سوئیچ فشار

سوئیچ ها تجهیزات ایمنی هستند که رسیدن پارامتر فرایند به نقطه خاصی را تعیین و وضعیت الارم یا اینترلاکهای ایمنی را فعال میکنند. سوئیچ های فشار در فشار فرایندی مشخصی تنظیم می شوند و زمانیکه فشار به نقطه تنظیم رسید یک مدار الکتریکی را فعال می کند. در مورد سوئیچ های فشار تفاضلی، اختلاف فشاربین دو فشار فرایندی، مانیتور شده و زمانی که این اختلاف به میزان از قبل تعیین شده رسید سوئیچ فعال می شود.

برای توصیف نحوه عملکرد سوئیچ ها از دو عبارت قطب و مسیر استفاده میشود. تعداد مسیر برابر با تعداد مکان های جداگانه است که سوئیچ میتواند تعیین کند. سوئیچ تک مسیر داری یک کنتانک است که  میتواند بسته یا باز باشد. سوییچ دو مسیر دارای کنتانکی است که میتواند ورودی را به یکی از دو خروجی وصل کند.

خانواده سنسور فشار

سوئیچ فشار در گروه سنسور فشار قرار می گیرند. برخی از افراد به شما خواهند گفت که سنسور فشار دستگاهی برای اندازه گیری فشار گازها یا مایعات است. مبدل فشار و یا ترانسمیتر فشار از جمله نام های دیگر در این رده سنسور فشار وجود دارد.

این می تواند کمی گیج کننده باشد زیرا در دنیای ابزار دقیق و کنترل فرآیند ما یک سنسور را به عنوان دستگاهی تعریف می کنیم که تغییرات در خصوصیات فیزیکی ، الکتریکی یا شیمیایی را تشخیص می دهد و در پاسخ به آن تغییر خروجی الکتریکی ایجاد می کند.

و فقط برای اضافه کردن سردرگمی بیشتر ، متأسفانه از اصطلاحات سنسور فشار ، مبدل فشار و ترانسمیتر فشار در دنیای صنعتی به جای یکدیگر استفاده می شود.

سوئیچ فشار چیست؟

اول از همه ، بیایید با تعریف اینکه سوئیچ فشار چیست شروع کنیم. سوئیچ فشار یک دستگاه دو بخشی است که متشکل از مبدل سنجش و سوئیچ الکتریکی است.

سوئیچ الکتریکی با فشار خاصی باز و بسته می شود که اغلب به آن Setpoint گفته می شود. بسته به سوئیچ  ، میزان تنظیم فشار سوئیچ ممکن است ثابت یا قابل تنظیم باشد.

بسته به سوئسچ  و وندور ، میزان تنظیم فشار سوئیچ ممکن است ثابت یا قابل تنظیم باشد.

مبدل وسیله ای است که نوعی انرژی را به شکل دیگری تبدیل می کند. بنابراین ، مبدل سوئیچ فشار قطعه ای است که با فرآیند تحت آزمایش تماس می گیرد. سپس به نوعی مبدل باید سوئیچ الکتریکی را کار کند.

فروشندگان با استفاده از انواع مختلف مبدل و انواع مختلف سوئیچ فشار را تولید می کنند.

سوئیچ فشار در برابر ترانسمیتر فشار

قبل از این که بیشتر از این ادامه دهیم ، اجازه دهید هرگونه سردرگمی در مورد تفاوت سوئیچ فشار و ترانسمیتر فشار را برطرف کنیم. یک سوئیچ فشار دقیقاً مانند یک ترانسمیتر فشار دارای یک مبدل است. این همان جایی است که شباهت به پایان می رسد.

خروجی سوئسچ  فشار سیگنال خاموش و روشن دیجیتال است. این سیگنال فقط می تواند دو حالت روشن و خاموش داشته باشد. خروجی یک ترانسمیتر فشار ، ولتاژ الکتریکی آنالوگ یا یک سیگنال جریان است که 0 تا 100٪ از محدوده فشار حس شده توسط مبدل را نشان می دهد. بنابراین تفاوت اصلی بین سوئیچ  فشار و ترانسمیتر فشار در نوع سیگنال خروجی است. اولی سیگنال دیجیتال را در خروجی به شما می دهد ، در حالی که دومی به شما سیگنال آنالوگ می دهد.

انواع سوئیچ فشار

سوئیچ فشار دو نوع مختلف دارد: الکترومکانیکی و حالت جامد.

1) الکترومکانیکی

سوئیچ های فشار الکترومکانیکی همه دارای سوئیچ های مکانیکی به سبک سنتی با قطعات متحرک هستند. انواع مختلفی از مبدل ها وجود دارد که برای کار مکانیکی سوئسچ  مانند دیافراگم و نوع بوردون استفاده می شود.

– سوئیچ های دیافراگمی از دیافراگم فلزی برای کارکردن سوئیچ استفاده می کنند.

– سوئیچ های  لوله Bourdon از لوله Bourdon برای کارکردن سوئیچ استفاده می کنند.

2) حالت جامد

سوئیچ های فشار حالت جامد فاقد هرگونه قسمت متحرک هستند. سوئیچینگ الکتریکی با کار با دستگاه نیمه هادی مانند ترانزیستور اتصال دو قطبی یا ترانزیستور Field Field انجام می شود.

یک مبدل معمولی که در سوئیچ فشار حالت جامد استفاده می شود ، یک فشار سنج Wheatstone Bridge است.

2-1) الکترونیکی (حالت جامد)

اصطلاح سوئیچ فشار الکترونیکی به آرامی جایگزین واژه سوئیچ فشار حالت جامد می شود. سوئیچ فشار الکترونیکی حالت جامد دارد اما بسیار متنوع تر است. این گزینه مانند توابع قابل برنامه ریزی ، صفحه نمایش LED ، تنظیمات سوئیچ خروجی چندگانه و قابل تنظیم مانند حالت عادی باز ، بسته به حالت عادی یا هر دو را ارائه می دهد.

الکترومکانیکی یا حالت جامد؟

کدام نوع سوئیچ فشار بهتر است ، نوع الکترومکانیکی یا نوع حالت جامد؟ مانند همه ابزار دقیق ، انتخاب بین این دو به کاربرد بستگی دارد. سوئیچ های فشار حالت جامد مزایای متعددی نسبت به سوئیچ های الکترومکانیکی از جمله عمر بیشتر ، دقت بهتر ، ضربه و مقاومت در برابر لرزش دارند. به طور کلی ، سوئیچ های الکترومکانیکی قادر به تغییر جریان های بالاتر هستند و وابسته به ولتاژ نیستند.

نمادهای سوئیچ فشار

همانند سایر دستگاه های الکتریکی ، چندین نماد مختلف در نمودارها برای نشان دادن سوئیچ های  فشار وجود دارد. بیایید نمادهای سوئیچ فشار را که توسط دو سازمان استاندارد صنعت شناخته شده است ، بررسی کنیم. در اینجا دو نماد از انجمن ملی تولیدکنندگان برق (NEMA) و کمیسیون بین المللی برق (IEC) آورده شده است. در زیر نماد یک سوئیچ فشار بسته معمول SPST آورده شده است.

سوییچ سمت چپ NEMA و سوییچ سمت راست IEC است. این علامت نشان می دهد که سوئیچ با افزایش فشار باز می شود. در زیر نماد یک سوئیچ فشار باز SPST به طور معمول نشان داده شده است.

بار دیگر سوئیچ سمت چپ NEMA و سوئیچ سمت راست IEC است. این علامت نشان می دهد که سوئیچ با افزایش فشار بسته می شود. این زمان خوبی است که ذکر شود تمام سوئیچ های فشار در یک نمودار شماتیک در حالت بدون انرژی یا به عبارتی وضعیتی که در یک قفسه قرار دارند نشان داده خواهد شد.

سوئیچ های فشار در عمل

به عنوان مثال: PS101 یک سوئیچ به طور معمول بسته است که با افزایش فشار بیش از 15 psi باز می شود.

مثال شماره 2: در این مثال ، سوئسچ  فشار Brake Oil Fltr به طور معمول بسته است و با کاهش فشار زیر نقطه تنظیم باز می شود. نقطه تنظیم در شماتیک بیان نشده است.

Deadband سوئیچ فشار چیست؟

گفتیم که سوئیچ  فشار Brake Oil Fltr به طور معمول بسته است و با کاهش فشار در زیر نقطه تنظیم باز می شود. فرض کنید مقدار تنظیم شده 15 psi باشد و سوئیچ کار کرده باشد ، یعنی فشار به زیر 15 psi رسیده است. اگر سوئیچ مجدداً بسته نشود تا فشار به 17 psi برسد ، Deadband 2 psi است.

بنابراین باید بگوییم که Deadband تفاوت بین نقطه تنظیم و نقطه ای است که سوئیچ دوباره فعال می شود.

خلاصه

– سوئسچ  فشار وسیله ای دو بخشی است که از یک جز حسگر و یک سوئیچ الکتریکی تشکیل می شود که در یک فشار خاص یک تماس را باز یا بسته می کند. – دو نوع سوئسچ  فشار وجود دارد: الکترومکانیکی و حالت جامد – چندین علامت شناخته شده مختلف برای سوئیچ های فشار وجود دارد – Deadband اختلاف بین فشار اعلام شده و فشار واقعی است که در آن سوئیچ دوباره فعال می شود.

 در جدول زیر انواع سوئیچ های رایج از لحاظ عملکرد نشان داده شده است:

۰…۴-	۰…۴-	۰…۲.۵-	۰…۱.۶-	۰…۱-
۰…۴۰-	۰…۴۰-	۰…۲۵-	۰…۱۶-	۰…۱۰-
۰…۶۰۰-	۰…۴۰۰-	۰…۲۵۰-	۰…۱۶۰-	۰…۱۰۰-

سوئیچ های فشار برای تعیین فشارهای مطلق، گیج و تفاضلی به کار میروند. المان حسگر میتواند بیلوز، لوله بردون، دیافراگم یا بقیه سنسورهای الاستیک باشد.

محدوه فشاری که نقطه تنظیم را میتوان در ان تعیین کرد محدوده قابل تنظیم نامیده میشود. سوییچ در حالت افزایش یا کاهش فشار در نقطه تنظیم میتواند تغییر وضعیت دهد. نقطه تنظیم، فشاری است که سوییچ مکررا فعال میشود. تفاضل یا باند مرده اختلاف بین نقطه تنظیم و نقطه عملکرد دوباره سوییچ است.

از تولید کنندگان سوئیچ فشار می توان به ویکا،دانفوس،ای بی بی ،اسکواردی ،UE ،دلتا، را نام برد.

سوئیچ فشار،پرشر سوئیچ،انواع پرشر سوئیچ،انواع سوئیچ فشار