Zasadza działania sensorów grubowarstwowych bazuje na mostku Wheatstone’a. Podobnie jak w przypadku sensorów cienkowarstwowych wykorzystuje się tutaj układ czterech czujników tensometrycznych
Korpus ceramicznego czujnika grubowarstwowego, inaczej celki pomiarowej, tworzy lity pierścień z tlenku glinu (Al2O3), a jego przednia część to zamknięta membrana, zwana również okrągłą membraną pierścieniową. Korpus i membrana stanowią jedną całość.
Po zewnętrznej stronie membrany (na którą nie oddziałuje ciśnienie) czujniki tensometryczne nanoszone są metodą sitodruku jako grubowarstwowa pasta oporowa. Są one następnie wypalane w wysokich temperaturach i pokrywane dodatkowym lakierem ochronnym lub szkłem.
Rys. 1 Ceramiczny czujnik grubofilmowy
Rezystory kompensacyjne są często zintegrowane z obwodem drukowanym jako uzupełnienie tensometrów, aby bezpośrednio przeciwdziałać wpływom temperatury na sensor. Ten rodzaj kompensacji nazywany jest pasywną kompensacją temperatury.
Grubość membrany zależy od zakresu pomiarowego. W przypadku ceramicznych celek wynosi on zazwyczaj od 0…1,6 bar do 0…100 bar.
Zaletą tego typu sensorów jest odporność ceramiki na korozję
i ścieranie. Przy montażu w obudowie przetwornika ciśnienia wymagane jest jednak dodatkowe uszczelnienie.
W gotowym przetworniku ciśnienia występują ostatecznie trzy różne materiały, które wchodzą w kontakt z medium: ceramiczny sensor, uszczelnienie i przyłącze procesowe. W związku z tym wszystkie te elementy muszą być uwzględnione przy sprawdzaniu kompatybilności mediów.
Dużą zaletą ceramiki jest jej praktycznie pozbawiona histerezy elastyczność. Gotowy czujnik ciśnienia wyróżnia się również doskonałym stosunkiem ceny do jakości.
Innowacyjny i opatentowany przetwornik ciśnienia z celką ceramiczną zapewnia doskonałą stabilność długookresową <0,2%. Przetworniki serii JUMO MIDAS C08 przeznaczone są do pomiarów ciśnienia względnego w zakresie od 1,6 bar do 60 bar cieczy lub gazów w różnorodnych aplikacjach przemysłowych.
Więcej informacji na temat tej serii przetworników znajdziecie tutaj
Zdjęcie: JUMO. Przetwornik ciśnienia serii JUMO MIDAS C08 (OEM)