Что лучше реле давления или блок автоматики: Гидроаккумулятор или контроллер давления? Что лучше? Ответ эксперта

Самый надежный блок автоматики для насосов и компрессоров

Перейти к содержанию

Вы здесь:

Руководство пользователя для контроллера давления Политех

Узнать цену

Приглашаем партнеров для создания дилерской сети во всех регионах Республики Беларусь

Многофункциональный программируемый контроллер «Политех» серии «КД-М» (манометрический) обеспечивает автоматическую работу насоса в соответствии с необходимыми параметрами водопроводной системы. Совместим со всеми типами скважинных погружных насосов (колодезных), магистральных насосов, насосов подпитки отопительных систем, для управления компрессорами, в качестве контроллера насосов моек высокого давления и иным оборудованием, требующем поддержания давления в заданном диапазоне с точностью 0,01 МПа. Микропроцессорный контроллер для управления работой насоса «Политех» объединяет функциональные возможности нескольких устройств автоматики для однофазного (220 Вольт) насоса: реле сухого хода для насоса и защиты от работы на перекрытый трубопровод, манометра и других. Также контроллер давления ( КД ) применяется для управления и защиты трехфазных (380 вольт) погружных скважинных насосов. При установке КД стандартной серии совместно с электромагнитным пускателем он заменяет полностью оборудование СУЗ + ЭКМ (манометр электроконтактный), при этом выполняя все функции. А КД расширенной серии не только заменяет данное оборудование но и существенно увеличивает свои преимущества (защита от протечки, подсчет расхода воды). Контроллеры для насоса «Политех» в базовой комплектации оснащены керамическим тензорезистивным датчиком давления и датчиком тока. Контроллер защищает Ваш насос от перегрузки и сухого хода, обеспечивая увеличение срока службы насоса. КД «Политех» — преобразователь давления в токовый выходной сигнал. Основные функции: Защита от перепадов давления и скачков тока Мониторинг показателей работы системы: показатели верхнего, текущего, нижнего давления, тока насоса, мгновенный и накопленный объем прокачки, расхода и уровня воды 3 режима работы контроллера с возможностью установки временных интервалов и задания требуемых значений параметров системы (автоматический, ручной, работа по бесконтактным датчикам) Блокировка запуска двигателя с защитой от сухого хода и работы на закрытый трубопровод Возможность установки дополнительных внешних датчиков расхода/потока и уровня Постоянный контроль аварий. Визуальная светодиодная и звуковая индикация Измерение давления в различных величинах: МПа, атм, кГс/см2 Электронное реле с керамическим датчиком давления Возможность отслеживать статистику работы насоса Интуитивно понятный интерфейс Надежная защита насоса от перепадов тока Полнофункциональный ЖК дисплей Рабочее давление 1МПа ; 2 МПа Накопление статистической информации по работе системы Для автоматического контроля рабочего давления в системе необходимо задать минимальное и максимально допустимое значение параметра. При превышении максимального контролер будет автоматически выключать насос, при падении ниже минимального – насос будет запускаться для подкачки. Поддерживает давление в системе в заданном диапазоне с точностью 0,01 МПа. Для автоматического контроля за потребляемым током и отключения нагрузки при превышении максимального и минимального значения тока насоса, необходимо установить граничные значения тока работа насоса будет остановлена.   Диапазон задания минимального тока 0,00- 29,9 ампер, максимальный ток 0,01-30,0 ампер. Важно! Подключение дополнительных датчиков (датчики расхода/реле потока, датчики уровня, датчики протечки) к контроллеру насоса обеспечивает возможность автоматической работы насоса  по уровням накопительной ёмкости, защиту от протечек жидкости и потопа в помещении, а так же точнейшую диагностику состояния «сухого хода» и работы на перекрытый водопровод, мониторинг показателей работы системы. Режимы работы КД ( микропроцессорного контроллера ) для управления работой насоса: автоматический (на основе заданных значений параметров) по датчикам уровней* в ручном режиме режиме отключения нагрузки *- при соответствующей комплектации Использование дополнительных датчиков обеспечивает контроль параметров: Уровень наполненности емкостей Объем перекачиваемой жидкости Защита от потопа ВНИМАНИЕ! Запрещается использовать прибор на трубопроводах с горючими газами, бензо- и масло- проводах, магистралях сжиженного газа. Монтаж контроллера для давления насоса производится в порт напорной магистрали или ресивера,  с внутренней резьбой соответствующей резьбе контроллера (1/2″ либо 3/4″). Для удобства подключения и запуска системы автоматического контроля насоса к устройству может быть подключен питающий кабель и вывод на насос* *- при соответствующей комплектации В ходе длительного тестирования и испытаний непосредственно на рабочих объектах, Контроллеры давления «Политех» показали себя как — безотказное качественное оборудование, выполняющее все возложенные на него функции защиты и управления глубинными насосами и продлевающее срок службы насоса. Контроллер давления Политех — самый надежный блок автоматики для насосов и компрессоров по отзывам потребителей. Контроллер давления Политех по своему функционалу заменяет полностью автоматику для насоса такого рода как: Датчик сухого хода LP/3 UNIPUMP; Реле давления с защитой по «сухому ходу» IBO PC-59; Блок автоматики для насосов OMNIGENA BRIO SK-13; и многие другие.

Вверх

Автоматика для насосов водоснабжения – три поколения, принципы работы и отличительные особенности

Содержание:

1. Поколения автоматики для водяных насосов
2. Как подключить автоматику

Насос, установленный в скважину или колодец, для перекачки воды в системе домашнего локального водопровода, это всего лишь прибор, который качает воду. Сам же водопровод – это трубная разводка с переходниками и распределителями. То есть, водопроводная система загородного дома – простейшая схема. Но чтобы она работала эффективно, необходимо в нее установить блок управления. По сути, это всего лишь автоматика для насосов водоснабжения, которая регулирует работу насоса. А точнее, включает и отключается его по мере необходимости.

Реле давления разного типа

Данная необходимость возникает в том случае, если открывается какой-либо потребитель, значит, насос надо включить. И он выключается, когда потребление воды прекращается. То есть, блок автоматического управления водяным насосом работает от того, падает ли давление воды в трубной разводке водопровода или нет. Без него насос пришлось бы включать и отключать вручную. Конечно, наличие накопительного бака решает некоторые проблемы с давлением в водопроводе, особенно, если его установить выше уровня установки потребителей. Но даже в этом случае пришлось бы наполнять его, включая насос вручную. И отключать пришлось бы самостоятельно, контролируя наполнение емкости.

Блок управления решает это проблему в плане полного отсутствия присутствия человека в процессе подачи воды на потребители в доме. К тому же нет необходимости устанавливать в систему локального водопровода сложные устройства и приборы. Автоматические системы для водоснабжения дачи или загородного коттеджа не отличаются сложность, да и цены у них умеренные. То есть, вложив небольшие деньги в покупку, к примеру, автоматики для погружного насоса, вы решаете проблему постоянной подачи воды в дом с определенным давлением.

Поколения автоматики для водяных насосов

Необходимо отметить, что блоки управления водяным насосом на даче делятся по поколениям. То есть, какие-то были изобретены раньше других. И с каждым разом в автоматике появлялись дополнительные опции и функции. Но надо отметить, что принцип работы у всех блоков в независимости от поколения один и тот же.

Чтобы разобраться в данном вопросе, хотелось бы рассмотреть самый простейший элемент автоматической системы управления насосами, который называется реле давления.

Реле давление в схеме с гидроаккумулятором

Внимание! Блок автоматики в виде реле давления требует наличие в водопроводной системе такого элемента, как гидроаккумулятор. Без него говорить об эффективной работе реле не приходится.

Чтобы разобраться в том, как работает реле давления, надо понять принцип работы самого гидроаккумулятора.

• По сути, это металлический бак, в котором установлена резиновая мембрана в виде груши. В нее и будет закачиваться вода.
• Между баком и грушей остается пространство, которое заполняется в заводских условиях воздухом под давлением 1,5 атм.
• Вода расширяет мембрану, стенки которой сжимают воздух до максимального давления 6 атм. То есть, сжатый воздух будет давить на грушу, выталкивая из нее воду.

Так вот реле давления настраивается на две позиции (нижнюю и верхнюю), с помощью которых будет соответственно включаться или отключаться насос. Закачал он воду в бак до определенного давления, сработало реле, он отключился. Воздух, выдавливая воду, снижает свое давление до определенного уровня, после чего включает насос. Система работы нехитрая, но она и лежит в основе реле водяного насоса. То есть, это устройство из двух позиций, которые можно настроить.

Двум позициям соответствуют малая и большая пружины реле. Для настройки включения станции (нижний уровень давления) используют большую пружину, а для настройки выключения (верхний уровень давления) малую. Регулирование верхнего и нижнего пределов реле давления насосной станции осуществляется ослаблением или закручиванием гаек, которые сжимают или разжимают пружины. Все регулировки необходимо производить с осторожностью. Обычно заводские настройки обеспечивают оптимальный режим работы, но иногда необходимо вмешательство, если с реле возникают проблемы.

Положение реле регулирует включение и отколючение насоса

Сегодня производители автоматических систем предлагают различные устройства, которые могут работать и без гидроаккумуляторов. Они снабжены дополнительными функциями, но принцип работы у них точно такой же. Просто в водопроводную сеть устанавливают датчики, которые отслеживают давление в трубопроводе, реагирую на его падение или повышение.

Необходимо отметить, что современная автоматика для скважины с погружным насосом может контролировать полностью все процессы, связанные с водоснабжением дачи на загородном участке, или частично только некоторые ее функции. Есть предложения более сложных систем, которые не только контролируют работу водопровода, но и программируют ее по заданным параметрам.

Более сложные автоматические системы, установленные к насосам, могут контролировать конкретные функции агрегата. К примеру, перегрев его двигателя или работу вхолостую. То есть, они реагируют на неправильную работу установки, которая может привести к поломке, а значит, к непредвиденным денежным расходам.

Итак, перейдем к рассмотрению блоков управления погружными и поверхностными насосами, которые делятся на три поколения. Сразу обращаем ваше внимание на тот факт, что все они делятся не только по сложности схемы управления, но и по типам выполняемых конкретно поставленных задач.

Реле в насосной станции

Автоматика первого поколения

К этому типу автоматики относятся:

• реле давления;
• выключатель сухого хода;
• поплавковый выключатель.

Это простейшие приборы, которые не могут организовать работу водопроводной системы в полном автоматическом режиме. Честно говоря, никто таких требований им и не ставил.

О реле давления выше уже говорилось. Напомним, что это дешевый и удобный в использовании элемент. Выходит из строя он редко, но даже в этом случае заменить его новым – не проблема. Конечно, единственный его минус – это требование наличия гидроаккумулятора. То есть, без него реле с поставленными задачами вряд ли справится.

Что касается поплавкового выключателя, то это уникальный прибор, который отключает и включает насос в зависимости от уровня выкачиваемой воды в колодце. Колодезные насосы с автоматикой данного типа могут быть использованы как в колодцах, так и в скважинах. Основное к ним требование – это наличие свободного пространства для самого выключателя. Ведь он работает по принципу коромысла, поднимаясь или опускаясь вдоль самого насосного агрегата.

Колодезные насосы с поплавковым выключателем

Как только поплавок опускается вниз до определенного уровня, насос тут же отключается. То есть, работать вхолостую он не будет. Уровень воды в колодце начинает подниматься, значит, поднимается и сам поплавок. Это сигнал к тому, что насос может начинать качать воду. Весь смысл данного устройства заключается именно в том, чтобы не дать насосу работать без воды. Ведь именно она является охлаждающей жидкостью, которая снижает температуру электродвигателя и вращающихся деталей.

И последний в этом поколении – блокиратор сухого хода. Обычно его используют только в поверхностных насосах. Он останавливает насос в том случае, если внутри агрегата нет жидкости.

Автоматика второго поколения

Управление водяными насосами автоматикой второго поколения – это более серьезная схема, в которой установлены различные датчики, сбрасывающие сигналы на микросхему. Последняя и контролирует все процессы, связанные с водоснабжением загородного дома. Сами датчики устанавливаются и на насос, и в трубопроводы, и в накопительные емкости, и в другие ответственные места домашней водопроводной сети.

Сам же блок в основном выполняет функции реле давления. Просто для него уже нет необходимости устанавливать гидроаккумулятор. Он будет включать насос, как только будет открыт один из потребителей. То есть, давление воды внутри водопровода будет падать, что и станет причиной включения прибора.

Электронное реле давления с тонкой настройкой параметров

Правда, данный контролер водяного насоса снабжается и дополнительными датчиками, а значит, и функциями. К примеру, он может контролировать:

• температуру перекачиваемой жидкости;
• температуру электродвигателя насоса;
• присутствие сухого хода;
• уровень жидкости в колодце или скважине.

Он также может среагировать на аварийную ситуацию в системе водоснабжения. И это, скажем прямо, не все функциональные возможности. Что касается недостатков, то в первую очередь эти блоки управления стоят дороже, они требуют более тонкой настройки, большое количество датчиков – это повышение риска выхода из строя одного из них.

Автоматика третьего поколения

Про эти устройства можно сказать так – они создают умные насосы для скважины. Стоит такая автоматика недешево, но свою стоимость они отрабатывают сполна. По сути, это все та же электронная автоматика, но с более расширенным функционалом.

В основе ее лежит возможность настраивать работу электродвигателя насосного агрегата. Необходимо отметить, что моторы насосов работают в одном режиме, то есть, вращаются с одинаковой скоростью. Изменить скорость вращения вручную невозможно. А в некоторых ситуациях это изменение просто необходимо. К примеру, открыт один из потребителей, автоматика тут же включает насос на полную мощность, которой бы хватило сразу на все потребители. То есть, такая мощности для одного крана просто не нужна.

Блок автоматики последнего поколения

Блок автоматики третьего поколения не только отреагирует на падение давления в трубопроводе, но и определит, какова скорость падения, чтобы включить насос в определенном режиме. А делается это просто – в зависимости от напряжение подающего тока. Включили один кран, подали сниженное напряжение, включили все потребители, подали максимально возможное напряжение.

То есть, автоматика для вибрационных, центробежных насосов (и других моделей) третьего поколения может регулировать электрический ток. Чем меньше напряжения на моторе, тем медленнее он вращается.

Как подключить автоматику

Надо обязательно разобраться с управлением водяными насосами – схемой их подключения. В принципе, все устройства приходят с насосами в комплекте и являются их неотъемлемой частью. К примеру, такие блоки, как поплавковый выключатель или температурный датчик – это встроенные в сам прибор приспособления.

Только реле давление приобретается, как отдельный элемент. Его устанавливают в гидроаккумулятор. Что касается звукозащитных устройств для погружных и поверхностных насосов, блоков третьего поколения, то их устанавливать своими руками не рекомендуется. Слишком тонкая у них настройка, плюс, непростая схема подключения с большим количеством всевозможных датчиков.

Одна из схем управления насосом через датчики

Итак, поверхностные и погружные автоматические насосы для колодцев и скважин – это реальная возможность организовать автоматическую водопроводную сеть, работающую, как обычный центральный водопровод. Небольшие вложения, и за городом работает полноценный водопровод с забором воды из скважины или колодца.

Когда следует использовать электронный переключатель давления?

Применение у всех разное и требует широкого спектра приборов для измерения и контроля. К счастью, сейчас есть продукт, доступный почти всем, особенно на рынке реле давления. Но как узнать, какое реле давления подходит для вашего процесса?

В настоящее время доступны механические и электронные реле давления из различных материалов и моделей. За время моей работы в отрасли измерения давления я часто слышал, как клиенты спрашивают, какой из них следует использовать для их конкретного применения.

В этой статье я сосредоточусь на электронных переключателях и на том, в каких ситуациях их можно использовать вместо механических переключателей.

Но сначала давайте обсудим, что такое электронный датчик давления и как он работает.

Как работает электронный датчик давления?

Электронное реле давления представляет собой прибор, чувствительный к давлению, в котором используется датчик давления (преобразователь), а также электроника кондиционирования, которая может быть сконфигурирована для обеспечения переключающего выхода («размыкание» или «замыкание» цепи) с использованием либо реле, либо NPN /PNP-выход.

Электронные реле давления могут также включать локальный светодиодный/ЖК-дисплей с кнопками для индивидуальной настройки выходов. Электронное реле давления также может быть предложено с аналоговым выходом (например, 4-20 мА или выход по напряжению). Во многих случаях ваше приложение будет диктовать его использование, будь то технологическое, промышленное или OEM-приложение.

Вы можете найти электронные реле давления, используемые на гидравлических прессах, вулканизации шин, контроле давления воды/сточных вод, системах охлаждения на основе хладагента/аммиака, сигнализациях, управлении и мониторинге давления. Они также хорошо подходят для контроля уровня, например, для приложений уровня в баке, где переключатель посылает сигнал, когда бак наполняется или заканчивается, чтобы включить или выключить насос через аналоговый выход.

Электронные реле давления отличаются от механических по нескольким параметрам. Во-первых, для их функционирования и работы требуется источник питания (напряжение постоянного тока), что может быть или не быть вариантом для конечного пользователя в зависимости от их применения.

Кроме того, опции могут включать локальный дисплей с кнопками для настройки устройства, что также позволяет пользователю программировать их на месте без дополнительных инструментов для выполнения настроек.

В то время как для механического переключателя потребуется дополнительный, более точный инструмент, чтобы обеспечить адекватную калибровку его уставки. Как правило, электронные реле давления обычно стоят дороже, чем их механические аналоги.

Итак, когда вам нужен электронный переключатель, а когда механический?

Когда бы вы использовали электронный переключатель?

Как указывалось ранее, реле давления, которое вы должны использовать, в конечном итоге зависит от вашего применения. Электронные переключатели обычно используются в промышленных, OEM или технологических приложениях для сигнализации высокого / низкого уровня, управления, контроля давления и / или автоматизации. Они также широко используются в сочетании с ПЛК и другими устройствами управления зданием.

Электронные переключатели также имеют тенденцию быть более точными и воспроизводимыми, чем механические переключатели, что делает их идеальными для приложений, где точность имеет первостепенное значение.

Электронные реле давления имеют более длительный срок службы по сравнению с механическими. Они могут выдерживать большее количество циклов давления, поскольку в их конструкции меньше движущихся частей, что снижает износ диафрагмы.

В электронном реле давления мембрана датчика давления является практически единственной подвижной частью. Механические переключатели имеют пружины, поршни и другие движущиеся части, которые со временем могут вызывать больший износ, что приводит к сокращению срока службы переключателя.

Вот некоторые другие преимущества использования электронного реле давления:

• Локальный ЖК/светодиодный дисплей
• Программируется на месте
• Простота использования
• Установка Plug-and-play без дополнительных измерительных устройств
• Можно запрограммировать таймер/задержку/гистерезис

Механические переключатели используются в качестве проходных устройств. Они обычно используются в приложениях, использующих переменное напряжение, где конечный пользователь может не иметь возможности обеспечить источник питания для электронного реле давления.

Механические переключатели имеют ограничения для того, где они могут быть установлены в диапазонах, и обычно имеют фиксированные точки сброса, широко известные как зона нечувствительности, в то время как электронные переключатели могут быть запрограммированы для установки и сброса практически в любом месте диапазона устройства.

Из чего состоит качественное электронное реле давления?

Теперь, когда вы знаете больше об электронных переключателях и о том, когда их следует использовать, давайте посмотрим, что делает переключатель высококачественным, чтобы вы знали, на что обращать внимание при покупке.

Обратите внимание, из какого материала сделан корпус. Материал корпуса может играть важную роль в стоимости или качестве электронного реле давления в зависимости от того, насколько необычен или распространен материал.

Типичные классы защиты от атмосферных воздействий в отрасли включают корпуса со степенью защиты IP66 или IP67, что делает их подходящими для приложений, где они могут подвергаться воздействию дождя или снега. В Ashcroft наши изделия изготавливаются из высококачественного АБС-пластика/поликарбоната или никелированного алюминия.

Другие факторы включают типы или количество выходов, статическую точность переключателя и наличие в нем протоколов связи (например, HART, IO-Link и т. д.) или других средств диагностики/устранения неполадок. Некоторые электронные переключатели даже имеют соединение Bluetooth!

Чем больше наворотов на вашем коммутаторе, тем дороже он будет. Это зависит от вашего приложения, если вам действительно нужны все дополнительные приспособления, но для большинства процессов вы можете обойтись более экономичным и простым вариантом.

Переключатель качества также должен иметь общие сертификаты/списки безопасности, такие как UL и CE в Европе. Эти переключатели соответствуют определенным электронным критериям, могут помочь предотвратить радиочастотные помехи и не содержат свинца.

Еще одна характеристика, которая отличает качественное электронное реле давления, — температурная компенсация. Это мера противодействия/коррекции нежелательного температурного эффекта, при которой идеально устраняется влияние температуры на датчик.

Разрешение дисплея и количество цифр, которые он может отображать (до какого знака после запятой), также следует учитывать при поиске качественного электронного реле давления.

Недавно я разговаривал с клиентом, чья заявка находилась в лабораторных условиях и рассматривала возможность электронного реле давления. По сути, заказчику требовалось что-то более точное и уставка, которая требовала бы гораздо более низкой зоны нечувствительности, чем та, которую он смог достичь с помощью своего механического переключателя. Я спросил его, может ли он предоставить источник питания, на что он ответил утвердительно, поэтому я порекомендовал электронный переключатель давления Ashcroft GC35.

GC35 — доступный по цене переключатель с программируемой настройкой переключателя и аналоговым масштабированием, простым кнопочным управлением и мин./макс. функция записи событий низкого и высокого давления. Его дисплей GloBand™ обеспечивает видимость на 360 градусов и изготовлен из материалов, контактирующих со средой, из нержавеющей стали в прочном алюминиевом корпусе.

Компания Ashcroft также предлагает электронные переключатели GC55, 2274, GC30 и GC31 и цифровые датчики, которые помогут обеспечить бесперебойную работу вашего технологического процесса.

Это лишь некоторые из многих электронных переключателей, доступных сегодня на рынке, поэтому убедитесь, что вы тщательно изучили, что лучше всего подходит для вашего приложения.

Мы не хотим на вас давить, но у нас есть дополнительная информация.

Теперь вы должны понимать, в каких ситуациях вам нужно использовать электронный переключатель давления вместо механического, а также на что обращать внимание при покупке подходящего вам электронного переключателя.

Если вы хотите узнать больше о реле давления, посетите наш веб-сайт и просмотрите любой из наших полезных документов, вебинаров или руководств в нашем ресурсном центре.

Вы также можете связаться с нами сегодня, чтобы поговорить с одним из наших отраслевых экспертов и получить ответы на все ваши вопросы.

Выбор реле давления, без давления

Чарльз Исаак
Менеджер по продукции, реле давления
Barksdale Inc.
Лос-Анджелес, Калифорния

Под редакцией Майлза Будимира

Barksdale PS-4 является примером полупроводникового реле давления в компактном корпусе. Переключатель, заключенный в корпус ABEX, состоит из датчика давления, цифрового дисплея, четырех полностью регулируемых переключателей, регулируемой зоны нечувствительности и аналогового выхода с дополнительным последовательным интерфейсом.

Переключатели обычно группируются в зависимости от типа используемой сенсорной технологии. Характеристики датчика, как правило, определяют относительную точность и ожидаемый срок службы переключателя. Ниже приведены типичные категории переключателей и их атрибуты

Реле давления действуют как устройства безопасности, сигнализации или элементы управления в системе. В своей простейшей форме реле давления обнаруживает изменение давления и при заданном уровне или заданном значении размыкает или замыкает контакт.

Несмотря на то, что существует множество различных типов реле давления, их обычно можно классифицировать как электромеханические или полупроводниковые. Традиционно реле давления были электромеханическими устройствами. Однако все большее распространение получают твердотельные устройства.

Наиболее распространенные электромеханические реле давления состоят из чувствительного элемента и электрического переключателя мгновенного действия. Используется ряд различных типов чувствительных элементов с одной общей чертой; они перемещаются в ответ на изменения давления в системе. Движение размыкает и замыкает контакты переключателя.

Дифференциальные реле давления имеют два порта давления, сторону низкого давления и сторону высокого давления. Жидкости низкого и высокого давления воздействуют на одну и ту же чувствительную диафрагму. Поскольку площади поверхности равны с обеих сторон, переключатель находится в равновесии, когда давления равны. По мере увеличения давления на стороне высокого давления поршень перемещается вверх и при заданном перепаде давления активирует мгновенный выключатель.

Полупроводниковые реле давления имеют от одной до четырех или более точек переключения, цифровые дисплеи, аналоговые и цифровые выходы и полную программируемость. В дополнение к размыканию или замыканию цепей реле давления они обеспечивают пропорциональный аналоговый сигнал 4-20 мА или цифровой выход. Аналоговый сигнал может взаимодействовать с ПЛК, распределенными системами управления и компьютерами. Добавление дополнительного последовательного порта RS-232 или RS-485 позволяет передавать цифровой сигнал на те же устройства.

Твердотельные выключатели имеют ряд преимуществ по сравнению с электромеханическими, главное преимущество — более длительный срок службы. Срок службы твердотельных переключателей обычно составляет 100 миллионов циклов. К другим преимуществам относятся повышенная точность, высокая устойчивость к ударам и вибрации, способность работать с широким диапазоном давления в системе, широкая частотная характеристика и долговременная стабильность.

Некоторым системам требуется больше, чем реле давления, например, местный манометр и дистанционный сигнал. Традиционный подход заключается в использовании отдельных устройств для каждого параметра. Однако в полупроводниковом реле давления на основе микропроцессора можно исключить отдельные компоненты, поместив функции в один пакет. Большинство полупроводниковых переключателей имеют четыре или более независимых переключателя, цифровые считыватели и аналоговые или цифровые выходы.

Одной из проблем, связанных с полупроводниковыми переключателями, используемыми в промышленных и технологических установках, являются электромагнитные помехи, которые могут искажать данные сигнала. Но большинство полупроводниковых переключателей спроектированы таким образом, чтобы на них не влияли электромагнитные и радиочастотные помехи.

Однако повышение цен на полупроводниковые переключатели по сравнению с электромеханическими не позволяет многим перейти на модернизацию. При проектировании новой системы выбор твердотельного переключателя может оказаться наиболее экономичным решением. Если в системе требуется несколько точек переключения, локальные манометры и датчики, использование полупроводниковых реле давления может значительно снизить стоимость установки.

При выборе полупроводникового реле давления выберите точку переключения в верхних 25 % диапазона давления. Однако, поскольку электромеханические переключатели имеют чувствительные элементы (диафрагмы, трубки и поршни), которые постоянно подвергаются нагрузке, расположение точки переключения в зависимости от рабочего диапазона имеет решающее значение как для точности, так и для срока службы. Жизненный цикл электромеханического переключателя является самым продолжительным, когда он работает в самых низких 25% рабочего диапазона. С другой стороны, точность будет наибольшей при работе переключателя в верхней части диапазона. Наилучшим компромиссом является использование электромеханического реле давления в середине его рабочего диапазона.

Характеристики реле давления
Понимание динамики системы имеет решающее значение для выбора переключателя. Ниже приведен список вопросов, на которые необходимо ответить при выборе реле давления:

Как часто будет активироваться реле? Электромеханические переключатели подвержены усталости. Переключатель с трубкой Бурдона или мембранный переключатель обычно обеспечивает один миллион циклов, по сравнению с поршневым переключателем или поршневым переключателем с мембранным уплотнением, который обеспечивает два миллиона циклов. Поскольку твердотельный переключатель не подвержен усталости, он обычно выдерживает 100 миллионов циклов. Исключение может быть сделано, когда изменения давления в системе незначительны, 20% или менее от регулируемого диапазона. В таких условиях трубку Бурдона или диафрагменный переключатель можно использовать до двух миллионов циклов до утомления.

Какова скорость цикла? Металл трубки Бурдона или диафрагменного переключателя имитирует пружину, поэтому следует избегать высокоскоростных циклов. При частоте циклов менее 25/мин хорошим выбором является переключатель с трубкой Бурдона или мембранным переключателем. При частоте циклов от 25 до 50 циклов/мин поршневой переключатель или поршневой переключатель с мембранным уплотнением обычно обеспечивает два миллиона циклов. Твердотельный переключатель следует выбирать, когда частота циклов превышает 50 циклов/мин, поскольку усталость не является проблемой.

Как точка переключения связана с диапазоном рабочего давления? Выбор правильного соотношения между точкой переключения и диапазоном рабочего давления переключателя влияет на точность и срок службы. Общее правило различается для твердотельных и электромеханических переключателей. Для полупроводникового переключателя точка переключения обычно должна находиться в верхних 25% рабочего диапазона. Для электромеханического переключателя точка переключения должна находиться в середине рабочего диапазона. В системе, в которой требуется, чтобы переключатель активировался при 140 фунтах на квадратный дюйм, следует использовать твердотельное реле давления с рабочим диапазоном 150 фунтов на квадратный дюйм или электромеханический переключатель с рабочим диапазоном 300 фунтов на квадратный дюйм. Исключения должны быть сделаны, когда система подвергается резким скачкам давления или когда срок службы или точность являются первоочередной задачей.

Скачки и выбросы высокого давления
Скачки давления и кратковременные скачки давления могут значительно превышать нормальное рабочее давление в системе. Нередко переключатель выходит из строя из-за того, что скачок давления превышает испытательное давление, которое является максимальным давлением, которое переключатель может выдержать без повреждений. Трубка Бурдона, диафрагма и полупроводниковые реле давления чувствительны к выбросам и скачкам напряжения. Если предполагается, что система подвержена скачкам напряжения, то следует выбрать переключатель с более высоким испытательным давлением или установить демпфер, который рассеивает пики, не повреждая переключатель.

Сколько точек переключения необходимо? При измерении давления в одной точке обычно требуется только одна точка переключения. Однако некоторым системам требуется две или даже четыре точки переключения для контроля, управления или сигнализации. При проектировании системы выберите один переключатель для каждой точки переключения или один переключатель давления, способный обрабатывать до шести отдельных точек переключения. В большинстве датчиков используются дуплексные переключатели, а некоторые имеют встроенные функции тройного переключателя. Твердотельные переключатели могут иметь до шести или более независимых точек переключения.

Корпус переключателя
Выключатели со снятой изоляцией не имеют корпуса. Обычно они устанавливаются внутри панели или многофункционального корпуса. Выключатели в корпусе предотвращают возможную опасность из-за незакрепленных проводов в открытых местах. Обычно они доступны в различных номиналах, причем наиболее широко используемыми корпусами промышленных переключателей являются NEMA 4 и NEMA 4X для коррозионно-активных сред. Реле давления с клеммной колодкой размещены и оснащены закрытыми клеммными колодками. Это исключает расходы на покупку и установку внешних распределительных коробок. Взрывозащищенные реле давления имеют корпуса, изготовленные в соответствии с принятыми электрическими стандартами для изоляции устройств от опасных сред.

Корректировка уставки
В некоторых приложениях уставка постоянно фиксирована, а в других требуется некоторая корректировка. Электромеханические переключатели имеют модели с заводской настройкой, возможностью полной регулировки или с откалиброванными ручками регулировки. Твердотельные переключатели обеспечивают точную регулировку клавиатуры с цифровым считыванием.