Drucksensoren
Ein Drucksensor lässt sich grundsätzlich in die Kategorie der Druckmessgeräte einordnen. Dabei stellen sie bei einer Druckmessung das erste Glied der Messkette dar und formen die physikalische Größe Druck in ein elektrisches Ausgangssignal um. Drucksensoren eignen sich zur Messung des stationären Drucks, der Druckdifferenz, bei Druckschwankungen oder auch in Bezug auf den Schalldruck.
Unterschiedliche Drucksensortypen
Je nach Messverfahren gibt es drei gängige Typen des Drucksensors: Absolutdrucksensoren, Differenzdrucksensoren und Relativdrucksensoren.
Absolutdrucksensoren
Generell bezieht sich dieser Typ des Drucksensors hinsichtlich der Druckmessung auf Vakuum mit einem Druck von nahezu 0 bar.
Differenzdrucksensoren
Bei diesem Typ des Drucksensors wird die Druckdifferenz zwischen zwei Messkammern gemessen, in denen zwei unterschiedlich hohe Drücke herrschen.
Relativdrucksensoren
Dieses Verfahren bzw. dieser Typ des Drucksensors ähnelt dem des Differenzdrucksensors. Als grundlegende Referenz dient hierbei der relative Druck zur Atmosphäre.
Drucksensoren bei B+B
Grundsätzlich gibt es bei B+B zwei unterschiedliche Arten des Drucksensors: Den keramischen Drucksensor sowie den Edelstahl Drucksensor. Dabei lassen sich die Druckmessarten des Absolut- sowie Relativdrucks voneinander unterscheiden. Auch der Druckmessbereich lässt sich bei den jeweiligen Varianten individuell auswählen.
Edelstahl Drucksensoren
Die Edelstahl Dickschicht Messmembrane bieten neben der hohen Sicherheit bei Druckspitzen auch überdurchschnittliche Medienbeständigkeit. Sie sind zudem auch Vakuumfest (Unterdruckfest). Durch diese Eigenschaften sind die Sensoren hervorragend für die Messung und Überwachung von sich schnell ändernde Druckprozesse geeignet. Sie verfügen über einen ratiometrischen Spannungsausgang im Bereich 1,5 bis 3,5 mV/V. Die monolithischen Edelstahl Drucksensoren sind für relativ – Druckbereiche bis 100 bar standardmäßig erhältlich.
Keramischer Drucksensor
Die keramischen Drucksensoren zeichnen sich durch eine hervorragende Beständigkeit gegen aggressive und korrosive Medien aus.
Des Weiteren sind die Drucksensoren präzise temperaturkompensiert und besitzen eine hohe Langzeitstabilität und Berstdruckfestigkeit. Verschiedene Drucksensorvarianten decken einen Druckbereich von 1 bis 400 bar ab, die in einem Temperaturbereich von -40 °C bis 135 °C eingesetzt werden können. Das Ausgangssignal ist eine druckabhängige Differenzspannung, die durch eine einfache Signalverstärkung in ein Standardausgangssignal von zum Beispiel 0…10 V oder 4…20 mA umgewandelt werden kann. Die passende Auswerteelektronik ist bei B+B unter der Artikelnummer DS-MOD-10V oder DS-MOD-20MA erhältlich.
Es gibt Edelstahl- und Keramik-Messzellen für die Druckmessarten Relativ- und Absolutdruck, wobei der Messbereich individuell wählbar ist.
Das Messmedium wird nur durch den Edelstahlwerkstoff (Edelstahl 1.4404) berührt wodurch sich eine hervorragende Resistenz gegen aggressive und korrosive Medien ergibt.
Relativdruck misst den Druck im Verhältnis zum aktuellen Umgebungsluftdruck und wird häufig in Anwendungen eingesetzt, bei denen Schwankungen des atmosphärischen Drucks eine Rolle spielen. Absolutdruck hingegen bezieht sich auf ein perfektes Vakuum als Referenzpunkt und misst den gesamten Druck unabhängig vom Umgebungsdruck. Diese Messart ist besonders nützlich in Anwendungen, bei denen der tatsächliche Druck unter Ausschluss externer Einflüsse bestimmt werden muss. Während Relativdrucksensoren den Druckunterschied zur Umgebung erfassen, messen Absolutdrucksensoren den gesamten Druck bezogen auf den absoluten Nullpunkt.