Dalam praktik pemantauan tekanan diferensial, kita dapat melihat bahwa terkadang output dari pemancar tekanan diferensial perlu diproses menjadi sinyal akar kuadrat 4~20mA. Aplikasi seperti ini sering terjadi pada sistem pengukuran aliran industri yang memanfaatkan prinsip tekanan diferensial, yang merupakan salah satu pendekatan populer untuk pemantauan laju aliran. Setelah pengukuran aliran DP ditinjau secara singkat, kita dapat memahami peran pemancar tekanan diferensial dalam membantu pengoperasian flowmeter.
Pengukur aliran (flow meter) memainkan peran penting dalam memantau laju aliran fluida di antara jaringan pipa industri yang kompleks dengan memberikan pembacaan aliran secara tepat waktu dan akurat, yang berkontribusi pada manajemen material yang efektif dan keselamatan operasional. Pendekatan tekanan diferensial adalah salah satu teknologi pengukuran aliran utama yang mencakup berbagai jenis pengukur aliran. Meskipun berbeda dalam struktur, pengukur aliran memiliki tujuan operasional yang serupa, yaitu menciptakan celah tekanan untuk perhitungan aliran berdasarkan prinsip utama...Persamaan BernoulliEnergi total yang terdiri dari energi kinetik dan potensial dalam aliran fluida tetap konstan terlepas dari kondisinya. Oleh karena itu, elemen utama dari flowmeter DP tersebut pada dasarnya adalah perangkat pembatas aliran (pelat lubang, tabung venturi, tabung pitot, kerucut V, dll.) untuk menciptakan percepatan aliran di bagian lokal, yang menyebabkan penurunan tekanan hidrostatik fluida.
Di sinilah peran pemancar tekanan diferensial. Elemen utamanya hanyalah perangkat mekanis, yang secara fisik menghasilkan perbedaan tekanan dalam proses, tetapi tidak satu pun dari mereka yang mampu mengukur nilai dan sinyal keluaran secara langsung. Jadi, mereka membutuhkan bantuan untuk mendeteksi tekanan diferensial antara hulu dan hilir dan akhirnya mengubahnya menjadi sinyal keluaran berupa nilai pengukuran aliran — kedengarannya seperti tugas yang sangat cocok untuk pemancar tekanan diferensial.
Setelah pengukuran DP ditetapkan, pertanyaannya adalah bagaimana tekanan diferensial dan laju aliran volumetrik dapat berhubungan? Berdasarkan Persamaan Bernoulli dan Persamaan Kontinuitas, terdapat hubungan nonlinier antara tekanan diferensial yang dihasilkan (ΔP) dan laju aliran fluida aktual (Q):
Q=K√ΔP
Di mana K mewakili koefisien spesifik meter yang ditentukan oleh faktor-faktor seperti jenis elemen utama dan beberapa faktor lainnya (densitas fluida, ukuran pipa, dan sebagainya). Sinyal mentah pemancar 4~20mA tidak linier terhadap laju aliran dan tidak mampu merepresentasikan trennya dengan benar. Masalah ini dapat diatasi dengan integrasi ekstraksi akar kuadrat (SRE) yang mengakarkan ΔP asli sehingga sinyal menjadi proporsional terhadap laju aliran volumetrik pada akhirnya.
Jika pemancar tidak mampu menjalankan SRE secara internal, perhitungan harus ditangani oleh komputer aliran eksternal atau sistem kontrol yang dapat menambah kompleksitas dan potensi titik kesalahan dalam perutean sinyal. Oleh karena itu, pemancar DP modern biasanya memiliki fungsi SRE sinyal bawaan pada sirkuit analog dan dapat mengeluarkan nilai akar kuadrat 4~20mA. Terlebih lagi, pemancar DP dapat menerapkan pemutusan aliran rendah untuk mengurangi penyimpangan sensor yang dapat diperbesar secara tidak proporsional pada laju aliran rendah. Fungsi perangkat lunak ini memaksa output menjadi 4 mA (0% aliran) ketika aliran yang dihitung turun di bawah ambang batas yang ditentukan untuk menghindari sinyal yang tidak menentu dan akumulasi aliran palsu.
Sistem pengukuran aliran tekanan diferensial adalah salah satu teknologi kontrol aliran yang paling terbukti dan populer. Meskipun menawarkan keunggulan yang luar biasa, terdapat juga keterbatasan karena struktur dan prinsipnya:
+ Desain terstandarisasi, teknologi yang sudah mapan
+ Struktur kokoh dan tahan lama, tanpa bagian yang bergerak
+ Akurasi dan stabilitas yang lebih baik
- Kehilangan tekanan permanen
- Rasio penurunan yang sempit
- Sensitif terhadap perubahan kepadatan fluida dan faktor lainnya
Memilih flowmeter yang tepat sangat penting untuk efisiensi dan akurasi pengukuran aliran fluida. Dengan mempertimbangkan faktor-faktor operasional secara komprehensif, pengguna dapat membuat keputusan yang tepat sesuai dengan kebutuhan spesifik.Shanghai WangyuanTelah berkecimpung dalam pembuatan dan layanan instrumen pengukuran dan kontrol selama lebih dari 20 tahun, termasuk semua jenis flowmeter, pemancar tekanan diferensial, dan perlengkapan lain untuk pengukuran aliran. Jika Anda memiliki pertanyaan atau kebutuhan lebih lanjut, jangan ragu untuk menghubungi kami.
Waktu posting: 25 Agustus 2025