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壓力開(kāi)關(guān)的原理及分類
壓力開(kāi)關(guān)是常用的流體控制組件之一。在我們?cè)诩抑?，冰箱，洗碗機(jī)和洗衣機(jī)中都有它們。在我們處理氣體或液體時(shí)，我們幾乎總是需要控制其壓力。
我們的家用電器對(duì)壓力開(kāi)關(guān)不要求高精度，也不需要高循環(huán)率。相比之下，工業(yè)機(jī)械和系統(tǒng)中使用的壓力開(kāi)關(guān)必須堅(jiān)固、可靠、準(zhǔn)確并且使用壽命長(zhǎng)。
大多數(shù)時(shí)候，我們從不考慮壓力開(kāi)關(guān)。他們只是出現(xiàn)在造紙機(jī)，空氣壓縮機(jī)或泵組之類的機(jī)器上。在這種類型的設(shè)備中，我們依靠壓力開(kāi)關(guān)充當(dāng)安全設(shè)備，警報(bào)或系統(tǒng)內(nèi)的控制元件。但是在大多數(shù)情況下，我們很少考慮這些技術(shù)細(xì)節(jié)。
當(dāng)壓力開(kāi)關(guān)發(fā)生故障時(shí)，我們通常簡(jiǎn)單地購(gòu)買一個(gè)替代品。但是，如果要改善機(jī)器的性能，我們就應(yīng)該更深入的了解該零件的細(xì)節(jié)。我們需要考慮的是能滿足我們需求的產(chǎn)品，而不是簡(jiǎn)單地將壓力開(kāi)關(guān)替換為“可以用”。下面我們將講述一下壓力開(kāi)關(guān)的原理及分類。
壓力開(kāi)關(guān)分類
壓力開(kāi)關(guān)從原理上來(lái)可以分成機(jī)械式壓力開(kāi)關(guān)和電子式壓力開(kāi)關(guān)。
機(jī)械式壓力開(kāi)關(guān)
常見(jiàn)的機(jī)械式壓力開(kāi)關(guān)由壓力敏感元件和機(jī)械觸電開(kāi)關(guān)組成?？梢允褂迷S多不同類型的壓力敏感元件，但是它們有一個(gè)共同點(diǎn)：它們響應(yīng)系統(tǒng)壓力的變化而機(jī)械移動(dòng)。通過(guò)它們的機(jī)械移動(dòng)，它們直接作用在速動(dòng)開(kāi)關(guān)觸點(diǎn)的打開(kāi)和閉合上。
電子式壓力開(kāi)關(guān)
1980年，Crane公司的子公司Barksdale Inc.推出了一個(gè)固態(tài)壓力開(kāi)關(guān)。這是一個(gè)簡(jiǎn)單的產(chǎn)品，將應(yīng)變計(jì)傳感器和晶體管開(kāi)關(guān)開(kāi)關(guān)合成在了一起。
如今有各種各樣的電子式壓力開(kāi)關(guān)，通常有1到4個(gè)或更多的開(kāi)關(guān)點(diǎn)，數(shù)字顯示器，模擬和數(shù)字輸出以及完整的可編程性。左圖顯示了一個(gè)簡(jiǎn)單的固態(tài)圖壓力開(kāi)關(guān)。在許多情況下，他們超越了簡(jiǎn)單的開(kāi)關(guān)切換到開(kāi)環(huán)控制器。此外在打開(kāi)或關(guān)閉壓力開(kāi)關(guān)回路時(shí)，它們可以部分4-20 mA模擬信號(hào)或數(shù)字輸出。模擬信號(hào)可以直接與PLC（可編程邏輯控制），DCS（分布式控制系統(tǒng)）和計(jì)算機(jī)。
例：使用電子式壓力開(kāi)關(guān)監(jiān)測(cè)四個(gè)壓力點(diǎn)
在替換機(jī)械式壓力開(kāi)關(guān)上，固態(tài)壓力開(kāi)關(guān)價(jià)格（$300起）會(huì)讓許多用戶望而卻步。但是如果用在新設(shè)計(jì)系統(tǒng)時(shí)，電子式壓力開(kāi)關(guān)的使用可能會(huì)成為具成本效益的解決方案。當(dāng)系統(tǒng)需要多個(gè)輕觸開(kāi)關(guān)點(diǎn)，本地儀表和變送器，固態(tài)壓力開(kāi)關(guān)可將安裝成本降低一半。