Druckmessumformer – Grundlagen

F: Was ist der Unterschied zwischen Drucksensor, Druckmessumformer und Druckgeber?

A: Diese Begriffe werden oft anders als an dieser Stelle unterschieden und teilweise auch synonym verwendet. Die genaue Definition kann sich also von Quelle zu Quelle unterscheiden. Allgemeine Begriffsbestimmungen sind: Ein Drucksensor erzeugt typischerweise ein Ausgangssignal im Millivoltbereich. Ein Druckmessumformer liefert ein verstärktes Spannungssignal, und ein Druckgeber gibt ein 4–20-mA-Ausgangssignal.  

 

Erfahren Sie mehr: Drucksensor, Druckmessumformer und Druckgeber

 

F: Was bedeutet Langzeitstabilität? Welchen Einfluss hat sie auf Messungen?

A: Langzeitstabilität steht normalerweise mit einer Nullpunktverschiebung in Zusammenhang, zu der es mit der Zeit dadurch kommt, dass Komponenten altern und die Spannung der Metallmembran nachlässt. Der Nullpunkt kann sich dabei nach oben oder unten verschieben. Unabhängige Tests bescheinigen uns eine Verschiebung von weniger als 0,25 % in 1500 Stunden unter wechselnden Temperatur- und Druckbedingungen.

 

F: Was ist der Unterschied zwischen Relativ-, Absolut- und Differenzdruck?

A: Der Relativdruck, auch Manometerdruck, ist bezogen auf den atmosphärischen Luftdruck.  Eine Änderung des atmosphärischen Drucks wirkt sich nicht auf das Ausgangssignal des Sensors aus.  Absolutdruck messende Sensoren und Druckmessumformer verwenden ein vollkommenes Vakuum als Bezugsdruck; das Ausgangssignal des Sensors ändert sich mit der Höhenlage und dem atmosphärischen Druck.  Der Differenzdruck ist der Druckunterschied zwischen zwei Punkten oder Stellen – häufig herangezogen wird er bei Filtern.

 

Erfahren Sie mehr: Differenzdruck-Messumformer für Filteranwendungen

 

F: Was ist ein Gesamtdruck-Messumformer?  

A: Ein Gesamtdruck-Messumformer ist ein Relativ- oder abgedichteter Relativdrucksensor, der auf Emulation eines Absolutbereichs kalibriert ist.  Der Druckmessumformer misst einen Unterdruck innerhalb seines kalibrierten Messbereichs.  

 

Erfahren Sie mehr: Gesamtdruck-Messumformer

Mechanische Schnittstellen

F: Welche Prozessverbindungen sind für Druckmessumformer möglich?

A: TE Connectivity (TE) bietet verschiedene Standardverbindungen an, in der Regel mit Gewinde.  Neben Standardkonfigurationen sind auch Sonderkonfigurationen für OEM-Anwendungen möglich.  Schraubverbindungen sind mit Außen- und Innengewinde erhältlich und können mit kegeliger Dichtung, O-Ring oder Metall-Metall-Dichtungen realisiert werden. Im Fall höherer Druckbereiche muss auch die Verschraubung für den Druck ausgelegt sein.  Bitte erfragen Sie die Verfügbarkeit vom Werk.    

 

Übliche Gewindeausführungen: NPT, SAE/UNF, BSP, metrisch, DIN

Werkstoffverträglichkeit

F: Wie ist die Werkstoffverträglichkeit von TE Druckmessumformern?
A: TE Connectivity (TE) fertigt Druckmessumformer aus verschiedenen Werkstoffen wie Edelstahl 17-4 PH, 316L, Legierung 718, Legierung C276 und Titan. Informieren Sie sich hier über allgemeine Angaben zur Materialverträglichkeit. Kontaktieren Sie uns, um weitere Informationen zu erhalten.

  • Edelstahl 17-4 PH – Hydraulikflüssigkeit, Luft (Stickstoff, Sauerstoff usw.), Erdgas, Freon, Lack, Dampf, Kunststoffguss, Dieselkraftstoff, CO2
  • Edelstahl 316 L – Wasserstoff*, Chlorwasser, Ammoniak-Kältemittel, Mineralölerzeugnisse (roh oder raffiniert)
    *Krystal Bond-Technik
  • Legierung 718 / C276 – Stark H2S-haltiges Gas, Salz-/Meerwasser, heiße Flüssigkeiten und Gase
  • Titan – Medizinische Geräte in Kontakt mit Körperflüssigkeiten

 

Erfahren Sie mehr: Druckmessumformer-Werkstoffe

 

Elektrische Schnittstellen

F: Welche elektrischen Schnittstellen bieten Druckmessumformer?

A: Die elektrische Schnittstelle ist abhängig vom gewählten Produkt.  Bestimmte Produkte, die z. B. Eignung für explosionsgefährdete Bereiche oder eine bestimmte IP-Schutzart aufweisen müssen, sind elektrisch entsprechend ausgelegt.  TE Connectivity (TE) fertigt Druckmessumformer mit integrierten Steckverbindern, in Reihe geschalteten Steckverbindern und diversen Kabelanschlussoptionen.  Es sind Standard- und kundenspezifische Ausführungen lieferbar. 

 

 

Übliche elektrische Verbindungsoptionen sind: Kabel, Drahtadern, M12 x 1, DEUTSCH DT04 (3- und 4-polig), PT06A 6-polig, DIN 43650 A/B/C und Packard Metripack 150

Welches Ausgangssignal?

F: Welches Ausgangssignal ist am besten geeignet?

Piezoresistive Elemente arbeiten mit einer Wheatstoneschen Messbrücke. Die Brücke gibt ein von dem erfassten Druck abhängiges Differenzspannungssignal an einen elektronischen Verstärker.  

 

In die Entscheidung, welches Ausgangssignal geliefert werden soll, sollten Überlegungen bezüglich der Anwendung, Umgebung, Versorgungsspannung und Spannungsregelung sowie der zum Lesen und Verarbeiten des Signals verfügbaren Systemkapazitäten einbezogen werden. TE Connectivity (TE) bietet verschiedene analoge und digitale Ausgangssignale für Druckmessumformer an, darunter auch für die drahtlose Übertragung.  

 

Übliche Ausgangssignale sind: 4 – 20 mA, 0,5 – 4,5 V, 1 – 5 V, RS-485 mit SDI12-Protokoll, 10 mV/V, 20 mV/V, 0,5 – 2,5V, 0 – 10 V

 

Erfahren Sie mehr: Druckmessumformer mit Spannungsausgang

 

F: Was ist der Unterschied zwischen analogen und digitalen Messumformern?

A: Analoge und digitale Messumformer unterscheiden sich deutlich hinsichtlich ihrer Technologien, Schnittstellen, Ausgangssignale und den Begriffen, die zur Beschreibung und Spezifikation ihrer Funktionsweise verwendet werden. Laden Sie unser Whitepaper  „Analoge und digitale Messumformer – beide haben ihre Vorteile“ herunter, um mehr zu erfahren.

Anwendungen

F: Bietet TE Druckmessumformer mit Zulassung für explosionsgefährdete Bereiche an?

A: Ja. Bei TE finden Sie Produkte mit internationalen Zulassungen für Druckwerte zwischen 0 bis 1 und 20.000 psi.

 

Übliche Zulassungen und Auslegungen: Explosionsgeschützt (flammensicher), eigensicher (ex-geschützt), nicht zündfähig, CSA Single Seal, ATEX, IECEx, AMSE B31.3 (CRN), ABS, DNV/GL, CE

 

F: Wozu werden Sensoren in Haustechniksystemen eingesetzt?

A: Herkömmliche Haustechniksysteme nutzen Druck‑ und Temperatursensoren, um grundlegende Vorgänge zu steuern, beispielsweise das Ein‑ und Ausschalten oder Öffnen und Schließen von Ventilen oder Belüftungsöffnungen. Da Haustechniksysteme mit der Zeit immer effizienter geworden sind, wurden auch die Sensorfunktionen entwickelt und können nun den Kältemittelfluss, die Geschwindigkeit von Motoren und Gebläsen, elektronische Expansionsventile und viele weitere Kontrollverfahren steuern, um das System noch feiner abzustimmen und den gesamten Energieverbrauch zu minimieren.

 

Laden Sie unser Whitepaper „Bedeutung von Drucksensoren in Haustechniksystemen“ (Englisch) herunter, um mehr zu erfahren.