Pressure Sensor juga memiliki elemen tertentu untuk mengubahnya menjadi sinyal keluaran. Sebagian besar pressure sensor akan mengukur tekanan gas dan cairan. Kita dapat mendefinisikan tekanan sebagai gaya yang diterapkan pada suatu area permukaan. Ketika tekanan diterapkan pada sensor, maka elemen yang peka terhadap tekanan akan menentukan tekanan.
Apa saja jenis-jenis tekanan?
Absolute Pressure Sensor : Kami dapat menggambarkan perangkat ini sebagai sensor yang akan mengukur tekanan relatif terhadap ruang referensi yang merupakan ruang hampa udara.
Gauge Pressure Sensor : Jenis sensor tekanan ini akan mengukur tekanan atau membandingkan tekanan relatif terhadap tekanan atmosfer yang tersedia saat ini.
Sealed gauge pressure sensor : Pada jenis sensor ini, pengukuran tekanan dilakukan pada tekanan tetap
Differential pressure sensor : Jenis pengukuran ini dilakukan apabila kita perlu menentukan perbedaan antara dua tekanan.
Mengapa kita memerlukan pengukuran tekanan?
Pengukuran tekanan sangat penting dalam peralatan yang digerakkan oleh tekanan seperti turbin, mesin IC, dll.
Hal ini dapat digunakan untuk menentukan kerugian dalam pipa dan saluran dan dengan demikian kita dapat menentukan efisiensi energi
Pengukuran tekanan dapat digunakan untuk menentukan kondisi atmosfer
Kita dapat mengukur laju aliran atau kecepatan secara tidak langsung
Pengukuran tekanan tidak dapat dihindari untuk elemen mekanis pneumatik atau hidrolik
Apa saja faktor yang harus dipertimbangkan saat memilih sensor tekanan untuk suatu proses?
Kita harus mempertimbangkan karakter zat yang sedang dalam proses
Kondisi lingkungan sistem
Kisaran tekanan proses
Kita harus memilih sensor tekanan sesuai dengan tingkat presisi dan sensitivitas yang diperlukan untuk proses tersebut.
Apa yang dimaksud dengan tekanan statis dan dinamis?
Static Pressure
Jika fluida tidak bergerak atau terhalang, maka tekanan yang diberikan oleh fluida yang tidak bergerak di ruang angkasa disebut tekanan statis.
Dynamic Pressure
Kebalikan dari tekanan statis, tekanan yang diberikan oleh fluida yang bergerak disebut tekanan dinamis.
Apa sajakah jenis-jenis sensor tekanan?
Sensor tekanan
Jenis-jenis alat pengukur tekanan
Sensor tekanan (Mekanis) : Jenis sensor ini akan mengubah tekanan menjadi gaya dan kemudian gaya ini akan diukur.
Sensor tekanan (Listrik) : Sensor tekanan ini akan mengubah tekanan menjadi sinyal listrik analog dan besarnya sesuai dengan tekanan yang diberikan.
Pengukuran tekanan (Output Mekanis)
Bourdon tube pressure sensor
Bagian utama dari sensor tekanan ini adalah sebuah tabung yang akan berubah bentuk ketika terkena tekanan. Ketika tekanan diterapkan ke tabung secara internal maka tabung tidak akan tetap bengkok, tetapi akan meluruskan dan setelah melepaskan tekanan, tabung akan mendapatkan bentuk yang sebenarnya. Ujung tabung akan bergerak sesuai dengan variasi tekanan internal dan kemudian akan diubah menjadi skala.
Keuntungan dari tabung bourdon
Jangkauan operasi yang luas
Ekonomis
Respon cepat
Sensitivitas yang baik
Pengukuran tekanan bersifat langsung
Kerugian dari tabung bourdon
Sensor ini sensitif terhadap getaran dan guncangan
Variasi suhu akan mempengaruhi pengukurannya
Histeresis saat bersepeda.
Aplikasi tabung bourdon
Pengukuran suhu tangki
Digunakan dalam industri otomotif untuk tingkat pengisian
Tabung sensor jenis ini memiliki bentuk sesuai dengan namanya dan salah satu ujung sensor ini akan disegel. Jadi ketika tekanan diberikan pada tabung maka tabung akan meluruskan, jumlah pelurusan tergantung pada jumlah tekanan. Jadi tabung spiral dan heliks akan mendapatkan kembali bentuknya yang sebenarnya setelah melepaskan tekanan.
Keuntungan dari Helix and spiral tube
Akurasi dan sensitivitas tinggi
Tidak akan ada kerugian gerakan karena tautan dan tuas
Jenis sensor tekanan ini terdiri dari ruang tertutup dan ruang ini terdiri dari beberapa tonjolan yang mirip dengan lipatan. Lipatan-lipatan ini akan sedikit terkompresi saat berada dalam posisi normal, jadi ketika tekanan diterapkan ke ruang maka ruang akan mengembang dan lipatan akan terbuka. Kita dapat menggunakan sensor tekanan jenis ini untuk pengukuran tekanan rendah.
Sensor ini juga memiliki pegas yang digunakan untuk pengukuran yang akurat, tindakan di bawah ini tidak cukup memadai untuk pengukuran tekanan yang akurat dan itulah mengapa pegas digunakan. Pegas akan melawan gaya yang diberikan dan seperti pada gambar, sebuah penghubung akan dihubungkan ke bagian ujung bawah untuk menunjukkan arah.
Diafragma adalah sebuah cakram yang terbuat dari lembaran logam. Perangkat ini akan memberikan pengukuran tekanan dengan transduser listrik. Alat ini juga digunakan untuk melakukan isolasi cairan proses untuk aplikasi bertekanan tinggi.
Pada sensor ini, diafragma akan ditempatkan di tengah dan salah satu ruang akan dibuka ke atmosfer dan yang lainnya akan dihubungkan ke sumber tekanan yang akan diukur. Jadi jika tekanan diberikan pada sensor ini maka diafragma akan mengembang ke dalam ruang terbuka dan jumlah tekanan dapat ditentukan oleh pergerakan diafragma.
Ini adalah metode sederhana untuk pengukuran tekanan, manometer tabung U akan berbentuk U. Pengukuran tekanan dilakukan dengan menggunakan tekanan referensi, sehingga tekanan yang akan diukur akan berada di salah satu sisi tabung. Sisi lain dari tabung akan memiliki tekanan referensi, sehingga dengan memeriksa ketinggian cairan di kedua sisi kita dapat menentukan tekanan.
Keuntungan dari manometer
Sangat ekonomis
Operasi dan konstruksinya sederhana
Kerugian dari manometer
Pengukuran rentang tekanan rendah
Pengukuran rentang tekanan tinggi akan membutuhkan air raksa
Pengukur regangan adalah alat yang akan mengukur tekanan dengan menerapkan tekanan yang akan diukur pada suatu bahan. Ketika tekanan diberikan pada material maka material tersebut akan berubah bentuk dan perpindahan mekanis ini akan diubah menjadi variasi resistensi.
Ada beberapa jenis pengukur regangan seperti pengukur regangan semikonduktor dan pengukur regangan logam. Pengukur regangan logam akan terdiri dari kawat logam dan ketika kita menerapkan tekanan yang akan diukur pada kawat ini, maka dimensi kawat akan berubah dan juga resistansi. Perangkat ini dapat digunakan untuk mengukur gaya, akselerasi, torsi, dll.
Dalam sensor ini, ada osilator elektronik dan ini akan menggetarkan kawat. Jadi, jika tekanan dalam diafragma berubah maka tegangan kawat akan bervariasi sesuai dengan itu dan ini akan mempengaruhi kawat frekuensi. Dengan demikian, kita dapat mengukur tekanan dengan perubahan frekuensi.
Keuntungan dari vibrating wire
Akurasi tinggi
Stabil
Resolusi tinggi
Histeresis rendah
Pengukur absolut atau pengukuran diferensial
Kerugian dari kawat bergetar
Ukurannya besar
Sensitif terhadap suhu
Getaran dan guncangan dapat memengaruhi pengukuran
Aplikasi vibrating wire
Pengukuran tekanan di bendungan tailing
Pengukuran tekanan bantalan pondasi
Mengukur tekanan tanah di lokasi konstruksi
Pengukuran tekanan horizontal dan vertikal pada lubang bor yang dibor
Kristal piezoelektrik digunakan dalam jenis sensor tekanan ini dan keuntungan utama dari kristal ini adalah setiap kali tekanan diterapkan pada sensor ini, maka akan memvariasikan perbedaan potensialnya.
Sensor akan dipasang pada dasar dielektrik, kristal akan dihubungkan ke poros horizontal dan diafragma akan dihubungkan ke poros horizontal. Ketika tekanan diberikan pada diafragma maka akan mendorong poros dan kristal akan berubah bentuk. Ketika kristal berubah bentuk maka akan menghasilkan sinyal listrik.
Dalam sensor ini, akan ada dua pelat logam dan akan ada dielektrik di antara pelat-pelat ini. Dalam sensor ini, salah satu pelat logam dapat bergerak dan gerakan ini akan menyebabkan variasi kapasitansi.
Diafragma akan dihubungkan ke pelat yang dapat digerakkan. Tekanan yang akan diukur akan diterapkan pada diafragma dan akan menggerakkan pelat dan akan ada variasi dalam kapasitansi.
Pada sensor ini, akan ada baling-baling buram yang dipasang pada diafragma, dan ini akan bergerak di depan berkas cahaya. Jadi, ketika cahaya terganggu, maka cahaya yang akan diterima di dioda pengukur akan menunjukkan posisi diafragma. Kita dapat menentukan tekanan dengan pergerakan diafragma.
dari artikel yang telah kami paparkan diatas, yaitu “Definisi dan Jenis Pressure Sensor” dapat kita tari kesimpulan sebagai berikut :
Pressure Sensor juga memiliki elemen tertentu untuk mengubahnya menjadi sinyal keluaran. Sebagian besar pressure sensor akan mengukur tekanan gas dan cairan.
Absolute Pressure Sensor : Kami dapat menggambarkan perangkat ini sebagai sensor yang akan mengukur tekanan relatif terhadap ruang referensi yang merupakan ruang hampa udara.
Gauge Pressure Sensor : Jenis sensor tekanan ini akan mengukur tekanan atau membandingkan tekanan relatif terhadap tekanan atmosfer yang tersedia saat ini.
Sealed gauge pressure sensor : Pada jenis sensor ini, pengukuran tekanan dilakukan pada tekanan tetap
Differential pressure sensor : Jenis pengukuran ini dilakukan apabila kita perlu menentukan perbedaan antara dua tekanan.
Sensor tekanan (Mekanis) : Jenis sensor ini akan mengubah tekanan menjadi gaya dan kemudian gaya ini akan diukur.
Sensor tekanan (Listrik) : Sensor tekanan ini akan mengubah tekanan menjadi sinyal listrik analog dan besarnya sesuai dengan tekanan yang diberikan.