندها و اطمینان از ایمنی و بهرهوری بالا به کار گرفته میشوند.
6. صنایع هوافضا: در صنعت هوافضا، سنسورهای فشار برای اندازهگیری فشار هوای محیط، کنترل ارتفاع و نظارت بر عملکرد موتورهای هواپیما استفاده میشوند.
حسگرهای فشار بر اساس تکنولوژی ساخت و نوع کاربرد به دستههای مختلفی تقسیم میشوند. در ادامه به انواع اصلی سنسورهای فشار اشاره میکنیم:
سنسور فشار مطلق (Absolute Pressure Sensors) نوعی حسگر است که فشار را نسبت به یک مرجع خلأ کامل اندازهگیری میکند. به عبارت دیگر، این سنسور یک نقطه خاص (مانند محیط یا یک فضای بسته) را در مقایسه با فشار صفر مطلق (که در خلأ کامل وجود دارد) اندازهگیری میکند. سنسورهای فشار مطلق کاربردهای متعددی دارند، از جمله در صنایع هوافضا، تجهیزات علمی، سیستمهای کنترل خودرو و بسیاری از ابزارهای دقیق.
سنسور فشار گیج (Gauge Pressure Sensors) نوعی حسگر فشار است که فشار یک محیط خاص را نسبت به فشار محیط (اتمسفر) اندازهگیری میکند. به عبارت دیگر، این نوع سنسور، فشار را بهصورت تفاضلی اندازهگیری میکند، یعنی تفاوت بین فشار نقطه اندازهگیری و فشار محیط را مشخص میکند.
این سنسور گیج یک طرف دیافراگم خود را در معرض فشار محیط قرار میدهد و طرف دیگر آن به سیالی که قرار است فشار آن اندازهگیری شود، متصل است. این دیافراگم تحت تأثیر فشار سیال خم میشود و این تغییر شکل به سیگنال الکتریکی تبدیل میشود که متناسب با فشار است.
این سنسورها فشار را نسبت به فشار محیط (اتمسفر) اندازهگیری میکنند. این نوع حسگرها در کاربردهایی مانند اندازهگیری فشار تایر، سیستمهای هیدرولیکی و پمپها کاربرد دارند.
سنسور فشار تفاضلی (Differential Pressure Sensor) نوعی حسگر است که برای اندازهگیری اختلاف فشار بین دو نقطه مختلف طراحی شده است. این سنسور با استفاده از دو ورودی فشار، اختلاف فشار بین دو محیط را محاسبه و خروجی آن را به صورت سیگنال الکتریکی ارائه میدهد.
سنسور فشار تفاضلی دارای دو پورت ورودی است که هر کدام به یک محیط متصل میشوند. این پورتها به دیافراگم حسگر متصل هستند. هنگامی که فشار در هر یک از این پورتها تغییر میکند، دیافراگم نیز متناسب با اختلاف فشار تغییر شکل میدهد. این تغییر شکل به سیگنال الکتریکی تبدیل شده و به سیستم کنترلی ارسال میشود.
سنسور خازنی (Capacitive Pressure Sensor) نوعی حسگر است که از تغییرات ظرفیت خازنی برای اندازهگیری فشار استفاده میکند. این سنسورها بر اساس اصول الکترواستاتیک عمل میکنند و از دو صفحه خازنی تشکیل شدهاند که یکی از آنها ثابت و دیگری متحرک است. وقتی فشار اعمال میشود، فاصله بین این دو صفحه تغییر میکند و به تبع آن، ظرفیت خازن نیز تغییر میکند. این تغییرات در ظرفیت خازنی به سیگنال الکتریکی تبدیل میشوند که نشاندهنده میزان فشار است. سنسورهای فشار خازنی در کاربردهای دقیق و حساس، مانند تجهیزات پزشکی و ابزارهای آزمایشگاهی به کار میروند.
سنسور پیزوالکتریک (Piezoelectric Pressure Sensor) نوعی حسگر است که از خاصیت پیزوالکتریک برای اندازهگیری فشار استفاده میکند. خاصیت پیزوالکتریک به این معنی است که برخی مواد (مانند کریستالها یا سرامیکهای خاص) تحت فشار یا تغییر شکل، بار الکتریکی تولید میکنند. این بار الکتریکی به سیگنال الکتریکی تبدیل میشود که متناسب با فشار وارد شده است.این سنسورها برای اندازهگیری فشارهای سریع و متغیر، مانند سیستمهای انفجاری و تست ضربه، استفاده میشوند.
سنسور مقاومتی (Strain Gauge Pressure Sensor) نوعی حسگر فشار است که از تغییرات مقاومت الکتریکی برای اندازهگیری فشار استفاده میکند. این نوع سنسور بر اساس خاصیت تغییر مقاومت در اثر تغییر شکل مکانیکی (کرنش) کار میکند. سنسورهای فشار مقاومتی یکی از رایجترین و پرکاربردترین انواع حسگرهای فشار در صنایع مختلف هستند.
– دقت بالا: سنسورهای فشار قادر به ارائه اندازهگیریهای دقیق حتی در شرایط محیطی سخت هستند.
– پایداری و دوام: این حسگرها به گونهای طراحی شدهاند که در برابر عوامل مخرب محیطی مانند دما، رطوبت و لرزش مقاوم باشند.
– سازگاری با سیستمهای مختلف: حسگرهای فشار به راحتی با اکثر سیستمهای کنترلی و نظارتی سازگار میشوند و در صنایع مختلف به کار گرفته میشوند.