สวัสดีครับบบ ^^ ทาง my.Factomart.com ยินดีต้อนรับท่านผู้อ่านทุกท่านที่เข้ามาอ่านบทความในบล็อกของทาง Factomart.com วันนี้เราจะพาทุกท่านมาตะลุยหาคำตอบกันว่า Pressure Sensor ที่ใช้ในงานอุตสาหกรรมนั้นมีด้วยกันกี่ประเภท? แต่ละประเภทมีหลักการทำงานอย่างไร? ถ้าพร้อมแล้วเราไปตะลุยเพื่อหาคำตอบกันเถอะครับ>>>>
ประเภทของ Pressure Sensor ในงานอุตสาหกรรม
1. Pressure Gauge (เกจวัดความดัน) สามารถวัดความดันได้ทั้งความดันเกจ ความดันสัมบูรณ์ และสุญญากาศ โดยจะแสดงผลเป็นแบบอนาล็อคหรือแบบเข็ม ข้อดีคือ มีราคาถูก ติดตั้งง่าย แต่ข้อเสียคือ อ่านค่าได้อย่างเดียว ไม่ละเอียด และไม่สามารถประยุกต์ใช้งานอย่างอื่นได้
เกจวัดความดันจะอาศัยหลักการยืดตัว/โก่งตัวของวัสดุที่มีสมบัติยืดหยุ่นหรือเรียกว่า “เครื่องมือวัดความดันแบบอิลาสติก” ทำงานโดยอาศัยการแปลงความดันที่อุปกรณ์ได้รับให้อยู่ในรูปการเคลื่อนที่ ประเภทของเกจวัดความดัน มีดังนี้
- เกจวัดความดันแบบบูร์ดอง (Bourdon Gauge) โดยเกจวัดความดันแบบบูร์ดองจะมีลักษณะเป็นขดทองแดงกลวง มีพื้นที่หน้าตัดเป็นวงรีซึ่งเมื่อมีความดันเข้าไปภายในท่อ ขดบูร์ดองจะพยายามยืดตัวออกเป็นวงกลม จึงทำให้ดึงแขนที่ต่อกับเข็มชี้หมุนเลื่อนขึ้นแสดงความดันที่เกิดขึ้น
หลักการทำงานของบูร์ดอง
ที่มา: http://teacher.buet.ac.bd/bhyeasin/images/bourdon%20tube1.gif
- เกจวัดความดันแบบเบลโลว์ (bellow) โครงสร้างของเบลโลว์มีลักษณะคล้ายลูกฟูก ภายในกลวงสามารถยืดหยุ่นตัวได้ ปลายด้านหนึ่งปิดยึดติดกับเข็มชี้วัดระยะ ปลายอีกด้านหนึ่งเปิดเพื่อเป็นช่องทางเข้าของความดัน (pressure) ที่ต้องการวัด ภายในเบลโลว์อาจติดตั้งสปริงหรือตัวหยุดการเคลื่อนที่ เพื่อป้องกันความเสียหายจากการรับค่าความดันเกินพิกัด เมื่อเบลโลว์ได้รับความดันจากภายนอกทำให้ความดันภายในสูงขึ้น ส่งผลให้เบลโลว์เกิดการยืดตัวออกในทิศทางเดียวกับทิศทางของความดันที่เข้าไปในเบลโลว์
โครงสร้างของเบลโลว์
ที่มา: การวัดและเครื่องมือวัด ประยุกต์ใช้ในอุตสาหกรรมอาหาร (นวภัทรา และ ทวีพล, 2555)
วีดีโอแนะนำหลักการทำงานของ Pressure Gauge
2. Pressure Switch คือ สวิตซ์ควบคุมความดัน โดยใช้การตัดหรือต่อวงจรไฟฟ้าเมื่อความดันถึงจุดที่เรากำหนดไว้ Pressure switch นี้สามารถใช้งานควบคุมแรงดันทั่วไป ยกตัวอย่างเช่น การตัดต่อการทำงานของปั้มนํ้า
Pressure Switch Sensor ประเภทนี้ไม่ต้องอาศัยแรงดันไฟเลี้ยงเนื่องโดยส่วนใหญ่ใช้ระบบกลไก (Mechanic) ในการทำงานโดยจะมีสัญญาณ Output เป็น Contact On/Off ใช้เพื่อตัดต่อระบบเพียงเท่านั้น ซึ่งแบ่งหลักการทำงานนี้ได้เป็นสองแบบ
- Piston: ทำงานโดยใช้กระบอกสูบขนาดเล็กด้านในซึ่งอีกด้านหนึ่งจะเชื่อมต่อเข้ากับกลไกสวิตซ์สามารถปรับตั้งสปริงเลือกช่วงในการทำงานได้ เหมาะกับงานที่มีแรงดันสูงๆ เช่น วัดแรงดันของระบบไฮดรอลิกในระบบเครื่อง Press โลหะ เป็นต้น
ที่มา: http://web.applied.com/base.cfm?page_id=4492
- Diaphragm: ส่วนใหญ่จะเป็นแผ่นยางไดอะแฟรมทำจากวัสดุ NBR เมื่อมีแรงดันมากระทำกับแผ่นไดอะแฟรมซึ่งอีกด้านจะต่อกับกลไกสวิตช์จะทำงานในแรงดันที่เราตั้งไว้ เหมาะกับงานที่มีแรงดันไม่สูงมาก เช่นแรงดันของลม ในระบบนิวเมตริค
ที่มา: http://web.applied.com/base.cfm?page_id=4492
3. Pressure Transmitter คือ อุปกรณ์ที่ใช้ในการวัดความดันและแปลงสัญญาณออกมาเป็นสัญญาณมาตรฐานที่มีทั้งสัญญาณ Analog 4-20mA, 0-10VDC เพื่อนำไปควบคุมขบวนการทำงานต่างๆในอุตสาหกรรม
Pressure Transmitter แบ่งประเภทย่อย ตามหลักการทำงานได้ดังนี้
- Strain Gauge: หลักการทำงานคืออาศัยการยืดหดตัวของ Strain gauge ที่ยึดติดอยู่กับแผ่นไดอะแฟรมและต่อวงจรไปยังวงจร วิทสโตนบริดจ์ (Wheatstone Bridge) เพื่อแปลงความดัน (pressure) ไปเป็นสัญญาณทางไฟฟ้า
- Thin Film: เป็นเซ็นเซอร์ลักษณะแผ่นฟิล์มบางๆ ที่จะรับแรงกดแล้วแสดงค่าแรงดันออกมา นิยมใช้กับงานที่มีแรงดันต่ำ
- Thick Film: ไดอะแฟรมจะผลิตจากวัสดุ เช่น เซรามิก เหมาะกับงานที่แรงดันสูง มีความแข็งแรงมากกว่าประเภท Thin Film นิยมใช้ในงานไฮดรอลิค
จากบทความเราพอสรุปได้ว่า Pressure Sensor ที่ในกลุ่มอุตสาหกรรมใช้กันนั้นจะมีด้วยกัน 3 ประเภท คือ Pressure Gauge, Pressure Switch, Pressure Transmitter ซึ่งแต่ละประเภทนั้นก็จะมีหลักการที่แตกต่างกัน หากท่านผู้อ่านต้องการศึกษาข้อมูลเพิ่มเติมเกี่ยวกับ Pressure Sensor สามารถเข้าไปดูได้ที่ ศูนย์รวมข้อมูล Pressure Sensor หรือหากสนใจอยากเข้าไปเลือกชมสินค้า Pressure Sensor สามารถเข้าไปดูได้ที่ my.Factomart.com
