차압 트랜스미터는 두 점 사이의 압력 차이를 측정하고 표준 신호 출력으로 변환하는 산업 프로세스 제어에서 중요한 계량기입니다.그 핵심 작업 과정은 압력 감지, 기계 변환 및 전자 신호 변환의 세 부분으로 나눌 수 있습니다.

1. 압력감지와 기계전환

차압 트랜스미터의 핵심 감지 소자는 일반적으로 필름이나 파문관이다.그 내부에는 높은 (H), 낮은 (L) 두 개의 압력 용량실이 있는데, 각각 비교가 필요한 두 개의 압력 P1과 P2를 도입한다.

양쪽의 압력이 같지 않을 때 압력차 (P = P1-P2) 는 민감한 필름에 작용하여 미세한 변형 변위를 일으킨다.이 형변수는 차압값 P와 정비례한다. 즉 차압이 클수록 형변위양도 크다.이 프로세스는 보이지 않는 압력 차이를 측정 가능한 기계적 변위로 변환합니다.

2. 신호 검측과 전환 메커니즘

필름의 미세한 변위는 정확하게 검사되고 변환되어야 한다.기존의 컨버터와 현대의 컨버터는 서로 다른 메커니즘을 사용합니다.

콘덴서식 원리 (주류 기술): 필름 자체는 콘덴서의 활동 전극으로서 그 양쪽의 고정 전극과 그것이 두 개의 콘덴서를 구성한다.필름이 차압으로 인해 위치가 이동하면 두 콘덴서의 커패시터 값 (하나는 커지고 하나는 줄어든다) 이 변경됩니다.검측 회로는 입력한 차압 값에 직접 대응하는 이 용량의 차값을 정확하게 측정한다.

응변편의 원리: 필름의 변위는 충전액을 통해 금속 응변체에 전달되어 변형된다.응변체에 붙여진 응변편 저항값이 이에 따라 변화한 다음 휘스톤 브리지 회로를 통해 저항 변화를 전압 신호로 변환한다.

3. 전자신호의 변송과 출력

검측 회로를 통해 얻은 전신호 (전압 또는 용량 변화량) 는 매우 미약하고 비선형이다.그것은 신호 조정 회로에 보내져 증폭, 선형화 및 온도 보상을 진행하여 환경 방해의 영향을 제거합니다.

마지막으로 처리된 신호는 마이크로프로세서가 제어하는 회로에서 산업 표준의 4~20mADC 아날로그 신호 또는 HART, Profibus-PA와 같은 특정 프로토콜을 준수하는 디지털 신호로 변환됩니다.이 표준 신호는 측정된 차압과 정확한 선형 관계로 제어 시스템, 기록기 또는 디스플레이 계기에 원거리에서 전송되어 과정 압력에 대한 정확한 모니터링과 제어를 실현할 수 있다.

요약하면, 차압 트랜스포머는"압력 차→기계 변위→전기 신호 변화→표준 신호"의 연쇄 반응을 통해 물리량에서 표준화 정보로의 정확한 전환을 실현하여 산업 자동화 분야의"지각 신경"이 되었다.