2025-06-27
เซ็นเซอร์วัดความดันคือฮีโร่ที่ไม่ได้รับการยกย่องในแอปพลิเคชันนับไม่ถ้วน ตั้งแต่การตรวจสอบกระบวนการทางอุตสาหกรรมและอุปกรณ์ทางการแพทย์ ไปจนถึงการทำให้เครื่องยนต์ของรถยนต์ทำงานได้อย่างราบรื่น แต่คุณรู้เรื่องส่วนประกอบสำคัญเหล่านี้มากแค่ไหน? มาเจาะลึกสามคำถามพื้นฐานกัน
1. เซ็นเซอร์วัดความดันเก็บข้อมูลอะไรบ้าง?
โดยพื้นฐานแล้ว เซ็นเซอร์วัดความดันจะรวบรวมข้อมูลหลักหนึ่งชิ้น: แรงต่อหน่วยพื้นที่ที่ของเหลว (ก๊าซหรือของเหลว) กระทำต่อเซ็นเซอร์. นี่คือคำจำกัดความของความดัน
การวัดดิบ: เซ็นเซอร์จะเสียรูปทางกายภาพ (มักจะเป็นไดอะแฟรม) ภายใต้แรงดัน การเสียรูปนี้จะถูกแปลงเป็น สัญญาณไฟฟ้า (เช่น แรงดันไฟฟ้า กระแสไฟฟ้า หรือค่าดิจิทัล) ที่เป็นสัดส่วนกับแรงดันที่ใช้
หน่วยมีความสำคัญ: ข้อมูลที่รวบรวมจะแสดงเป็นหน่วย เช่น:
ปอนด์ต่อตารางนิ้ว (psi)
บาร์ หรือ มิลลิบาร์ (mbar)
ปาสคาล (Pa) หรือ กิโลปาสคาล (kPa)
นิ้ว หรือ มิลลิเมตรของคอลัมน์น้ำ (inH₂O, mmH₂O)
บรรยากาศ (atm)
ทอร์ หรือ มิลลิเมตรปรอท (mmHg) (ใช้กันทั่วไปในสุญญากาศ/การแพทย์)
ประเภทกำหนดความหมาย: การ ตีความ ข้อมูลขึ้นอยู่กับประเภทของเซ็นเซอร์:
เซ็นเซอร์วัดความดันสัมบูรณ์: วัดความดันเทียบกับสุญญากาศที่สมบูรณ์ (เช่น ความดันบรรยากาศ เครื่องวัดความสูง)
เซ็นเซอร์วัดความดันเกจ: วัดความดันเทียบกับความดันบรรยากาศในท้องถิ่น (เช่น แรงดันลมยาง ความดันโลหิต - แรงดันจากผ้าพันแขน)
เซ็นเซอร์วัดความดันแตกต่าง: วัด ความแตกต่าง ของความดันระหว่างสองจุด (เช่น การตรวจสอบตัวกรอง การวัดการไหล)
เซ็นเซอร์วัดความดันเกจแบบปิดผนึก: วัดความดันเทียบกับความดันอ้างอิงแบบปิดผนึกคงที่ (ไม่ใช่บรรยากาศโดยรอบ)
โดยพื้นฐานแล้ว เซ็นเซอร์จะส่งสัญญาณไฟฟ้าที่แสดงถึงขนาดของแรงดันที่กระทำต่อเซ็นเซอร์ได้อย่างน่าเชื่อถือ โดยตีความตามประเภทและหน่วยที่สอบเทียบ
2. เซ็นเซอร์วัดความดันมีความแม่นยำแค่ไหน?
ความแม่นยำของเซ็นเซอร์วัดความดัน ผันแปรได้สูง และขึ้นอยู่กับปัจจัยหลายประการ ไม่มีคำตอบเดียว แต่มีรายละเอียดดังนี้:
ช่วงความแม่นยำ: โดยทั่วไปความแม่นยำจะระบุเป็น เปอร์เซ็นต์ของช่วง Full Scale (FS) ของเซ็นเซอร์ หรือบางครั้งเป็นเปอร์เซ็นต์ของการอ่าน (% RD) ช่วงทั่วไป ได้แก่:
ความแม่นยำสูง: ±0.05% FS ถึง ±0.1% FS (ใช้ในห้องปฏิบัติการที่สำคัญ มาตรฐานการสอบเทียบ)
ดีมาก: ±0.25% FS ถึง ±0.5% FS (ใช้กันทั่วไปในการควบคุมกระบวนการ/อุตสาหกรรมที่ต้องการ)
มาตรฐาน/ดี: ±1.0% FS (ใช้กันอย่างแพร่หลายในระบบอัตโนมัติทางอุตสาหกรรม HVAC แอปพลิเคชัน OEM จำนวนมาก)
ต้นทุนต่ำ/ไม่สำคัญมาก: ±2% FS หรือสูงกว่า (เหมาะสำหรับสินค้าอุปโภคบริโภคบางชนิด ตัวบ่งชี้พื้นฐาน)
ปัจจัยสำคัญที่มีอิทธิพลต่อความแม่นยำ:
เทคโนโลยีเซ็นเซอร์: เกจวัดความเครียด ตัวเก็บประจุ พีโซอิเล็กทริก MEMS ออปติคัล – แต่ละชนิดมีขีดจำกัดและความจำเพาะของความแม่นยำโดยธรรมชาติ
การสอบเทียบ: การสอบเทียบจากโรงงานเทียบกับมาตรฐานที่ตรวจสอบย้อนกลับได้มีความสำคัญ ข้อมูลจำเพาะความแม่นยำถือว่ามีการสอบเทียบที่เหมาะสม
ผลกระทบจากอุณหภูมิ: การเปลี่ยนแปลงของอุณหภูมิทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงอย่างมาก ข้อมูลจำเพาะความแม่นยำมักจะรวมถึง TEB (Total Error Band), ซึ่งรวมความแม่นยำเริ่มต้น ความไม่เป็นเชิงเส้น ฮิสเทรีซิส และผลกระทบจากอุณหภูมิในช่วงที่ระบุ เซ็นเซอร์ที่มีความแม่นยำ ±0.5% FS อาจมี TEB ±2.0% FS ในช่วง 0-70°C
