Как работает гидростатический зонд SG-25
Гидростатический зонд SG-25 измеряет уровень жидкости через оценку давления столба среды. Физическая основа — пьезорезистивный мостик: давление среды меняет его сопротивление, а встроенная электроника конвертирует это изменение в стандартный токовый сигнал 4…20 мА. Такой унифицированный выход упрощает интеграцию зонда в промышленные системы автоматизации и телеметрии.
Устройство измерительного узла
Чувствительный модуль и изоляция от среды
Ключевой элемент зонда — герметичный пьезорезистивный кремниевый датчик. Он не контактирует напрямую с измеряемой средой: разделение реализовано через разделительную мембрану и манометрическую жидкость, которая передаёт давление на сенсор без попадания рабочей среды внутрь корпуса. Такая схема повышает надёжность и срок службы датчика даже в агрессивных средах.
Корпус и электронная часть
Преобразователь имеет цилиндрическую форму и выполнен из нержавеющей стали с полной герметизацией. Внутри размещены измерительная головка и плата электроники. Последняя залита силиконовым компаундом — это защищает схему от влаги, вибраций и пыли, а также стабилизирует работу при перепадах температур. В выходной цепи установлен помехоподавляющий фильтр, который снижает влияние электрических импульсов и внешних электромагнитных наводок.
Передача сигнала и компенсация атмосферного давления
Сигнал передаётся по специализированному кабелю, в составе которого есть капиллярная трубка. Она соединяет обратную сторону измерительной мембраны с атмосферой, позволяя зонду учитывать только гидростатическое давление, исключая влияние колебаний атмосферного давления. Это критически важно для точности измерений уровня: без такой компенсации показания зависели бы от погоды и высоты над уровнем моря.
Защита от перенапряжений и особенности исполнения
Для защиты от скачков напряжения в линии и импульсных помех в конструкции предусмотрены:
- Ограничительные диоды, установленные между сигнальными проводами — они гасят броски напряжения в кабельной линии.
- Газовые разрядники, размещённые между проводами и корпусом — они отводят высоковольтные импульсы на заземлённый корпус.
При этом газовые разрядники применяются только в исполнении Ex — то есть в версии зонда для взрывоопасных зон. Такое решение соответствует требованиям безопасности для объектов с риском воспламенения паров или газов.
