Sensori di pressione demistificati: dati, accuratezza e cura

Sensori di pressione demistificati: dati, precisione e cura

I sensori di pressione sono gli eroi sconosciuti in innumerevoli applicazioni, dal monitoraggio dei processi industriali e dei dispositivi medici al funzionamento del motore della vostra auto.Ma quanto ne sai davvero di questi componenti vitali?Facciamo un tuffo in tre domande fondamentali.

1Quali dati raccoglie un sensore di pressione?

In fondo, un sensore di pressione raccoglie un'informazione primaria:forza per unità di superficie applicata da un fluido (gas o liquido)Questa è la definizione della pressione stessa.

• La misurazione grezza:Il sensore si deforma fisicamente (spesso un diaframma) sotto pressione.segnale elettrico(come tensione, corrente o valore digitale) proporzionale alla pressione applicata.

• Unità:I dati raccolti sono espressi in unità quali:

  • Libra per pollice quadrato (psi)

  • Bar o millibar (mbar)

  • Pascali (Pa) o kilopascali (kPa)

  • Pollici o millimetri di colonna d'acqua (inH2O, mmH2O)

  • Atmosfere (atm)

  • Torr o mmHg (comune nel vuoto/medico)

• Tipo Dicta Significato:Ilinterpretazionedei dati dipende dal tipo di sensore:

  • Sensori di pressione assoluta:Misurare la pressione relativa a un vuoto perfetto (ad esempio, pressione barometrica, altimetri).

  • Sensori di pressione di misura:Misurare la pressione relativa alla pressione atmosferica locale (ad es. pressione pneumatica, pressione sanguigna - pressione del polsino).

  • Sensori di pressione differenziale:Misurare ladifferenzein pressione tra due punti (ad esempio, monitoraggio del filtro, misurazione del flusso).

  • Sensori di pressione a manometro sigillati:Misurare la pressione relativa a una pressione di riferimento fissa e sigillata (non atmosfera ambiente).

In sostanza, il sensore emette un segnale elettrico che rappresenta in modo affidabile la grandezza della forza di pressione che agisce su di esso, interpretata in base al suo tipo e alle unità calibrate.

2Quanto sono precisi i sensori di pressione?

La precisione del sensore di pressione èmolto variabileNon c'è una risposta unica, ma ecco una ripartizione:

• Intervalli di precisione:L'accuratezza è in genere specificata comepercentuale del range Full Scale (FS) del sensoreo talvolta in percentuale della lettura (% RD).

  • Alta precisione:±0,05% FS a ±0,1% FS (utilizzato in laboratori critici, standard di taratura).

  • Molto bene.±0,25% FS a ±0,5% FS (comune nel controllo industriale/processo più impegnativo).

  • Standard/Buono:±1,0% FS (utilizzato ampiamente nell'automazione industriale, HVAC, molte applicazioni OEM).

  • Bassi costi/meno critici:±2% FS o superiore (adatto per alcuni beni di consumo, indicazione di base).

• Fattori chiave che influenzano la precisione:

  • Tecnologia dei sensori:Tensiometro, capacitivo, piezoelettrico, MEMS, ottico, ognuno ha limiti e caratteristiche di precisione intrinseche.

  • Calibrazione:La calibrazione in fabbrica rispetto agli standard tracciabili è cruciale.

  • Effetti della temperatura:Le variazioni di temperatura causano una deriva significativa.TEB (band error totale), che combina precisione iniziale, non linearità, isteresi ed effetti di temperatura su un intervallo specificato.

  • Isteresia:Il sensore dà la stessa lettura quando la pressione aumenta o diminuisce?

  • Non linearità:Quanto si discosta l'output da una linea perfettamente retta tra zero e scala completa?

  • Stabilità a lungo termine (drift):&nb