O transmissor de pressão diferencial realiza a medição precisa e a saída padronizada da pressão diferencial de fluido ou gás através de um mecanismo de conversão de sinal mecânico-elétrico de precisão. Seu processo principal pode ser dividido em quatro fases de transmissão de pressão, deformação de membrana, conversão de capacitor e processamento de sinal.

1. Mecanismo de transferência de pressão

Os transmissores de pressão diferencial usam uma estrutura de membrana de isolamento bilateral, quando a pressão de fluido ou gás atua sobre a membrana, a pressão é transmitida para a membrana de medição central através do líquido de vedação dentro da membrana, como o óleo de silício. O líquido de vedação não só garante a transmissão da pressão sem danos, mas também desempenha o papel de isolar o meio testado, impedindo que o meio corrosivo ou de alta viscosidade entre em contato direto com o sensor e prolongando a vida útil do equipamento.

2. Deformação da membrana e geração de deslocamento

A membrana de medição central é um elemento elástico tenso que produz deformação sob a diferença de pressão em ambos os lados. Seu deslocamento é proporcional ao valor da pressão diferencial e o deslocamento máximo é geralmente controlado dentro de 0,1 mm para garantir a resposta linear e a precisão da medição. Os materiais de membrana, como o aço inoxidável 316, precisam ter um alto módulo elástico e propriedades anti-fadiga para se adaptar a ambientes de vibração de alta frequência a longo prazo.

Alterações de Capacitação e Conversão de Sinais

O deslocamento da membrana muda a distância entre as placas polares do capacitor, formando um capacitor diferencial. A diferença de pressão em ambos os lados faz com que a membrana se desvie para o lado de baixa tensão, reduzindo a capacidade lateral de alta tensão e aumentando a capacidade lateral de baixa tensão, gerando uma diferença de capacidade proporcional à diferença de pressão. O sistema de circuito detecta essa diferença e a converte em sinal elétrico inicial.

Processamento de sinal e saída padronizada

Após o sinal elétrico inicial ser amplificado, filtrado, etc., é convertido em um sinal de corrente contínua de 4-20mA por operação do microprocessador. O sinal padrão tem a vantagem de uma forte resistência à interferência e uma longa distância de transmissão, que pode ser transmitida a longas distâncias para o sistema de controle. Ao mesmo tempo, o microprocessador suporta o protocolo de comunicação HART para permitir a configuração remota de parâmetros e a resolução de problemas, melhorando o nível de inteligência do sistema.