Snímače tlaku mohou být ovlivněny změnami teploty. Tento jev je známý jako teplotní citlivost nebo teplotní drift. Změny teploty mohou způsobit změnu vlastností materiálů používaných v tlakových senzorech, což vede ke změnám jejich výstupních hodnot. K vyřešení tohoto problému a zajištění přesných měření výrobci tlakových snímačů často používají techniky kompenzace teploty. Zde je návod, jak se obvykle provádí teplotní kompenzace:
1. Tepelná kalibrace:
Výrobci kalibrují tlakové senzory v různých teplotních bodech, aby vytvořili kalibrační křivku, která spojuje naměřené hodnoty tlaku s odpovídajícími hodnotami teploty. Tato kalibrační data pomáhají vytvořit matematický vztah mezi výstupem senzoru a teplotou, což umožňuje přesnou kompenzaci při změnách teploty.
2.Vestavěné snímače teploty:
Některé tlakové senzory jsou vybaveny integrovanými teplotními senzory, jako jsou termistory (odpory, které mění odpor s teplotou) nebo RTD (odporové teplotní detektory). Tyto snímače měří okolní teplotu a poskytují kompenzačnímu systému doplňková data. Zohledněním odečtené teploty může tlakový senzor upravit svůj výstup tak, aby zohlednil tepelné účinky na svá měření.
3. Algoritmy teplotní kompenzace:
Moderní tlakové senzory často používají sofistikované algoritmy pro úpravu hodnot tlaku v reálném čase na základě naměřené teploty. Tyto algoritmy mohou být předem naprogramovány do mikrokontroléru nebo procesorové jednotky senzoru. Porovnáním aktuální teploty senzoru s teplotou, při které byl zkalibrován, algoritmus vypočítá nezbytnou kompenzaci pro zajištění přesných měření tlaku.
4. Balení senzoru:
Materiály použité při konstrukci tlakových snímačů a jejich balení mohou ovlivnit jejich citlivost na změny teploty. Výrobci si mohou vybrat materiály se specifickými tepelnými vlastnostmi, aby minimalizovali účinky kolísání teploty. Například použití materiálů s nízkými koeficienty tepelné roztažnosti může pomoci snížit teplotní mechanické namáhání, které ovlivňuje přesnost snímače.
5. Digitální kompenzace:
Digitální snímače tlaku často obsahují integrovaný mikrokontrolér nebo jednotku digitálního zpracování signálu. Tyto komponenty mohou ukládat kalibrační data související s teplotní citlivostí. Když senzor měří tlak, měří také teplotu a používá uložená data k aplikaci kompenzace v reálném čase, což zajišťuje přesné výstupní hodnoty.
6. Externí kompenzační obvody:
Ve složitých systémech, kde je zapojeno více senzorů, lze navrhnout externí kompenzační obvody pro zpracování údajů o tlaku i teplotě. Tyto obvody mohou zahrnovat analogově-digitální převodníky, mikrokontroléry a kompenzační algoritmy, které berou v úvahu vlivy tlaku i teploty.
7. Výběr senzoru:
Inženýři musí zvážit teplotní specifikace tlakového senzoru, než jej vyberou pro konkrétní aplikaci. Senzory navržené pro vysoce přesné aplikace často obsahují informace o jejich teplotní citlivosti v datových listech. Výběr snímače s vhodným teplotním rozsahem a kompenzačními schopnostmi zajišťuje přesná měření v zamýšleném provozním prostředí.
Tento převodník převádí naměřené hodnoty tlaku na standardizovaný elektrický signál (typicky 4-20 mA nebo digitální výstupy), který lze snadno integrovat do řídicích systémů, záznamníků dat nebo rozhraní člověk-stroj.
PB8101CNM je zkonstruován tak, aby odolal náročným prostředím, díky čemuž je vhodný pro aplikace v průmyslových odvětvích, jako je výroba, řízení procesů, automobilový průmysl, letectví a další. Aby byla zajištěna přesná měření i přes teplotní výkyvy, převodník obsahuje mechanismy teplotní kompenzace. snadno integrovatelný s různými řídicími systémy, systémy sběru dat a dalšími nastaveními přístrojové techniky.