Pritisak se definiše kao izmerena veličina: može se opisati kao sila koju tečnost ili gas deluje na površinu, a obično se meri u sili po jedinici površine. Uobičajene jedinice su Pascal (Pa), Bar (bar), N/mm² ili psi (funte po kvadratnom inču).
Definicija senzora: Senzor je uređaj koji mjeri fizičku veličinu i pretvara je u signal. Mjerena veličina može biti temperatura, dužina, sila ili pritisak, itd. Signal je obično električni signal, ali može biti i optički signal.
Definicija senzora pritiska: Senzor pritiska je instrument sastavljen od elemenata osjetljivih na pritisak- koji određuju stvarni pritisak koji se primjenjuje na senzor (koristeći različite principe rada) i pretvaraju informacije o pritisku u izlazni signal.
Principi mjerenja tlaka
Senzori pritiska koriste različite tehnike za pružanje preciznih rezultata.
Senzori pritiska na{0}}bazirani na naprezanje:** Ovi koriste mjerače naprezanja kao element osjetljiv na pritisak{1}}, što se obično postiže vezivanjem mjerača deformacije od metalne folije ili dijafragme na cilindrični elastomer. Najveća prednost senzora pritiska{3}}baziranih na naprezanju je njihova izuzetno visoka krutost, koja omogućava mjerenje pritisaka do 15.000 bara. Električne veze se obično izvode pomoću Wheatstoneovog mosta, što rezultira visoko preciznim i konzistentnim mjerenjima.
Kapacitivni senzori pritiska:** Ovi koriste komoru pod pritiskom i membranu za generisanje varijabilne kapacitivnosti. Kada se primeni pritisak, dijafragma se deformiše, a kapacitivnost se u skladu s tim smanjuje. Električni signal -zavisan od napona se zatim emituje kroz mjerni krug. Ovi senzori su ograničeni na niske pritiske od približno 40 bara.
Piezorezistivni senzori pritiska:** Oni se sastoje od dijafragme prvenstveno napravljene od silikona, koristeći integrisani mjerač naprezanja za detekciju naprezanja uzrokovanog primijenjenim pritiskom. Wheatstoneov most se obično koristi za smanjenje osjetljivosti i povećanje izlaza. Zbog korišćenih materijala, pritisak je ograničen na oko 1000 bara.
Za razliku od gore navedenih tehnika, senzori rezonantnog pritiska koriste promjene u rezonantnoj frekvenciji mjernog mehanizma za mjerenje naprezanja uzrokovanog primijenjenim pritiskom.** U ovom tipu dizajna senzora, rezonantni element može biti izložen mediju, gdje rezonantna frekvencija ovisi o gustini medija. Ovi senzori su obično osjetljivi na udarce i vibracije.
Ostali senzori pritiska koji ne koriste mjerno tijelo uključuju termalne ili jonizacijske senzore pritiska, koji koriste promjene gustoće zbog protoka nabijenih čestica za mjerenje primijenjenog pritiska.
Kategorije mjerenja tlaka
Senzori pritiska mogu se klasifikovati na nekoliko načina, uključujući opseg pritiska koji mere, opseg njihove radne temperature ili vrstu pritiska koji mere.
Senzor apsolutnog pritiska: Mjeri pritisak u odnosu na referentnu komoru (blizu vakuuma).
Senzor manometarskog pritiska: Ili senzor relativnog pritiska, koji se koristi za merenje pritiska u odnosu na trenutni atmosferski pritisak.
Zapečaćeni senzor manometarskog pritiska: Slično senzoru manometarskog pritiska, ali meri pritisak u odnosu na fiksni pritisak, a ne na trenutni atmosferski pritisak.
Senzor diferencijalnog pritiska: Određuje razliku između dva pritiska i može se koristiti za merenje pada pritiska, nivoa tečnosti i brzine protoka, itd.
Značajna prednost senzora apsolutnog pritiska je u tome što se oni uvek mere prema istom referentnom pritisku (vakumu), i stoga na njih ne utiču promene atmosferskog pritiska i temperature.
