تعریف فشار در سنسور

فشار چیست؟
فشار عبارت است از حاصل تقسیم نیرو بر سطح. در واحد SI، اگر فشاری به اندازه یک نیوتون بر سطحی به اندازه یک متر مربع وارد شود، فشاری برابر با یک نیوتون بر متر مربع اعمال شده است.

تمام انواع سنسورهای فشار حاوی یک مکانیزم یا ساختار هستند که متناسب با نیروی اعمالی واکنش نشان می دهند.

سه نوع مختلف از فشار وجود دارد که می توان آن ها را اندازه گیری کرد: فشار گیج (Guage)، فشار مطلق و فشار اختلافی.

فشار گیج:
فشار گیج فشاری است که نسبت به فشار اتمسفری محیط اندازه گیری می شود. این مقدار می تواند برای فشارهای بالاتر از فشار اتمسفری مثبت و برای فشارهای پایین تر از فشار اتمسفری منفی باشد.

یک سنسور فشارسنج گیج دارای دو پورت است و سنسور به عنوان یک واسط بین فشار مرجع و فشار مطلوب قرار می گیرد.

یک کاربرد معمول سنسورهای فشارسنج گیج، اندازه گیری سطح مایعات در مخزن های دریچه دار با استفاده از اختلاف فشار هیدرواستاتیک و فشار اتمسفری محیط است.

فشار مطلق:
سنسورهای فشار مطلق، اندازه گیری را نسبت به صفر (خلأ) انجام می دهند. این سنسورها دارای یک پورت برای ورود و اعمال فشار روی عنصر اندازه گیری فشار هستند و یک تغییر مثبت روی خروجی با دامنه ای متناسب با فشار اعمالی تولید می کنند.

این روش برای کاربردهایی که در آن ها فشار اتمسفری اندازه گیری می شود (مثلا به منظور تعیین ارتفاع)، مفید خواهد بود. سنسور فشار مطلق همچنین در تجهیزاتی مفید است که در ارتفاعات مختلف مورد استفاده قرار می گیرند.

از آنجایی که فشار اتمسفری با ارتفاع تغییر می کند، فشار سنج گیج یک مقدار دقیق ارائه نمی دهد. سنسور فشار مطلق در سیستم های پایش فشار تایر ماشین و به منظور بهینه سازی عملکرد آن نیز مورد استفاده قرار می گیرد.

فشار اختلافی:
سنسورهای فشار اختلافی طرز کاری مشابه با سنسورهای گیج دارند و مقدار اختلاف فشار بین دو نقطه را اندازه می گیرند.

اما در این مورد، نقطه مرجع یکی از نقاط در خود سیستم است. این نقطه مرجع توسط طراح سیستم مشخص می شود.

تغییر در مقدار خروجی بسته به اینکه فشار نقطه مورد نظر نسبت به مرجع بزرگ تر یا کوچک تر باشد، مثبت یا منفی خواهد بود.

دامنه مقدار خروجی متناسب با مقدار اختلاف فشار بین دو نقطه است. به عنوان مثال، سنسورهای فشار اختلافی گاهی برای آشکارسازی اختلاف فشار در طرفین یک دستگاه به کار می روند.

این سنسورها معمولا برای پایش جریان هوا در تجهیزات تهویه مطبوع هوا (Heating, Ventilating, and Air Conditioning) یا HVAC مورد استفاده قرار می گیرند.