Monitoraggio del livello di riempimento per il controllo delle pompe nei serbatoi di acqua piovana e acque reflue

Monitoraggio del livello di riempimento per il controllo delle pompe nei serbatoi di acqua piovana e acque reflue

by | Tuesday, 30 June, 2020 | acqua

L’approvvigionamento idrico e lo smaltimento delle acque reflue variano a seconda delle caratteristiche del posto. Negli edifici in Belgio molte cantine si trovano ad un livello più basso rispetto alla rete fognaria. Lo scarico delle acque residue deve quindi essere regolato tramite delle pompe.

L’azienda belga Pumptech fornisce ai proprietari di case e agli amministratori efficienti pompe industriali attraverso cui regolare in parte il ciclo dell’acqua negli edifici. Ciò è necessario in diverse regioni del Belgio, poiché lì spesso le cantine degli edifici si trovano al di sotto della rete fognaria. 

Non potendo defluire direttamente nelle fognature, l’acqua di scarico viene temporaneamente raccolta nei serbatoi. In questi edifici spesso viene raccolta anche l’acqua piovana che viene utilizzata per i servizi igienici. L’acqua piovana presente sul tetto viene così convogliata in serbatoi sotterranei, dove è pronta per essere riutilizzata. L’acqua di scarico defluisce nei serbatoi di acque reflue separati e, da qui, viene pompata nella rete fognaria tramite le pompe. 

Sia che si tratti di serbatoi di acque reflue sia che si tratti di serbatoi di acque piovane, il monitoraggio del livello di riempimento è indispensabile per il regolare funzionamento delle pompe. A tale scopo la Pumptech impiega da ormai 15 anni le sonde ad immersione ATM.ECO/N. All’inizio il monitoraggio del livello di riempimento veniva effettuato tramite interruttori a galleggiante, ma con il tempo si è rivelata essere una soluzione insoddisfacente – soprattutto per quanto riguarda i serbatori di acque reflue. Il grande svantaggio degli interruttori a galleggiante rispetto alle sonde ad immersione è che, a causa delle contaminazioni presenti sulla superficie dell’acqua, si sporcano velocemente, non funzionando più regolarmente. E questo può avere notevoli conseguenze: tramite la misurazione del livello, infatti, si controllano le pompe. Di norma nei serbatoi ci sono da due a tre pompe. Se un livello di riempimento precedentemente impostato viene superato, entra in funzione la prima pompa, con il livello successivo più alto la seconda. Possono essere attivati anche degli allarmi, nel caso si raggiungano determinati valori limite.

Le contaminazioni trasportate attraverso l’acqua non danneggiano particolarmente le sonde ad immersione, che sono solitamente installate sul fondo del serbatoio. Dopo aver provato diversi fornitori, alla fine la scelta della Pumptech è ricaduta sulla sonda di livello analogica ATM.ECO/N della STS, poiché soddisfa meglio dei concorrenti le esigenze richieste in termini di stabilità a lungo termine. Da allora il controllo delle pompe funziona senza difficoltà. 

La sonda ad immersione ATM.ECO/N vanta una membrana completamente sigillata realizzata in acciaio inossidabile di alta qualità. Inoltre, un filtro anti-umidità posto sul cavo del connettore di pressione impedisce all’acqua o ad altre impurità di penetrare nella cella di misura. Un ulteriore punto di vantaggio: grazie ai tempi di risposta migliori rispetto alla precedente soluzione con gli interruttori a galleggiamento gli utenti vedono subito cosa succede all’interno dei serbatoi.

Qui puoi trovare la scheda tecnica della sonda di livello ATM.ECO/N (scaricabile in PDF).

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Gli estensimetri nella tecnica di misurazione della pressione

Gli estensimetri nella tecnica di misurazione della pressione

by | Tuesday, 30 June, 2020 | Misurazione della pressione

Gli estensimetri – spesso denominati con l’abbreviazione inglese SG (strain gage) – sono dispositivi di misura che modificano la loro resistenza elettrica a seguito di deformazioni meccaniche. Sono utilizzati in una varietà di strumenti di misura: oltre a bilance e celle di carico troviamo anche i sensori di pressione.

Gli strumenti di misura della pressione utilizzano diverse grandezze fisiche, tra cui l’induttanza, la capacità o la piezoelettricità. La grandezza fisica più comune con cui funzionano i trasmettitori di pressione, però, è la resistenza elettrica, che si osserva negli estensimetri metallici o negli estensimetri a semiconduttore a effetto piezoresistivo. La pressione è determinata da una deformazione meccanica. Gli estensimetri vengono applicati su un supporto elastico. Qui è importante che gli estensimetri possano seguire i movimenti del supporto. Se sul supporto agisce una pressione, la deformazione che ne deriva provoca una variazione della sezione trasversale della pista conduttiva e questa, a sua volta, provoca una variazione della resistenza elettrica. È quest’ultima variazione ad essere rilevata da un sensore di pressione ed è attraverso questa variazione che si rileva la pressione.

Immagine 1: estensimetri che si deformano sotto pressione

Si modifica così la lunghezza L per via della deformazione che agisce sul supporto (Δl). Poiché il volume rimane lo stesso, la sezione trasversale e quindi, la resistenza ohmica R, cambiano:

ΔR/R = k • ΔL/L

La variazione di resistenza ΔR è proporzionale alla variazione della lunghezza ^L. La costante di proporzionalità k dipende dalla geometria e dalle proprietà del materiale. Mentre nel caso dei conduttori metallici k è uguale a 2, nei semiconduttori la costante di proporzionalità può essere molto elevata. A causa della costante k relativamente alta dei semiconduttori, questi risultano essere più sensibili e possono pertanto misurare anche le più piccole variazioni di pressione. Di conseguenza, però, la dipendenza dalla temperatura è altrettanto maggiore.

La variazione di resistenza negli estensimetri metallici deriva dai cambiamenti dimensionali (geometria). Negli estensimetri a semiconduttore la variazione è dovuta ai cambiamenti della struttura cristallina (effetto piezoresistivo).

La valutazione della variazione di resistenza a seguito di una deformazione causata dalla pressione avviene tramite un circuito a ponte. A tale scopo gli estensimetri vengono collegati a un ponte di Wheatstone (immagine 2). Due estensimetri vengono posti in direzione radiale, due in direzione tangenziale. In questo modo, durante una deformazione due estensimetri si dilatano e due si comprimono. Per fare in modo che gli effetti della temperatura possano essere compensati e avere un segnale il più possibile lineare, è importante che gli estensimetri abbiamo le stesse resistenze e che siano disposti con una geometria precisa.

Immagine 2: circuito a ponte

Estensimetri metallici 

Per quanto riguarda gli estensimetri metallici occorre distinguere tra estensimetri a lamina e estensimetri a film sottile. 

Gli estensimetri a lamina sono costituiti da un foglio laminato spesso solo pochi micrometri. Come materiale si utilizza solitamente la costantana, ma sono utilizzati anche il karma e il modco, soprattutto se è necessario un intervallo di temperatura più ampio o se si presentano temperature inferiori a -150 °C. La costantana ha una costante k di 2,05 molto bassa e, quindi, non è molto sensibile. In cambio, questo materiale risulta essere poco dipendente dalla temperatura, motivo per cui viene utilizzato maggiormente per gli estensimetri a lamina.  

Gli estensimetri a lamina vengono utilizzati principalmente per le celle di carico. Per i sensori di pressione spesso non sono abbastanza sensibili. Infatti, non registrano valori inferiori a 1 bar. Anche l’intervallo di temperatura è relativamente limitato, tanto che a seconda del modello non è possibile superare già temperature di 80 °C.   

 Gli estensimetri a film sottile sono realizzati con la cosiddetta tecnica a film sottile, come ad esempio la deposizione da vapore o la polverizzazione catodica. Il processo di produzione è un po’ più dispendioso e, quindi, anche più costoso rispetto agli estensimetri a lamina. In compenso è possibile raggiungere un intervallo di temperatura di 170 °C e anche la stabilità a lungo termine è molto buona. 

Gli estensimetri metallici a film sottile permettono di creare strumenti di misura stabili a lungo, ma per lo più davvero costosi: minore è la pressione da misurare, maggiore è il prezzo di produzione. Basse pressioni al di sotto di 6 bar vengono rilevate con scarsa precisione. 

Estensimetri a semiconduttore 

Gli estensimetri a semiconduttore funzionano con l’effetto piezoresistivo. Come materiale nella maggior parte dei casi si utilizza il silicio. Gli estensimetri a semiconduttori tendono ad essere più sensibili degli estensimetri metallici. Sono solitamente separati dal fluido tramite una membrana di separazione, pertanto la pressione viene trasmessa mediante un fluido di trasmissione.

Immagine 3: unità di misura piezoresistiva

Nei materiali semiconduttori l’effetto piezoresistivo è circa 50 volte maggiore che negli estensimetri metallici. Gli estensimetri a semiconduttore vengono incollati su un supporto oppure vengono direttamente polverizzati. Quest’ultima opzione consente un collegamento intensivo e permette libertà dall’isteresi, nonché resistenza all’invecchiamento e alla temperatura. Sebbene l’effetto piezoresistivo non sia limitato ai soli estensimetri a semiconduttore, viene comunemente utilizzato il termine “sensore di pressione piezoresistivo” per indicare quegli strumenti di misura la cui struttura elastica che si deforma sotto pressione e i cui resistori sono integrati in un unico chip. I sensori di pressione piezoresistivi possono essere realizzati di piccole dimensione e (a parte la membrana) possono essere realizzati senza parti mobili. La loro produzione si basa sui normali metodi di fabbricazione dei semiconduttori. Allo stesso tempo si ha la possibilità di integrare in un unico chip i resistori e la membrana elastica che si deforma sotto pressione, realizzando così una cella di misura della pressione dalle dimensioni di un chip. 

Qui puoi trovare ulteriori informazioni sulla costruzione dei trasmettitori di pressione della STS. 

Gli estensimetri piezoresistivi a film sottile vengono applicati su un supporto in silicio e vengono separati dal supporto stesso attraverso uno strato isolante. Questo fa aumentare i costi di produzione e, di conseguenza, anche il prezzo. In cambio è possibile coprire intervalli di temperatura che vanno da -30 °C a 200 °C. Grazie al comportamento molto elastico del silicio, bisogna solo tenere conto di un’isteresi minima. L’elevata costante k causa una forte sensibilità. Per questo motivo i sensori di pressione piezoresistivi rappresentano la scelta migliore in caso di campi di pressione molto bassi nella gamma dei millibar. Inoltre, è possibile produrre dispositivi di misure molto ridotte, cosa che influenza positivamente le possibili applicazioni. La stabilità a lungo termine è buona, così come lo è la compatibilità elettromagnetica. Ovviamente, quest’ultima dipende dal materiale con cui è fatto il supporto. A tal proposito la compensazione della temperatura richiede un po’ più di sforzo. Tuttavia, anche questa sfida può essere ben gestita. Qui trovi maggiori informazioni sul tema della compensazione della temperatura. 

Gli estensimetri a film spesso vengono stampati su membrane ceramiche o metalliche. Con uno spessore di 20 micrometri questi estensimetri sono fino a 1000 volte più spessi degli estensimetri a film sottile. Per via dei costi di produzione bassi hanno un prezzo più economico, ma con il tempo non sono molto stabili a causa dell’invecchiamento dello spessore. 

Conclusioni: il tipo di estensimetro ha una grossa influenza sullo strumento di misura. Fattori come il prezzo, l’accuratezza e la stabilità a lungo termine svolgono un ruolo importante nella scelta del giusto sensore di pressione. In base alla nostra esperienza i trasmettitori di pressione con estensimetri piezoresistivi a film sottile hanno dimostrato di essere i più efficienti, poiché grazie alla loro sensibilità riescono a rilevare con alta precisione ampi intervalli di temperatura e offrono una buona stabilità a lungo termine.

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Simulazione meccanica nella fase iniziale di progetti di misurazione delle pressioni complesse

Simulazione meccanica nella fase iniziale di progetti di misurazione delle pressioni complesse

by | Tuesday, 30 June, 2020 | Misurazione della pressione

I metodi ingegneristici e le tecnologie moderne consentono ai produttori di costruire trasmettitori di pressione tali da soddisfare i requisiti richiesti dai casi pratici. Questo è indispensabile soprattutto quando si considerano le applicazioni più complesse.

Durante lo sviluppo dei giacimenti petroliferi offshore le condizioni sono estremamente difficili. Lontano dalla terraferma e a grande profondità, i trasmettitori di pressione sono sottoposti a carichi elevati. Un guasto funzionale è estremamente costoso, poiché in tal caso il modulo deve essere recuperato dalle acque profonde per poi essere nuovamente installato. È essenziale fare in anticipo valutazioni affidabili riguardo al funzionamento sulla base delle condizioni che si prevedono. Per questo motivo, nella fase iniziale i singoli componenti del trasmettitore di pressione vengono sottoposti ad una simulazione meccanica delle condizioni ambientali presenti nelle profondità marine.

Immagine 1: Simulazione FEM del corpo di un sensore

Nell’ambito della simulazione meccanica si utilizza il metodo degli elementi finiti (FEM, dall’inglese Finite Element Method). Si tratta di una tecnica numerica comune volta a studiare la resistenza dei corpi che hanno una forma geometrica complessa. Il solido da esaminare, ad esempio il corpo di un trasmettitore di pressione, viene suddiviso in elementi finiti, vale a dire corpi parziali. Si tratta, dunque, di una modellazione fisica mediante un software di calcolo intensivo, in base al quale si stabilisce se gli elementi finiti e, di conseguenza anche la costruzione nel suo insieme, siano in grado di resistere alle forze previste. Nell’ambito della prospezione petrolifera queste forze sono principalmente le pressioni molto elevate. Ad una profondità marina di 2.500 metri – non affatto rara in questo campo di applicazione – sul corpo del trasmettitore viene esercitata una pressione di 250 bar. Oltre a questa pressione esterna bisogna tener conto anche della pressione di processo, che può essere considerevolmente più elevata (si possono ad esempio verificare picchi di pressione).

Con il metodo degli elementi finiti, quindi, non si esamina già la resistenza dei trasmettitori di pressione finiti, ma le modellazioni più realistiche possibili. Se si trova una soluzione che rispecchia le specifiche dell’utente, il prodotto viene testato con un esperimento – questo esperimento non viene più svolto virtualmente. In caso di soluzione per la misurazione della pressione personalizzata per gli utenti nel campo dell’estrazione offshore di petrolio, l’esperimento nella camera di pressione è di primaria importanza. Attraverso questi testi iperbarici si convalidano i risultati del metodo degli elementi finiti e si stabilisce il limite di carico dei componenti o dell’intero sistema. Così facendo è possibile garantire che gli utenti con requisiti particolari in termini di sensori ricevano un prodotto in grado di svolgere il proprio compito in modo affidabile.

Immagine 2: micrografie di due corpi di sensori. A sinistra: senza pressurizzazione. A destra: dopo un test iperbarico a 1.500 bar. Non ci sono stati cambiamenti, il corpo è pertanto stabile.

Nell’immagine 2 si vedono le micrografie di due corpi di sensori identici. Al corpo a sinistra non è stata applicata nessuna pressione, mentre a quello a destra è stato applicata una pressione di 1.500 bar. Questa pressione corrisponde ad una colonna d’acqua di 15 chilometri e, quindi, molto più del punto più profondo del mare. Ottimizzando il componente con il metodo degli elementi finiti è stato possibile modellarlo in modo tale che resista a questa enorme pressione. Per fare un confronto: la fossa delle Marianne, punto più profondo del mare, è profonda 11 chilometri, pertanto misurare la pressione nella fossa delle Marianne non dovrebbe costituire un problema. Il margine di sicurezza per la maggior parte delle applicazioni è quindi molto elevato e si garantisce un funzionamento affidabile.

Altri casi di applicazione del metodo degli elementi finiti 

Le simulazioni meccaniche non sono utili solo nel caso di applicazioni ad alta pressione. Come già descritto in altri articoli, la temperatura è un importante fattore determinante per la misura della pressione piezoresistiva. Prendiamo come esempio il tubo di scarico di un veicolo. Qui si verificano pressioni molto elevate che possono superare i limiti di un trasmettitore di pressione. In questo tipo di applicazione attraverso il metodo degli elementi finiti si studia come deve essere costruito il trasmettitore di pressione, in modo tale che sulla cella di misura non agiscano più di 150 °C. 

Anche nel campo della bassa pressione possono essere utili le simulazioni meccaniche. I cambiamenti meccanici, infatti, hanno effetti molto maggiori a bassa pressione: mentre in un’applicazione ad alta pressione le deviazioni di misura nella gamma dei millibar possono essere quasi ininfluenti, in un campo di misura inferiore a 1 bar queste sono già significative. Un esempio: l’elemento di collegamento tra il chip di misurazione e il corpo è solitamente una colla. Se durante l’installazione del trasmettitore di pressione il momento torcente è molto alto, questo collegamento potrebbe staccarsi o anche essere leggermente alterato, e verrebbero trasmesse delle distorsioni alla cella di misura. Già questo può causare gravi errori di misura. Anche le caratteristiche della colla utilizzata possono essere modellate ricorrendo al metodo degli elementi finiti. Naturalmente, in questo caso lo scopo non deve essere quello di scoprire il limite di carico dell’elemento di collegamento e riferirlo all’utente, ma deve essere quello di trovare una soluzione che possa facilmente resistere a tutti i possibili momenti torcenti di un’installazione.

Il costo delle simulazioni meccaniche viene ripagato nel lungo termine. Non solo è possibile costruire i prodotti in modo che rispecchino le specifiche richieste. In questo modo è anche possibile ottimizzare il design in modo che i prodotti siano il più intuitivi possibile.

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Rilevare la pressione nelle applicazioni Test & Measurement richiede una forte tecnologia di base

Rilevare la pressione nelle applicazioni Test & Measurement richiede una forte tecnologia di base

by | Tuesday, 30 June, 2020 | Tecnologia del sensore di pressione

Che si tratti di banchi di prova per motori e trasmissioni, monitoraggio di sistemi idraulici, controlli di tenuta o calibrazioni di strumenti medici, gli utenti devono poter fare affidamento sulla precisione della tecnica di misurazione della pressione.

Una tecnica di misurazione della pressione affidabile, ha bisogno di una forte tecnologia di base. Sebbene esistano diversi tipi di trasmettitori di pressione, per le applicazioni Test & Measurement la prima scelta spesso ricade sugli strumenti di misura con tecnologia a semiconduttori piezoresistivi. La ragione è semplice: a differenza dei sensori a film spesso (materiale di base in ceramica) o dei sensori a film sottile (materiale di base in metallo), i sensori di pressione piezoresistivi che si basano sugli estensimetri a semiconduttore sono caratterizzati da una sensibilità che non ha concorrenti, grazie alla quale è possibile misurare pressioni nel campo dei millibar. Con un’eccellente accuratezza fino allo 0,05 percento dell’intervallo, i sensori di pressione piezoresistivi dispongono esattamente di ogni caratteristica importante per le attività di calibrazione in campo medico o per i compiti difficili nello sviluppo dei motori. 

Stabilità a lungo termine anche in caso di sovraccarico 

Soprattutto quando si testano le nuove tecnologie, gli utenti non possono sapere in anticipo a quali pressioni saranno sottoposti i sensori. Durante la misura della pressione nelle pompe per liquidi o nei sistemi idraulici possono verificarsi dei picchi di pressione che superano di gran lunga il campo di misura desiderato. Se, in questo caso, gli utenti hanno comprato sensori di pressione che non sono opportunamente dimensionati, tali strumenti di misura possono mandare in fumo i cicli di sviluppo pianificati, con tutto ciò che ne consegue. 

Oltre all’alta precisione, l’ottimizzazione della durata di vita degli strumenti di misura è un ulteriore fattore che richiede una forte tecnologia di base nelle applicazioni Test & Measurement. Questo richiede da parte del produttore un esame approfondito dei materiali di base e una qualifica scrupolosa dei prodotti. La sensibilità alla temperatura, ad esempio, è un punto debole dei trasmettitori di pressione piezoresistivi, che, tuttavia, può essere compensata con diversi accorgimenti in modo tale da non risultare più rilevante nella pratica (qui puoi trovare maggiori informazioni).

Errore totale – massima precisione per l’intero intervallo di temperatura

Altri due importanti provvedimenti dal lato del produttore – implementati come standard alla STS – contribuiscono a ottimizzare la durata di vita dei trasmettitori di pressione. Per i trasmettitori di pressione piezoresistivi, ad esempio, c’è ancora molta instabilità soprattutto nel primo anno. Con un trattamento termico è possibile stabilizzarli. Gli errori che sono comuni nel primo “anno di vita” di un sensore vengono così eliminati. Inoltre, per i trasmettitori di pressione della STS è diventato standard sopportare almeno tre volte il proprio campo di misura come pressione di sovraccarico senza subire danni. Qui è possibile trovare maggiori informazioni sull’ottimizzazione di vita dei trasmettitori di pressione. 

Test & Measurement: la precisione è individuale 

Quando è preciso un trasmettitore di pressione? Chiaramente quando soddisfa i requisiti dell’applicazione in questione nel modo più esatto possibile. Questo significa che più uno strumento di misura riesce a essere adattato a un’applicazione in modo individuale, più è in grado di fornire misure accurate. 

Rispondere ai requisiti specifici dell’applicazione è importante soprattutto nelle applicazioni Test & Measurement. Naturalmente anche qui conta l’accuratezza. Con un errore dello 0,05% dell’intervallo, infatti, un sensore di pressione ottimizzato per un campo di misura che va da 1 a 5 bar è più accurato di un dispositivo con un campo di misura che va da 1 a 50 bar. Spesso però anche l’integrazione dello strumento di misura svolge un grande ruolo. Nello sviluppo di nuovi motori, per esempio, sui banchi di prova vengono oggi installati così tanti sensori che le possibilità di collegamento sono tanto importanti quanto le dimensioni dello strumento stesso. 

Nello sviluppare i propri strumenti di misura la STS lavora fondamentalmente sempre secondo il principio di costruzione modulare. In questo modo tutti i prodotti possono essere forniti con qualsiasi collegamento di processo desiderato. È disponibile anche un’ampia scelta di materiali per evitare incompatibilità con le sostanze. Di volta in volta i campi di misura della pressione vengono ottimizzati in modo individuale in base ai requisiti. Tutte queste individualizzazioni dei dispositivi sono realizzate in breve tempo. Si tratta di un criterio importante nei compiti di Test & Measurement, poiché soprattutto quando si testa una nuova tecnologia possono esserci delle misure non previste. Per evitare lunghi periodi di inattività e inutili perdite di denaro, mettere a disposizione una soluzione che rispecchi le specifiche è un aspetto importante.

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Come scegliere il giusto sensore di pressione?

Come scegliere il giusto sensore di pressione?

by | Tuesday, 30 June, 2020 | Tecnologia del sensore di pressione

Quando si sviluppano nuove tecnologie è necessario svolgere estesi test. Per ottenere risultati affidabili occorrono strumenti di misurazione che rispondano esattamente alle esigenze richieste. Ti mostriamo quali sono i fattori che svolgono un ruolo importante in questa decisione.

Intervallo di pressione

Un primo punto da considerare quando si cerca la giusta tecnologia di misurazione della pressione è l’intervallo di pressione da misurare e se è prevista la misurazione della pressione relativa o assoluta.

A seconda dell’utilizzo bisogna considerare alcune caratteristiche. Soprattutto nelle applicazioni di prova sono necessari specifici campi di misurazione che non possono essere forniti dai sensori standard con campo di pressione che rispettano la normativa ISO. In questi casi sono richiesti dei sensori che rappresentino il giusto campo di pressione così da raggiungere la precisione desiderata. 

Accuratezza

Nello sviluppo dei motori per auto da corsa sono i minimi valori di misurazione a determinare la vittoria o la sconfitta in pista. In questi casi è richiesta la massima precisione e i produttori, in base allo specifico utilizzo, dovranno optare per un sensore con ±0.05% FS.  

Quando si parla di precisione i fattori di necessità e costi devono essere soppesati insieme. Di solito un buon aiuto decisionale è fornito dall’intervallo di pressione da misurare. Se questo è molto ampio, spesso non occorre una precisione fuori dall’ordinario. Se, tuttavia, si sceglie il sensore più preciso disponibile, bisogna tener presente che la precisione ha il suo prezzo.  

Temperatura 

In alcuni casi il fattore temperatura è difficile da determinare. A volte non è ancora ben chiaro agli Ingegneri di sviluppo in quale intervallo di temperatura il sensore di pressione impiegato deve operare. Ad esempio, molti trasmettitori di pressione della STS sono ottimizzati per delle temperature di funzionamento da -25 °C a 100 °C. In questo modo sono coperti i campi di applicazione comuni. Tuttavia, in linea di principio, ogni sensore può essere ottimizzato e ordinato per un particolare intervallo di temperatura, in modo da ottenere risultati accurati anche a temperature da -40 °C a 150 °C. 

Collegamento di processo 

Per gli Ingegneri di sviluppo la questione del collegamento di processo può diventare rapidamente un criterio di esclusione, dal momento che molte aziende utilizzano connettori standard. Anche la posizione in cui il sensore deve essere montato può essere un fattore importante. Ci sono una varietà di possibili connettori elettrici (M12, DIN, MIL e altri), che il produttore dovrebbe offrire anche  con diverse lunghezze di cavo e materiali. La STS offre una vasta gamma di connettori. Grazie al principio di costruzione modulare degli strumenti di misurazione è possibile una varietà di opzioni di collegamenti. 

Segnale di uscita 

Altrettanto determinante è se la pressione misurata viene trasmessa come segnale analogico o attraverso un’interfaccia digitale come ad esempio il Modbus. Nella trasmissione analogica del segnale la pressione deve essere convertita in un segnale analogico, che deve quindi essere prima misurato. Con la trasmissione digitale del segnale il valore della pressione misurata viene direttamente comunicato attraverso l’interfaccia. 

Fabbisogno di spazio 

In diverse applicazioni c’è poco spazio per montare i sensori di pressione. Pertanto, le dimensioni del sensore, in relazione ai collegamenti di processo disponibili, possono essere un criterio di selezione importante. Qui entra in gioco il tipo di tecnologia di misurazione. I sensori di pressione piezoresistivi si prestano particolarmente alla miniaturizzazione. La STS può dunque offrire sensori con un diametro di soli pochi millimetri. 

Materiali 

Dove viene impiegato il sensore? A quali condizioni ambientali è esposto? Entra in contatto con vapore acqueo, benzina o determinati gas? Il materiale del corpo del sensore si sceglie in base al mezzo al quale il sensore è esposto. Per impieghi al banco di prova si utilizzano per lo più corpi in acciaio inossidabile. Nel caso di contatto con acqua salata la scelta del materiale ricade sul titanio.Anche il materiale di tenuta ha una forte influenza sul giusto sensore. Il materiale della guarnizione dipende, infatti, dal liquido utilizzato nel sistema di pressione. Inoltre, le temperature che si prevedono devono essere necessariamente prese in considerazione. 

Certificazioni 

Nel caso di applicazioni particolarmente pericolose, ad esempio quando c’è il pericolo di esplosione, sono necessarie specifiche certificazioni circa il corretto funzionamento dei dispositivi. Tra l’offerta della STS ci sono sensori quali l’ATM.ECO/IS il cui utilizzo in aree a rischio esplosione è autorizzato dalle certificazioni FM, Fmc, IECEx e ATEX. 

Tempi di consegna 

Lunghi tempi di consegna possono ritardare i test sui prototipi e, di conseguenza, compromettere il lancio del prodotto. Bisogna pertanto precisare in anticipo se i sensori richiesti sono disponibili e quali sono i tempi di consegna previsti per i prodotti personalizzati che bisogna fare su misura. 

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Il giusto sensore di pressione – Conclusioni 

I sensori non rispondono necessariamente a tutte le caratteristiche richieste. In alcuni casi il sensore richiesto presso un produttore non è utilizzabile con le opzioni di collegamento standard adoperate in azienda. Ciò può comportare notevoli costi aggiuntivi e i tempi di consegna possono essere ritardati.

Per rendere ai clienti la scelta del giusto sensore il più semplice possibile, i nostri strumenti di misurazione della pressione si basano sul principio modulare. Questo significa che ognuno dei nostri sensori di pressione può essere calibrato per l’intervallo di temperatura desiderato. I nostri sensori sono particolarmente flessibili anche per quanto riguarda i collegamenti di processo, i materiali di tenuta e il campo di misurazione della pressione. Così, grazie alla costruzione modulare della nostra tecnologia di misurazione, siamo in grado di fornire in tempi molto brevi sensori di pressione corrispondenti esattamente alle caratteristiche richieste.

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