Dans la mesure de pression électronique, un capteur convertit la quantité physique de « pression » en un signal électrique. Ce signal représente la mesure de la pression appliquée ou de la variation de pression. Mais voyons quelles sont les principales caractéristiques des transmetteurs, capteurs et transducteurs de pression.
Transmetteurs de pression
Les transmetteurs de pression, un sous-ensemble de capteurs de pression, sont équipés d’options supplémentaires de réinitialisation et d’étalonnage. Par exemple, certains types de capteurs peuvent être utilisés pour réinitialiser l’étendue de mesure sur de grandes plages de mesure. Cette option d’étalonnage est généralement appelée « mise à l’échelle », « remise à zéro de l’echelle » ou « désactivation ». Par exemple, un convertisseur de mesure avec une plage de mesure de 0 à 30 bar et une remise à zéro de la plage de mesure de 1/10 peut être étalonné sur une plage de mesure de 0-3 bar tout en fournissant un signal de sortie complet (par ex. 4-20 mA).
Les transmetteurs intelligents tels que ceux avec protocole Hart®, également équipés d’une fonction enregistreur de données, peuvent être calibrés, testés et réinitialisés via le panneau de commande ou les terminaux manuels.
Les transmetteurs sont souvent utilisés dans des applications de process où ils sont combinés avec différents joints d’étanchéité pour fluides chimiques.
Capteurs de pression
Aujourd’hui, la plupart des principes de mesure sont utilisés dans les instruments de mesure de pression électroniques. La majorité des méthodes sont basées sur la mesure d’un déplacement ou d’une force. En d’autres termes, la « pression » physique variable est convertie en une variable électriquement quantifiable. Contrairement aux méthodes mécaniques de mesure de pression, cette conversion nécessite une source d’alimentation externe pour le capteur de pression.
Ce capteur de pression est la base des systèmes électroniques de mesure de pression. Alors que les déplacements des éléments mécaniques entre 0,1 et 0,3 mm sont standards, les déformations qui se produisent dans les capteurs de pression électroniques ne dépassent pas cinq microns.
Grâce à cette déformation minimale, les instruments électroniques de mesure de pression présentent d’excellentes caractéristiques dynamiques et une faible déformation du matériau, ce qui se traduit par une résistance élevée aux charges alternées et une grande durabilité.
La liste suivante indique les technologies de capteurs de pression que WIKA utilise dans ses transmetteurs, transducteurs et capteurs :
- Capteur céramique à couche mince
- Capteur LVDT (Linear Variable Differential Transformer)
- Capteur piézorésistif
- Capteur à couche mince
Transducteurs de pression
Les transducteurs de pression sont une forme avancée du capteur de pression. La forme la plus simple d’un système de mesure de pression électronique est le capteur de pression. C’est précisément ce capteur qui transforme la grandeur physique « pression » en une grandeur qui peut être traitée électroniquement. Dans un capteur de pression, l’élément capteur et le boîtier sont en contact électrique et possèdent un raccord de pression.
Les signaux de sortie typiques d’un transducteur de pression vont de 10 mV à environ 100 mV, selon le type de capteur. Cependant, ces signaux ne sont ni normalisés ni compensés. Avec les transducteurs de pression à couche mince, il est courant que seul l’élément de mesure soit soudé au raccord de pression et donc relié électriquement. Les transducteurs de pression piézorésistifs, en revanche, nécessitent beaucoup plus d’étapes d’intégration car l’élément semi-conducteur doit être protégé des effets des différents fluides de process par un joint.
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