Tryksensorer og trykkontakter – sådan vælger du rigtigt

Relativt tryk, absolut tryk eller differenstryk?

Alt tryk måles i forhold til en reference. Relativt tryk (overtryk) måles i forhold til det omgivende lufttryk. Det er det, du ser på manometeret i et hydraulikanlæg eller en trykluftledning. Absolut tryk måles i forhold til vakuum og bruges, når variationer i lufttrykket ikke må påvirke målingen, for eksempel i vakuumprocesser, barometriske målinger og gasblanding. Differenstryk er forskellen mellem to porte, for eksempel over et filter, en ventilator eller en måleblænde til flowmåling.

Sensor, transmitter eller trykkontakt – hvad er forskellen?

• Tryksensor (transducer) – målecellen med et simpelt signal, ofte nogle få millivolt pr. volt forsyning (mV/V). Signalet skal forstærkes.
• Tryktransmitter – en sensor med indbygget elektronik, der giver et standardsignal. Det er det, de fleste i dag mener med en tryksensor.
• Trykkontakt (pressostat) – skifter en kontakt, når trykket passerer et koblingspunkt. Mekaniske trykkontakter med membran og fjeder kræver ingen forsyning. Elektroniske trykkontakter har ofte både koblingsudgang og analogt signal.

Vælg en trykkontakt, når du kun skal vide, om trykket er for højt eller for lavt, for eksempel lavt olietryk, et tilstoppet filter eller trykfald i trykluften. Vælg en transmitter, når styringen skal regulere, logge eller give alarm på flere niveauer. Til sikkerhedsfunktioner findes trykkontakter, der er vurderet efter IEC 61508 (SIL) og ISO 13849 (PL).

Måleområde, overlast og trykstød

Måleområdet skal dække det normale driftstryk med margin. Et for stort område giver en større fejl regnet i bar, fordi fejlen angives i procent af fuldt udslag (FS). En fejl på ±0,5 % FS er ±3 bar på en 600 bar-sensor, også når du måler 20 bar.

Databladet angiver også overlasttryk (proof pressure), som sensoren tåler uden blivende ændring, og sprængtryk (burst pressure), hvor den går i stykker. Mellem de to kan sensoren få en blivende nulpunktsfejl.

Trykstød er en hyppig årsag til defekte sensorer i hydraulik og vandanlæg. Når en ventil lukker hurtigt, kan trykket i nogle få millisekunder blive flere gange højere end normalt – for hurtigt til at kunne ses på et manometer. En dyse (snubber) i sensorens tilslutning dæmper toppen. Kavitation, hvor dampbobler klapper sammen, giver både trykspidser og erosion. Placér ikke sensoren lige efter en pumpe, en ventil eller en drosling.

Hvad dækker nøjagtigheden?

To sensorer med 0,25 % i databladet kan opføre sig meget forskelligt i praksis. Kontrollér, hvad tallet omfatter:

• Linearitet – afvigelsen fra en ret linje. Angives den som BFSL (bedst tilpassede linje), bliver tallet lavere end målt mellem nul og fuldt udslag.
• Hysterese – forskellen i signal ved samme tryk, afhængigt af om trykket stiger eller falder.
• Repeterbarhed – hvor ens resultaterne bliver ved gentagne målinger.
• Temperaturfejl – hvordan nulpunkt og følsomhed ændrer sig med temperaturen. Ofte det største bidrag i mobile maskiner og udendørs.
• Langtidsstabilitet – hvor meget sensoren driver pr. år.

Det mest brugbare tal er den samlede fejl (total error band) over hele det kompenserede temperaturområde. Den samler alle bidrag og viser, hvor meget måleværdien reelt kan afvige.

Medier, materialer og montage

Alt, der er i kontakt med mediet, skal kunne tåle det. Rustfrit stål 316L klarer de fleste olier, vand og gasser. Keramiske måleceller tåler mange aggressive medier. Til ultrarene processer og stærke syrer findes trykkontakter med dele i PFA og PTFE. Glem ikke pakningen: FKM, EPDM og NBR tåler forskellige væsker, og helsvejste sensorer har slet ingen pakning.

1. Forkert placering på røret. Ved væsker skal sensoren monteres på siden af røret, så luft ikke samler sig ved membranen, og slam ikke sætter sig. Ved gas monteres den ovenpå, så kondensvand kan løbe væk.
2. Tilstoppet trykudligning. En relativtrykssensor skal have forbindelse til den omgivende luft via kablet eller en trykudligningsmembran. Bliver den stoppet til af maling eller vand, begynder måleværdien at følge lufttryk og temperatur.
3. Varm damp direkte på sensoren. Ved damp og varme medier beskytter en sifon eller et køleelement sensoren mod temperaturer over databladets grænse.
4. For hårdt tilspændt tilslutning. Et overspændt gevind kan deformere huset og give nulpunktsfejl, især på sensorer til lave tryk. Følg producentens tilspændingsmoment.

Hvor bruges tryksensorer og trykkontakter?

• Mobile maskiner – kraner, skovmaskiner og gummigeder måler hydraulisk tryk til lastberegning, overlastbeskyttelse og styring.
• Fabrikker og maskinbyggeri – trykluft, smøresystemer, kølevand og hydrauliske presser. En trykkontakt stopper maskinen ved lavt olietryk.
• Energi og vand – fjernvarme, varmepumper, pumpestationer og hydraulik i vandkraftværker.
• Plast og fødevarer – smeltetryk i ekstrudere og sprøjtestøbemaskiner og hygiejniske sensorer i processer, der rengøres med CIP.
• Luftfart og forsvar – hydraulik til styreflader, bremser og understel med svejste, hermetisk tætte sensorer og trykkontakter.

Tryksensorer og trykkontakter hos SCN

Vi har tryktransmittere til mobil hydraulik fra Huba Control samt sensorer og trykkontakter til højrene gasser, luftfart og procesindustri fra Precision Sensors, Sensata og Nominal Controls. Fortæl os om medie, tryk, signal og miljø, så hjælper vi dig med at finde en sensor, der passer.

Eksempler fra vores sortiment

Ofte stillede spørgsmål

Hvad er forskellen på en tryksensor og en tryktransmitter?

En transmitter har indbygget elektronik, der giver et standardsignal, for eksempel 4–20 mA. En sensor i snæver forstand giver et svagt millivoltsignal, der skal forstærkes. I daglig tale bruges ordene i flæng.

Skal jeg vælge 4–20 mA eller 0–10 V?

4–20 mA tåler støj og lange kabler bedre, og et kabelbrud opdages med det samme, fordi strømmen falder under 4 mA. 0–10 V fungerer fint over korte afstande inde i maskinen eller tavlen.

Hvordan vælger jeg måleområde?

Vælg det, så det normale driftstryk ligger på cirka 50–75 % af området, og trykspidser ligger under overlasttrykket. Et for stort område giver en større fejl regnet i bar.

Hvorfor driver min tryksensor?

Typiske årsager er trykstød over overlastgrænsen, temperatur uden for det kompenserede område, en tilstoppet trykudligning eller en for hårdt tilspændt tilslutning.