Mae trosglwyddyddion yn elfen bwysig o systemau rheoli awtomatig. Defnyddir trosglwyddyddion pwysau yn bennaf ar gyfer mesur a rheoli paramedrau pwysau mewn prosesau diwydiannol, ac mae eu cymwysiadau'n eang yn y diwydiannau petrolewm, cemegol a phŵer. Mae yna lawer o fathau o drosglwyddyddion pwysau, wedi'u dosbarthu mewn gwahanol ffyrdd yn unol â'u hegwyddorion gwaith a'u defnydd. Defnyddir trosglwyddyddion pwysau yn bennaf ar gyfer arddangos o bell a rheoli pwysau. Maent yn aml yn gweithredu mewn amgylcheddau â thymheredd uchel, gwasgedd isel, cyrydiad a dirgryniad, gan arwain at debygolrwydd uwch o fethiant. Felly, mae ymchwil ar y ffactorau dylanwadol a diffygion cyffredin trosglwyddyddion pwysau yn ystyrlon iawn.
1. Mathau Cyffredin o Drosglwyddyddion Pwysau
Mae trosglwyddydd pwysau yn offeryn sy'n gallu trosi newidynnau pwysau yn signal allbwn safonol. Mae perthynas swyddogaethol benodol rhwng y newidyn pwysau a'r signal allbwn. Yn ôl gwahanol egwyddorion gweithio, gellir rhannu trosglwyddyddion pwysau yn y mathau canlynol:
(1) Trosglwyddyddion piezoresistive. Mae trosglwyddyddion piezoresistive yn rhoi pwysau ar wyneb blaen diaffram, gan achosi dadffurfiad. Mae gwrthydd ffilm trwchus wedi'i argraffu ar gefn y diaffram synhwyro pwysau, gan ffurfio pont Wheatstone. O dan yr effaith piezoresistive, mae'r bont yn cynhyrchu signal foltedd sy'n gymesur yn uniongyrchol â'r foltedd excitation.
(2) Trosglwyddyddion piezoelectrig. Mae trosglwyddyddion piezoelectrig yn defnyddio'r effaith piezoelectrig positif. Mae'r effaith hon yn cynnwys cymhwyso grym allanol i electrolyt, gan achosi dadffurfiad. Mae polareiddio yn digwydd o fewn yr electrolyte, gan arwain at daliadau positif a negyddol ar ei ddau arwyneb. Pan fydd y grym allanol yn cael ei dynnu, mae'r electrolyte yn dychwelyd i'w gyflwr heb ei wefru. Mae polaredd y wefr yn newid gyda chyfeiriad y grym cymhwysol. Mae cymhwyso maes trydan i gyfeiriad polaredd yr electrolyte hefyd yn achosi dadffurfiad; mae'r anffurfiad hwn yn diflannu ar ôl ei dynnu. Dyma'r effaith piezoelectrig gwrthdro.
(3) Trosglwyddyddion mesurydd straen. Defnyddir gludyddion arbennig i fondio mesuryddion straen gyda'i gilydd, gan greu straen mecanyddol. Pan fydd y grym ar y peiriant yn newid, bydd y mesuryddion straen gwrthiant hefyd yn dadffurfio i raddau, gan effeithio ar y gwerth gwrthiant a newid y foltedd ar draws y gwrthydd. Fodd bynnag, mae'r newid mewn gwerth gwrthiant yn gymharol fach yn yr achos hwn. Fel arfer, maent yn ffurfio pont straen, sy'n cael ei chwyddo gan y mwyhadur offeryniaeth ac yn olaf yn cael ei drosglwyddo i'r gylched brosesu i'w harddangos neu ei gweithredu.
(4) Trosglwyddydd Capacitive. Rhennir trosglwyddyddion capacitive yn fathau trydan a niwmatig. Mae signal mewnbwn safonol y cyntaf yn signal DC, ac mae signal allbwn yr olaf yn bwysedd nwy. Mae dau bwysau'r cyfrwng mesuredig yn cael eu mewnbynnu i'r siambrau pwysedd uchel ac isel yn y drefn honno, gan weithredu ar y diafframau ynysu ar ddwy ochr yr elfen sensitif. Mae'r diaffram mesur a'r electrodau ar y dalennau inswleiddio ar y ddwy ochr yn ffurfio cynhwysydd. Pan fydd y pwysau ar y ddwy ochr yn wahanol, bydd y modiwl yn cael ei ddadleoli, a bydd y presennol ar y ddwy ochr yn wahanol. O dan weithred osciliad ac addasiad, mae signalau allbwn cerrynt, foltedd neu ddigidol yn cael eu ffurfio.
2. Egwyddor Weithio Trosglwyddydd Pwysau
Mae'r trosglwyddydd pwysau yn cynnwys cylched modiwl, pen arddangos, synhwyrydd elfen synhwyro pwysau, a thai. Mae'r gwahaniaeth pwysau o'r ddau diwb canllaw pwysau yn gweithredu ar y diaffram a fesurir gan y synhwyrydd trosglwyddydd. Mae'r elfen fesur yn trosi'r signal pwysedd a dderbynnir yn signal cerrynt a foltedd safonol ac yn anfon y signal i'r larwm, y recordydd a'r rheolydd ar gyfer mesur eilaidd.
3. Diffygion Cyffredin Trosglwyddyddion Pwysau
Mae trosglwyddyddion pwysau yn anochel yn profi namau amrywiol wrth eu defnyddio. Gall llawer o ffactorau effeithio arnynt, megis hylif llenwi yn gollwng rhwng y rhaniad mewnol a'r elfen synhwyro, gwyriadau pwynt ac ystod sero, ac allbwn ansefydlog, a gall pob un ohonynt arwain at lai o gywirdeb neu hyd yn oed niwed. Mae amodau tywydd hefyd yn effeithio ar y trosglwyddydd; er enghraifft, gall trawiadau mellt niweidio'r cylchedwaith diaffram, gan achosi methiant cyfathrebu. Gall amgylcheddau llaith niweidio'r gwifrau. Gall detholiad amrediad amhriodol achosi dadffurfiad anwrthdroadwy o'r elfen synhwyro. Disgrifir nifer o fathau o namau cyffredin isod:
(1) Diffygion Cylchdaith Pan fydd nam llinell yn digwydd, mae'r cyfrifiadur yn dangos gwerthoedd annormal. Agorwch flwch cyffordd y trosglwyddydd a gwiriwch am gysylltiadau rhydd, cylchedau byr, neu gylchedau agored. Datrys problemau gan ddefnyddio dulliau megis mesur cyflenwad pŵer, inswleiddio a gwrthiant.
(2) Ymyrraeth Trosi Amlder. Yn ystod gwifrau, mae llinellau signal amrywiol yn ymyrryd â'i gilydd, yn enwedig pan fydd llinellau pŵer a llinellau signal wedi'u cysylltu yn yr un cwndid. Mae'r ymyrraeth hon yn fwy difrifol a gall achosi i'r trosglwyddydd fethu â chyfathrebu neu hyd yn oed gamweithio. Gellir osgoi hyn trwy gynyddu'r pellter rhwng y cebl offeryn a'r hambwrdd cebl pŵer.
(3) Diffyg Pwysau Tap. Mae diffygion tapiau gwasgedd fel arfer yn cynnwys tri math: rhwystr, aer yn gollwng, a hylif yn cronni. Mae rhwystr fel arfer yn cael ei achosi gan ddraeniad anamserol neu gyfryngau budr/gludiog. Mae gollyngiadau aer yn cael ei achosi gan nifer o gysylltiadau trosglwyddydd, falfiau cau, ac ategolion eraill, gan gynyddu nifer y pwyntiau gollwng. Mae cronni hylif fel arfer yn cael ei achosi gan dapio pwysedd nwy amhriodol neu osod y tap pwysau yn anghywir, sy'n effeithio ar gywirdeb mesur.
Nam Trosglwyddo Signal Trydanol. Gall defnydd amhriodol neu gynnal a chadw trosglwyddyddion pwysau arwain yn hawdd at fethiannau trosglwyddo signal trydanol. Er enghraifft, gall gosod y trosglwyddydd ger y ddyfais sy'n cael ei phrofi i arbed amser achosi i'r pellter trosglwyddo signal fod yn rhy bell, gan arwain at ymyrraeth signal neu wanhad. Mewn achosion o'r fath, dylid cynyddu arwynebedd traws-adrannol y cebl yn ôl yr angen.
4. Datrys Problemau Trosglwyddydd Pwysau
4.1 Arwydd Allbwn Sero
Pan fydd y trosglwyddydd pwysau yn dangos dim pwysedd, gellir cymryd y camau canlynol: Yn gyntaf, gwiriwch a oes pwysau ar y gweill ac a yw'r offeryn yn cael ei bweru fel arfer. Yna, gwiriwch a yw polaredd y cyflenwad pŵer yn cael ei wrthdroi. Yn olaf, gwiriwch y bwrdd cylched electronig, synhwyrydd pwysau, a foltedd cyflenwad pŵer trosglwyddydd.
4.2 Dim Ymateb Pan Rhoddir Pwysau
Os nad oes unrhyw ymateb pan fydd pwysau'n cael ei gymhwyso, gwiriwch a yw'r falfiau ar y bibell tapio pwysau yn gweithredu'n iawn, os yw switsh siwmper swyddogaeth amddiffyn y trosglwyddydd yn gweithio'n gywir, os yw'r bibell tapio pwysau wedi'i rwystro, gwiriwch sero pwynt ac ystod y trosglwyddydd, a disodli'r synhwyrydd pwysau.
4.3 Pwysau Gwyriad Darllen Amrywiol
Pan fydd y trosglwyddydd pwysau yn dangos darlleniad pwysau sy'n sylweddol uwch neu'n is na'r arfer, gwiriwch yn gyntaf a oes gollyngiad yn y bibell tapio pwysau. Yna, gwiriwch y falfiau ar y bibell tapio pwysau a mân-tiwniwch y synhwyrydd. Os bydd y broblem yn parhau, disodli'r synhwyrydd pwysau.
4.4 Darlleniadau Amrywiol Gwasgedd Ansefydlog
Gellir datrys y broblem hon trwy ynysu ffynonellau ymyrraeth allanol, gwirio am ollyngiadau yn y bibell dargludo pwysau, gwirio am falurion sydd ar y gweill, archwilio'r diaffram am arwyddion o draul neu anffurfiad, a gwirio'r pwysau-synhwyro pen diaffram.
5. Casgliad
Defnyddir synwyryddion pwysau yn eang. P'un a yw'n ddomestig neu'n cael ei fewnforio, gall amryw o ddiffygion ddigwydd yn ystod y defnydd oherwydd yr amgylchedd gwaith, gweithrediad amhriodol, neu resymau cynhenid. Felly, mae'n rhaid i ni nid yn unig weithredu yn unol â'r manylebau safonol yn y llawlyfr cyfarwyddiadau, ond hefyd meistroli diagnosis cywir o fai, cynnal a chadw, a gwybodaeth atgyweirio i sicrhau bywyd gwasanaeth a chywirdeb mesur y synhwyrydd pwysau.
