วันนี้เราขอนำเสนอหนึ่งในบทความของ Pressure Sensor ซึ่งก่อนที่เราจะรู้จักกับตัว Pressure Sensor นั้น เราควรมาทำความรู้จักคำว่า Pressure เสียก่อน โดยในบทความนี้เราจะกล่าวถึงข้อมูลพื้นฐานที่เกี่ยวกับ Pressure ตั้งแต่ ความหมาย, หน่วยต่างๆที่ใช้, การแปลงหน่วย, ประเภทต่างๆ ของ Pressure ทาง Factomart ยินดีที่ได้นำเสนอข้อมูลดีๆ ให้แก่ท่านผู้อ่านทุกท่าน ถ้าพร้อมแล้วเรามาเริ่มอ่านไปพร้อมๆ กันเลยครับ
คุณสามารถเข้าไปอ่านบทความอื่นๆ ได้ที่ ศูนย์รวมข้อมูลเกี่ยวกับสวิตช์ความดัน Pressure switch ในหน้านี้จะรวมรวบบทความที่น่าสนใจไว้มากมาย โดยบทความทั้งหมดคุณสามารถเข้าไปอ่านได้เลย และสามารถดาวน์โหลดเนื้อหาทั้งหมดในรูปแบบไฟล์ PDF ได้ฟรีอีกด้วย นอกจากนี้ยังมีหน้าแคตตาล็อกสินค้าให้คุณเข้าไปดาวน์โหลดฟรี เพื่อใช้หารุ่นที่คุณต้องการได้ง่ายขึ้น
Pressure คืออะไร?
Pressure หรือ ความดันเป็นปริมาณชนิดหนึ่งในทางฟิสิกส์ หมายถึงแรงที่กระทำตั้งฉากต่อหนึ่งหน่วยพื้นที่ มีหน่วยเป็น Pa (ปาสคาล), N·m-2 (นิวตันต่อตารางเมตร), kg·m-1·s-2(กิโลกรัมต่อเมตรต่อวินาทีกำลังสอง) หน่วยเหล่านี้จะอยู่ในระบบ SI Unit แต่ยังมีหน่วยที่นิยมใช้กันคือ mmHg (มิลลิเมตรปรอท) ซึ่งหน่วยนี้เป็นหน่วยในรูปความสูงของปรอท ไม่ได้เป็นหน่วยที่อยู่ในระบบ SI Unit และยังมีอีกหนึ่งหน่วยที่ควรรู้จักนั้นคือ Psi (ปอนด์ต่อตารางนิ้ว) ซึ่งเป็นหน่วยอังกฤษ
เราสามารถแปลงหน่วยจาก mmHg เป็น Pa ได้โดย
760 mmHg = 1.01325 × 105 Pa
1 × 103 Pa มีค่าเท่ากับ 1 kPa;
1.01325 × 105 Pa = 1.01325 × 102 kPa = 1 atm (atmosphere)
ตารางเปรียบเทียบหน่วยวัดความดัน
ความดันเป็นปริมาณสเกลาร์ซึ่งเป็นปริมาณที่มีแต่ขนาดไม่มีทิศทาง จากความหมายของความดันที่ว่า “แรงที่กระทำตั้งฉากต่อหนึ่งหน่วยพื้นที่” สามารถนำมาเขียนสูตรในการหาแรงดันได้ ดังนี้
ความดัน Pressure มีกี่แบบ
รูปแบบของความดันจะแตกต่างกันไปตามจุดอ้างอิง (Reference) ที่มีค่าเป็นศูนย์ ในทางปฏิบัติจะมีด้วยกัน 4 รูปแบบ ได้แก่
ความดันสัมบูรณ์ (Absolute Pressure)
ความดันสัมบูรณ์ (Absolute Pressure) คือการวัดความดันเทียบกับภาวะสุญญากาศ สัญลักษณ์ที่ใช้คือ “a” หรือ “abs” ซึ่งจะเขียนสัญลักษณ์นั้นไว้ต่อท้ายชื่อหน่วย เช่น barabs, Psia เป็นต้น ความดันสัมบูรณ์มีค่า เท่ากับ 101.325 kpa ที่ความดันบรรยากาศ (1 atm) ค่าความดันสัมบูรณ์จะใช้สำหรับในการคำนวณทาง Thermodynamic เป็นส่วนใหญ่ เช่นการหา Boiler Efficiency เป็นต้น
ความดันเกจ (Gauge Pressure)
ความดันเกจ (Gauge Pressure) คือ ความดันที่วัดเทียบกับความดันของบรรยากาศ ถ้าต่ำกว่าความดันบรรยากาศจะเรียกว่า ความดันเกจลบ (Negative Gauge Pressure หรือ Vacuum) และถ้าสูงกว่าความดันบรรยากาศ จะเรียกว่า ความดันเกจบวก (Positive Gauge Pressure)
โดยส่วนใหญ่ในงานอุตสาหกรรมจะบอกเป็นความดันเกจแทบทั้งสิ้น โดย Gauge Pressure จะมีค่าเป็น 0 ที่ความดันบรรยากาศ สัญลักษณ์ที่ใช้คือ “g” หรือ “G” ซึ่งจะเขียนสัญลักษณ์นั้นไว้ต่อท้ายชื่อหน่วย เช่น barg, Psig เป็นต้น
ความดันดิฟเฟอเรนเชียล (Differential Pressure)
ความดันดิฟเฟอเรนเชียล (Differential Pressure) เป็นการบอกค่าความแตกต่างของความดันระหว่างจุด 2 จุดความดันดิฟเฟอเรนเชียลจะมีค่าเป็นศูนย์ที่ความดันทั้ง 2 จุดที่วัดมีค่าเท่ากัน ค่าความดันแตกต่างจะมีตัวย่อต่อท้ายว่า “d “หรือ “D” เช่น Psid เป็นต้น บางครั้งอาจเรียกว่า delta P (ΔP)
สุญญากาศ (Vacuum)
สุญญากาศ (Vacuum) ความดันจากความดันศูนย์สัมบูรณ์ไปจนถึงความดันบรรยากาศ เป็นค่าที่ต่ำกว่าความดันบรรยากาศ สัญลักษณ์ที่ใช้คือ Pvac เช่น mmHgvac
ภาพแสดงจุดอ้างอิงของความดันในแต่ละรูปแบบ
ที่มา: การวัดและเครื่องมือวัด ประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร (นวภัทรา และ ทวีพล , 2555)
Deadband คืออะไร
Deadband หรือ Dead Zone คือ ความแตกต่างระหว่างจุด set point และจุดที่สวิตช์ถูกกระตุ้น หรือเป็นบริเวณที่มีขนาดของสัญญาณทางด้านอินพุตแต่ไม่มีค่าสัญญาณทางด้านเอาต์พุตเกิดขึ้น จนเกิดเป็นบริเวณที่ไร้การตอบสนอง
การคำนวณหา Deadband คุณต้องตรวจสอบการเพิ่มขึ้นและการลดลงของความดันที่จุด set point โดยขั้นตอนแรกให้ใช้โอห์มมิเตอร์หรือดิจิตอลมัลติมิเตอร์ ตรวจสอบดูว่าการตั้งค่าหน้าสัมผัสของสวิตช์ความดันมันถูกต้องหรือไม่ สำหรับ Normally Closed (NC) หรือ Normally Open (NO) จากนั้นเชื่อมต่อเทอร์มินัลเข้าไปที่วงจร NO และอ่านค่าที่แสดงเพื่อตรวจสอบว่าเป็น Normally Open (NO) เพิ่มค่าที่จุด set point จนกว่าหน้าสัมผัสจะตีกลับ และมิเตอร์แสดงการเพิ่มขึ้นของความดันที่จุด set point
จากนั้นเริ่มต้นที่จุดตั้งค่าสูงสุด ลดการตั้งค่าจาก NC เป็น NO มิเตอร์จะแสดงการลดลงของความดันที่จุด set point การหักล้างการเพิ่มขึ้นของความดันที่จุด set point จากการลดลงของความดันที่จุด set point จะทำให้เกิด Deadband
จากบทความด้านบน เราได้ทราบถึงข้อมูลพื้นฐานของ Pressure กันแล้ว ซึ่งในบทความต่อไปหลังจากนี้ คุณสามารถเข้าไปอ่านบทความหลายเรื่องที่เกี่ยวกับ Pressure ได้จากคู่มือเรื่องต่างๆ ดังนี้ คู่มือและแหล่งรวมข้อมูล Pressure Switch สวิตช์ความดัน คู่มือและแหล่งรวมข้อมูล Pressure Sensor เซ็นเซอร์ความดัน คู่มือและแหล่งรวมข้อมูล Pressure Gauge เกจวัดความดัน และคู่มือและแหล่งรวมข้อมูล Pressure Transmitter
ถ้าคุณมีข้อสงสัยหรืออยากสอบถามเพิ่มเติมเกี่ยวกับสินค้า สามารถแชทมาหาเราได้ทันทีจากช่องแชทด้านล่างขวามือ หรือส่งเมลล์มาที่ [email protected] หรือผ่าน Line ที่ @factomart และเบอร์โทร 021-050-567 ได้หลากหลายช่องทาง มีผู้เชี่ยวชาญให้คำแนะนำตลอดเวลาทำการ
