Um transmissor de pressão é um dispositivo mecânico que mede a força expansiva de uma amostra líquida ou gasosa. Também conhecido como transdutor de pressão, este tipo de sensor é normalmente composto por uma área superficial sensível à pressão feita de aço, silício ou outros materiais, dependendo da composição do analito. Atrás das superfícies estão componentes eletrônicos capazes de converter a força aplicada da amostra no sensor de pressão em um sinal elétrico. A pressão é geralmente medida como uma quantidade de força por unidade de área de superfície e é expressa como o valor necessário para impedir a expansão de um líquido, gás ou vapor. Várias unidades derivadas são usadas para quantificar a pressão, incluindo:
Em proporção a um pascal, ou um único newton por metro quadrado.
Um valor de libras por polegada quadrada.
Ambientes sensíveis à pressão, como as indústrias de gás, petroquímica, laboratorial e farmacêutica, muitas vezes exigem transmissores de pressão para monitorar a força aplicada de líquidos e gases como um valor de Pa ou psi. Isto exige a integração precisa de transmissores de pressão em equipamentos de conversão elétrica rápida, para garantir que os resultados sejam precisos e entregues em tempo real. Mais frequentemente, porém, os profissionais industriais contam com sistemas de medição abrangentes com transmissores de pressão incorporados em equipamentos de conversão elétrica rápida, para garantir que os resultados sejam precisos e entregues em tempo-real.
Aplicações de transmissores de pressão
Os transmissores de pressão são usados rotineiramente em uma ampla variedade de setores industriais. A perfuração offshore e a exploração de petróleo geralmente utilizam sensores de pressão para medir valores diferenciais entre o interior e o exterior de equipamentos sensíveis à pressão. Parâmetros distintos devem ser mantidos para garantir entrega segura e eventual aplicação. Os laboratórios também utilizam sensores de pressão para medir a pressão relativa das câmaras de vácuo em relação à atmosfera, apoiando uma gama ilimitada de estudos emergentes.
Os três componentes principais de um transmissor de pressão
O elemento sensor é responsável por detectar a pressão do meio, como líquido, gás ou vapor. Esta informação é então enviada para a unidade de processamento de sinal, que converte os dados brutos de pressão em um sinal elétrico utilizável. Finalmente, o módulo de saída transmite este sinal para dispositivos de exibição ou sistemas de controle, permitindo que os operadores monitorem e gerenciem a pressão de forma eficaz.
Quais são as vantagens e desvantagens de um transmissor de pressão?
Os transmissores de pressão oferecem vários benefícios importantes que os tornam indispensáveis em aplicações industriais. No entanto, eles também apresentam certas desvantagens.
Vantagens de um transmissor de pressão
Alta precisão e confiabilidade: Garante medições precisas cruciais para manter a segurança e a eficiência.
Compatibilidade com sistemas de monitoramento remoto: permite que os dados sejam transmitidos para salas de controle centralizadas para monitoramento-em tempo real e ajustes automatizados.
Durabilidade e adequação para condições extremas: Construídos com materiais robustos para resistir à corrosão, temperaturas extremas e altas pressões, tornando-os ideais para indústrias exigentes como petróleo e gás, manufatura e tratamento de água.
Como escolher um transmissor de pressão?
Requisitos de aplicação
A primeira etapa é determinar a faixa de pressão na qual seu sistema irá operar. Certifique-se de que o transmissor possa medir as pressões esperadas com precisão, seja para aplicações de alta pressão, como na indústria de petróleo e gás, ou aplicações de baixa pressão.
Você também deve avaliar as necessidades de precisão-para alguns aplicativos críticos. Você pode precisar de medições extremamente precisas, enquanto outras situações podem permitir uma margem de erro maior.
Condições ambientais
A temperatura e o meio em que o transmissor irá operar são fatores cruciais. O transmissor deve ser capaz de suportar temperaturas extremas, seja em um armazém com congelamento ou em uma área industrial-de alta temperatura.
Além disso, os materiais do transmissor devem ser compatíveis com o meio ao qual será exposto, pois certos produtos químicos ou substâncias corrosivas podem danificar componentes sensíveis. Por exemplo, se o transmissor for exposto a líquidos corrosivos, poderá ser necessário um modelo de aço inoxidável ou com revestimento especial.
Tipo de sinal de saída
Diferentes sistemas requerem diferentes tipos de sinal, portanto, certifique-se de que o sinal de saída do transmissor seja compatível com o seu sistema de controle. Os tipos de saída comuns incluem 4 a 20 mA, 0 a 10 V e sinais digitais como Modbus ou HART. Combine o tipo de sinal de saída com seus sistemas de monitoramento e controle existentes para garantir integração perfeita e transmissão de dados precisa.
Como calibrar um transmissor de pressão?
Com o tempo, o desempenho do transmissor pode variar devido a fatores como mudanças ambientais, desgaste ou interferência elétrica.
Preparação
Antes de começar, certifique-se de que o transmissor esteja desconectado com segurança de qualquer sistema ativo. Reúna o equipamento necessário, incluindo um padrão de calibração, um manômetro digital e quaisquer ferramentas necessárias para ajuste.
Compare a saída com o padrão de referência
Conecte o transmissor à configuração de calibração, que inclui a fonte de pressão de referência. Comece aplicando pressões conhecidas ao transmissor em toda a sua faixa de medição. À medida que a pressão é aplicada, o transmissor irá gerar um sinal elétrico, geralmente na forma de miliamperes ou tensão.
Verifique e registre a saída
Compare a saída do transmissor com as leituras padrão. As leituras na saída do transmissor devem corresponder aos valores de referência em vários pontos de pressão. Se forem encontradas discrepâncias entre a saída do transmissor e o padrão de referência, serão necessários ajustes de calibração.
Ajuste o transmissor
Ajuste as configurações internas do transmissor para alinhar o sinal de saída com os valores de pressão de referência. Alguns transmissores podem ter um parafuso de ajuste manual, enquanto outros podem permitir ajustes através de interfaces digitais ou software.
Re-teste e verifique
Depois de feitos os ajustes, reaplique a pressão em vários pontos para verificar se o transmissor agora fornece leituras precisas. Se necessário, faça mais ajustes até que a saída corresponda aos valores de referência.
Registrar dados de calibração
Para fins de documentação e conformidade, é importante registrar os resultados da calibração, incluindo o equipamento de calibração utilizado, os pontos de pressão testados e quaisquer ajustes feitos. Isso garante a rastreabilidade e ajuda a manter os padrões regulatórios.
