Druksensorenzijn er met een reeks spanningsuitvoeropties. Dankzij de ontwikkelingen in controllers die transducersignalen ontvangen, is er meer flexibiliteit op de markt beschikbaar. Er zijn kleine verschillen tussen veel van de uitvoeropties op de markt. Sommige zijn ontwikkeld om concurrentievoordelen te behouden door middel van aangepaste producten, andere hebben een goede reden. Alle hier besproken uitgangen vereisen een minimale voeding van 10VDC (met 0-10V en 1-10V uitgangen die 12VDC nodig hebben). Een 0,5-4,5V ratiometrisch uitgangssignaal wordt traditioneel gevoed door een gereguleerde 5VDC-voeding, hoewel andere variaties mogelijk zijn. Evenzo hebben millivolt-uitgangssignalen hun eigen kenmerken en voordelen. Het volgende is een beknopte introductie tot versterkte spanningsdruksensoren.

UITGANGEN GEBASEERD OP NUL

Traditionele druksensoruitgangen omvatten 0-5V en 0-10V signalen. Nulgebaseerde uitgangssignalen, gepopulariseerd in Europa, kenmerken standaard druksensoren, die geen uitgang genereren bij nul druk. Transducers met dergelijke nulgebaseerde uitgangen zijn beschikbaar in zowel drie-draads als vier-draads configuraties. Een belangrijk voordeel van het 0-10V signaal is de verdubbelde meetbereik in vergelijking met het 0-5V signaal. Een groot nadeel van elke nulgebaseerde uitgang is echter de afwezigheid van een signaal bij nul druk. In gevallen waarin de transducer problemen ondervindt - zoals een doorgesneden draad, een beschadigd sensorelement of elektronische componenten die worden blootgesteld aan overspanning - zal de sensor geen uitgang produceren, waardoor het onmogelijk is om dergelijke fouten te detecteren.

Beschouw bijvoorbeeld een druksensor die waterdruk meet: deze geeft 0V uit wanneer er geen druk in de pijpleiding is. Wanneer druk wordt gedetecteerd, stuurt deze een signaal om de pomp te activeren. Omdat een 0V-uitgang zowel de normale "geen druk"-toestand als foutcondities (bijv. bedradingsschade of componentfalen) aangeeft, is er geen manier om onderscheid te maken tussen de twee scenario's. Bijgevolg kan de pomp het signaal om te werken niet ontvangen, wat mogelijk tot een overstromingsincident kan leiden.

SPANNING BIJ NUL DRUK

Er zijn tal van variaties en aanpasbare opties beschikbaar voor druksensoren die een uitgangssignaal leveren bij 0 PSI. TE Connectivity biedt bijvoorbeeld verschillende niet-nulgebaseerde uitgangsreeksen, waaronder 1-5V, 1-6V, 0,25-5V en 1-10V. Van deze wordt de 1-5V uitgang het meest gebruikt in de industrie. Deze configuratie omvat het veiligheidsvoordeel van het produceren van een 1-volt uitgang bij nul druk, samen met een 4-volt bereik voor het meten van druk.

De 1-6V en 1-10V uitgangsreeksen hebben de voorkeur van ingenieurs die een spanningsbereik wensen dat qua grootte vergelijkbaar is met traditionele nulgebaseerde uitgangen (zoals 0-5V of 0-10V), maar met het extra voordeel van een meetbaar signaal, zelfs bij nul druk.

Een enigszins unieke optie is het 0,5-2,5V uitgangsbereik. Deze configuratie is met name handig in toepassingen voor telemetrie op afstand, waar stroomverbruik een cruciale overweging is. In omgevingen zoals afgelegen olievelden of bouwplaatsen, waar stroom vaak wordt geleverd door lithium-ionbatterijen of zonnepanelen, is het minimaliseren van het stroomverbruik essentieel om de levensduur van de apparatuur te verlengen. Het 0,5V signaal bij 0 PSI geeft voldoende aan dat de transducer functioneert, terwijl het 2,5V bereik voldoende resolutie biedt voor nauwkeurige druk- of niveaumeting.