Czujniki Sensirion SDP zmierzą ciśnienie, ale również przepływ

Wentylacja, klimatyzacja (HVAC), czy dowolna inna aplikacja, gdzie ciśnienie lub przepływ powietrza (gazu) mają znaczenie - wszystkimi można dokładnie sterować jedynie znając rzeczywiste wartości ciśnienia / przepływu. Kontrola funkcji wentylatorów, stan filtrów,..., również do takich celów idealnie nadają się różnicowe czujniki ciśnienia szwajcarskiej spółki Sensirion, charakterystyczne szczególną dokładnością i długotrwałą stabilnością.

Ponieważ czujniki SDP są różnicowe, posiadają 2 dysze przyłączeniowe. Podstawą tych czujników jest miniaturowy element grzewczy oraz dwa czujniki temperatury. Różnica ciśnienia spowoduje, że przez układ przepływa mała ilość powietrza, powodująca różnicę temperatury tych wbudowanych czujników temperatury. Różnica temperatury jest bezpośrednio zależna od ilości (masy) powietrza, które przepływa przez czujnik a to oczywiście zależne jest od różnicy ciśnień. Dużą zaletą w porównaniu z membranowymi czujnikami ciśnienia jest długotrwała wysoka dokładność również przy pomiarach małych ciśnień i zachowanie dokładności „punktu zerowego“.

Ponieważ gęstość powietrza lub innego gazu zależna jest od temperatury, pomiary tylko na podstawie różnicy temperatury dwóch czujników wewnętrznych byłyby niedokładne. Dlatego czujniki SDP posiadają wbudowaną kompensację od aktualnej temperatury i równocześnie linearyzację, więc wynikiem są wartości bezpośrednio nadające się do następnej obróbki. Rozdzielczość czujników jest bardzo wysoka i może być ustawiana przez użytkownika w zakresie 9-16 bitów. Wartość cyfrową, odczytywaną przez złącze I2C, wystarczy podzielić przez stałą podaną w tab. 2.1 na str. 3 w karcie katalogowej SDP6xxv1.7 przez co otrzymujemy wartość wyjściową w wybranych jednostkach fizycznych (Pa, bar, inch).

Serią uniwersalną i wygodną cenowo jest seria SDP600 (6xx), w której znajdziemy typy zoptymalizowane do pomiarów ciśnienia (SDP 600/610), przepływu masowego (SDP601/611), oraz typy o minimalnym poborze, idealne dla urządzeń zasilanych akumulatorami (SDP606/616). Wszystkie te typy zdolne są do pomiarów „dwukierunkowych“ tzn. wartości dodatnich i ujemnych. Do aplikacji, w których wiemy, że różnica ciśnień będzie zawsze dodatnia (przepływ tylko w jednym kierunku), można zastosować również cenowo korzystne typy SDP 500/510 (w rzeczywistości również te typy zdolne są do pomiarów dwustronnych, jednak ich dokładność nie jest w danym zakresie zagwarantowana). Do większości aplikacji nie potrzeba żadnej dodatkowej kompensacji, jedynie może być konieczne podzielić wartość wyjściową przez stałą kompensacji wysokości n.p.m., podaną w tabelce 5.4 na str. 6 w datasheecie.

Jak można zastosować taki mały czujnik do pomiarów przepływu dużych ilości powietrza?

W stosunkowo prosty sposób. Wystarczy małe zwężenie w rurach i stworzenie w ten sposób „oporu“, jak opisane jest w instrukcji aplikacyjnej SDPxxx_Bypass_Configuration. W analogii elektronicznej, pomiar różnicy ciśnień podobny jest później do pomiaru napięcia na oporze, które zależne jest od prądu przepływającego danym oporem. Czujniki SDP można zastosować również do pomiaru różnicy ciśnień w danej instalacji wobec otoczenia tak, że jedno wyprowadzenie czujnika pozostawimy „nieprzyłączone“. Taką konfigurację można oczywiście zastosować tylko, jeżeli mały upływ mierzonego „gazu“ (powietrza) do otoczenia jest akceptowalna.

Bliższych informacji udzieli Państwu karta katalogowa SDP600 oraz dokumenty SDP600_Sensor_Selection_Guide_V2, CMOSens_for_HVAC, SDP6x0_Changing_Measurement_Resolution i SDP6x0_Pressure_Drop_In_Hose.

W celu uzyskania bliższych danych dotyczących produktów Sensirion prosimy o kontakt pod adresem info.pl@soselectronic.com.