圧力トランスミッタの構成部品

圧力トランスミッタは、液体または気体中の圧力の物理量を測定し、測定値を電気信号として表示します。このページの相互的な図は、圧力トランスミッタの重要な要素に関する最も重要な情報を提供します：主な機能設計要素に加えて、環境とのインターフェース、適切な圧力トランスミッタを選択するための最も重要な基準、および最も重要な性能の特徴について明記しています。

圧力トランスミッタの核となる要素は、測定セル、すなわち近接センサ、プロセス接続、信号処理用エレクトロニクス、電気接続、およびハウジングです。Trafagの圧力センサーは、主にステンレス鋼製でOリングのない溶接センサーによる薄膜スチール技術、または厚膜-セラミック技術に基づいています。どちらのセンサー技術もTrafag社の社内工場生産に基づき、ASIC（特定用途向けマイクロチップ）と共に開発されました。その結果、圧力センサーとエレクトロニクスが完璧にマッチし、過酷なアプリケーションにおける最も厳しい環境条件下でも、独自の長期安定性と信頼性を実現することが出来ます。

圧力トランスミッタのインターフェース

外部との最も重要なインターフェースは、プロセス接続、すなわち圧力接続側と、電気的接続（信号接続とも呼ばれます）です。産業用アプリケーションでは、これらのインターフェースは標準化されています。産業やアプリケーションによっては、異なるインターフェースが使用されます。今日の圧力トランスミッタは、さまざまなプロセス接続、出力信号、電気接続を備えています。さまざまな技術を用いた工業用センサーにより、数mbarから数千barまで、最大0.1%の精度で測定が可能です。電気接続は、通常プラグまたは接続ケーブルで構成され、測定値出力はアナログ信号またはデジタル信号です。最も一般的なアナログ出力信号は、4～20mAと0～10VDCです。

デジタル信号の利点は双方向通信が可能なことで、診断や圧力測定の簡単な設定（圧力測定単位のbarからpsiへの変更など）が可能です。

一方、圧力だけでなく、温度など他の物理的な測定変数を提供することもできます。アナログとデジタルの出力信号を持つ電子圧力トランスミッタに加えて、電子圧力スイッチもあります。これらは測定値を出力しませんが、1つ以上のトランジスタ出力またはリレー出力を備えています。

圧力トランスミッタの性能特徴

圧力接続と電気的接続に加えて、他の基準が適切な圧力トランスミッタの選択の中心となります：圧力トランスミッタを選択する上で最も重要な性能の特徴は、測定範囲、必要な測定タイプ（絶対圧、相対圧、差圧）、および要求される精度です。

アプリケーションの分野によっては、鉄道規格、防爆規格、船舶認可など、特定の規格や指令への準拠を考慮する必要があります。さらに、環境の影響も考慮する必要があります：振動、衝撃、水やほこり、電磁干渉、周囲温度、測定媒体の温度などです。圧力トランスミッタの材質を選択する際には、媒体と接触する部分が媒体によって腐食されないような材質を選択することが重要です。

これは、測定セルとプロセス接続部、時にはハウジングと電子機器の腐食が圧力トランスミッタの頻繁な故障原因であるためです。

圧力トランスミッタの不良のもう一つの原因は、特に液体中で発生する非常に高い圧力ピークです。このような圧力ピークは数ミリ秒しか続かないことが多いのですが、通常の測定範囲の数倍になることもあり、圧力変換器の高感度ダイアフラムは損傷してしまいます。プロセス接続の開口部のように機能する特殊な減衰エレメントを除けば、このような場合の唯一の解決策は、多くの場合、特に高い過圧安全性を備えた圧力トランスミッタタイプを選択することが重要になります。

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