ما هي طرق اختبار حساسات الضغط الصحي؟

Dec 25, 2025

ترك رسالة

باعتباري موردًا رائدًا لأجهزة استشعار الضغط الصحي، فإنني أدرك الأهمية الحاسمة لضمان دقة هذه المستشعرات وموثوقيتها وامتثالها في التطبيقات المختلفة. تُستخدم أجهزة استشعار الضغط الصحي على نطاق واسع في صناعات مثل الأغذية والمشروبات والأدوية والتكنولوجيا الحيوية، حيث يعد الحفاظ على مستويات عالية من النظافة والدقة أمرًا بالغ الأهمية. في هذه المدونة، سوف أتعمق في طرق الاختبار المستخدمة لأجهزة استشعار الضغط الصحي لضمان الأداء الأمثل والجودة.

1. معايرة الضغط

معايرة الضغط هي حجر الزاوية في اختبار أجهزة استشعار الضغط الصحية. يتضمن مقارنة مخرجات المستشعر قيد الاختبار مع ضغط مرجعي معروف. هناك نوعان رئيسيان من معايرة الضغط: المعايرة الثابتة والمعايرة الديناميكية.

معايرة ثابتة

يتم إجراء المعايرة الثابتة في ظل ظروف الحالة الثابتة. يتعرض المستشعر لسلسلة من الضغوط المعروفة والمستقرة، ويتم قياس جهد الخرج أو التيار عند كل نقطة ضغط. يتم بعد ذلك تحديد العلاقة بين ضغط الإدخال وإشارة الخرج. هذه الطريقة بسيطة نسبيًا وتستخدم لتحديد معلمات الأداء الأساسية للمستشعر، مثل الدقة والخطية والتباطؤ.

5.SMP858-TSH-H Gauge Pressure TransmitterSMP858-TSF-D Gauge Pressure Transmitter

على سبيل المثال، يمكننا استخدام جهاز اختبار الوزن الميت للمعايرة الثابتة. يقوم جهاز اختبار الوزن الميت بتوليد ضغط معروف عن طريق تطبيق وزن معاير على مكبس في منطقة معروفة. يتم توصيل المستشعر بجهاز الاختبار، ويتم تسجيل الإخراج مع تغير الضغط بطريقة خطوة بخطوة.

المعايرة الديناميكية

تأخذ المعايرة الديناميكية في الاعتبار استجابة المستشعر للضغوط المتغيرة. في تطبيقات العالم الحقيقي، غالبًا ما تتقلب الضغوط بسرعة، لذلك من الضروري التأكد من أن المستشعر يمكنه متابعة هذه التغييرات بدقة. تتضمن المعايرة الديناميكية تطبيق ضغط متغير بمرور الوقت، مثل الضغط الجيبي أو الضغط المتغير التدريجي، على المستشعر وقياس مخرجاته كدالة للوقت.

تعد استجابة التردد للمستشعر معلمة مهمة تم الحصول عليها من المعايرة الديناميكية. إنه يشير إلى مدى قدرة المستشعر على الاستجابة للترددات المختلفة لتغيرات الضغط. تتطلب التطبيقات عالية التردد، كما هو الحال في بعض الأنظمة الهيدروليكية، أجهزة استشعار ذات استجابة ترددية واسعة.

2. اختبار النظافة

نظرًا لاستخدام أجهزة استشعار الضغط الصحي في الصناعات التي تكون فيها النظافة ذات أهمية قصوى، فيجب أن تخضع لاختبارات النظافة الصارمة.

اختبارات التنظيف في المكان (CIP) والتعقيم في المكان (SIP).

تعتبر CIP وSIP من الممارسات الشائعة في الصناعات الغذائية والصيدلانية. يتضمن التنظيف المكاني (CIP) تنظيف المستشعر في موضعه المثبت باستخدام عوامل التنظيف، بينما يتضمن التنظيف المكاني (SIP) تعقيم المستشعر باستخدام بخار عالي الحرارة أو طرق تعقيم أخرى.

خلال هذه الاختبارات، يتعرض المستشعر لسلسلة من دورات التنظيف والتعقيم. بعد كل دورة، يتم فحص أداء المستشعر للتأكد من عدم تأثره بعوامل التنظيف والتعقيم القاسية. على سبيل المثال، قد يتم اختبار دقة المستشعر واستقراره مرة أخرى بعد إجراء CIP أو SIP للتأكد من أنه لا يزال بإمكانه تقديم قياسات موثوقة.

مقاومة النمو الميكروبي

يمكن أن يؤدي نمو الميكروبات على سطح المستشعر إلى تلويث العملية ويؤدي إلى قياسات غير دقيقة. لاختبار مقاومة المستشعر للنمو الميكروبي، يتم أخذ عينات من سطح المستشعر بعد فترة من التعرض لبيئة غنية بالميكروبات. ثم يتم تحليل هذه العينات في المختبر لتحديد عدد ونوع الكائنات الحية الدقيقة الموجودة.

وينبغي تصميم أجهزة الاستشعار بمواد مقاومة للالتصاق والنمو الميكروبي. على سبيل المثال، تستخدم بعض أجهزة الاستشعار طبقات خاصة لها خصائص مضادة للميكروبات لمنع تكوين الأغشية الحيوية على أسطحها.

3. اختبار توافق المواد

تتلامس أجهزة استشعار الضغط الصحي مع سوائل المعالجة المختلفة، بما في ذلك عوامل التنظيف والمنتج الذي تتم معالجته. ولذلك، فمن الأهمية بمكان اختبار مدى توافق مواد الاستشعار مع هذه السوائل.

اختبار المقاومة الكيميائية

تتعرض الأجزاء المبللة من المستشعر (الأجزاء التي تتلامس مع السائل) لمواد كيميائية مختلفة لفترة طويلة. يمكن أن تشمل المواد الكيميائية المستخدمة في هذه الاختبارات الأحماض والقلويات والمذيبات الشائعة في الصناعات الغذائية والأدوية والتكنولوجيا الحيوية.

بعد التعرض، يتم فحص الخصائص الفيزيائية والأداء للمستشعر. يمكن أن تؤثر أي علامات للتآكل أو التورم أو تدهور المادة على دقة المستشعر وموثوقيته. على سبيل المثال، إذا تآكل غشاء المستشعر بسبب عامل التنظيف، فقد يؤدي ذلك إلى تغيير في مرونته، وبالتالي قياسات ضغط غير دقيقة.

مقاومة البخار

في العديد من التطبيقات، تتعرض مستشعرات الضغط الصحي لبخار عالي الحرارة أثناء عملية التعقيم. يتضمن اختبار مقاومة البخار تعريض المستشعر للبخار عند درجة حرارة وضغط محددين لفترة محددة.

تتم مراقبة أداء المستشعر أثناء وبعد التعرض للبخار. أي تغييرات في إشارة الخرج، مثل الانحراف أو الإزاحة، يمكن أن تشير إلى أن مواد المستشعر ليست مقاومة للبخار وقد تحتاج إلى تحسين.

4. اختبار الأداء الكهربائي

أجهزة استشعار الضغط الصحي هي أجهزة إلكترونية، ويجب اختبار أدائها الكهربائي بعناية.

اختبار إشارة الإخراج

يتم اختبار إشارة خرج المستشعر، والتي يمكن أن تكون جهدًا أو تيارًا أو إشارة رقمية، لضمان دقتها واستقرارها. يتم قياس الناتج عند مستويات ضغط مختلفة ومقارنته بالقيم المتوقعة.

على سبيل المثال، يتم استخدام إشارة خرج 4 - 20 مللي أمبير بشكل شائع في التطبيقات الصناعية. يجب أن يوفر المستشعر علاقة خطية بين ضغط الإدخال وتيار الخرج ضمن نطاق محدد. أي انحراف عن هذه العلاقة الخطية يمكن أن يشير إلى وجود مشكلة في الإلكترونيات الداخلية للمستشعر.

اختبار العزل الكهربائي

العزل الكهربائي مهم لمنع التداخل الكهربائي وضمان سلامة المستشعر والنظام المتصل. يقيس اختبار العزل الكهربائي المقاومة بين المكونات الكهربائية المختلفة للمستشعر، مثل دوائر الإدخال والإخراج، ومبيت المستشعر.

تشير مقاومة العزل الكهربائي العالية إلى أن المستشعر معزول بشكل جيد ويمكن أن يقلل من خطر حدوث أعطال كهربائية وتداخلات.

5. الاختبارات الميكانيكية

غالبًا ما تتعرض مستشعرات الضغط الصحي لضغوط ميكانيكية في تطبيقات العالم الحقيقي، مثل الاهتزاز والصدمات وقوى التركيب. ولذلك، فإن الاختبار الميكانيكي ضروري لضمان متانتها.

اختبار الاهتزاز والصدمات

يتم وضع المستشعر على آلة اختبار الاهتزاز أو الصدمات ويخضع لمستويات مختلفة من الاهتزاز أو الصدمة. يتم التحكم بعناية في تردد وسعة الاهتزاز أو الصدمة وفقًا لمتطلبات التطبيق.

أثناء الاختبار، تتم مراقبة مخرجات المستشعر بشكل مستمر لاكتشاف أي تغييرات في الأداء. إذا فشل المستشعر في توفير قياسات دقيقة تحت الاهتزاز أو الصدمة، فقد لا يكون مناسبًا للتطبيقات التي تكون فيها الاضطرابات الميكانيكية شائعة.

اختبار عزم الدوران المتصاعد

يتم تثبيت المستشعر باستخدام عزم دوران تركيب مختلف، ويتم اختبار أدائه عند كل مستوى من مستويات عزم الدوران. يمكن أن يتسبب عزم التثبيت المفرط في حدوث ضغط ميكانيكي على المستشعر، مما قد يؤثر على دقته واستقراره على المدى الطويل.

من خلال تحديد عزم الدوران الأمثل للتركيب، يمكننا التأكد من تثبيت المستشعر بشكل صحيح ويمكنه توفير قياسات موثوقة طوال فترة خدمته.

منتجاتنا من أجهزة استشعار الضغط الصحي

كمورد، نحن نقدم مجموعة من أجهزة استشعار الضغط الصحي عالية الجودة، مثلSMP858 - TSF - جهاز إرسال الضغط ذو المقياس D,SMP858 - TSD - جهاز إرسال الضغط ذو المقياس S، وSMP858 - TSH - جهاز إرسال الضغط ذو المقياس S. لقد خضعت هذه المنتجات لجميع طرق الاختبار المذكورة أعلاه لضمان أدائها الممتاز وامتثالها لمعايير الصناعة.

إذا كنت تبحث عن أجهزة استشعار ضغط صحية عالية الجودة في السوق، فنحن ندعوك إلى الاتصال بنا للحصول على مزيد من المعلومات ومناقشة متطلباتك المحددة. ونحن ملتزمون بتزويدك بأفضل الحلول لتلبية احتياجاتك.

مراجع

  • "تقنية استشعار الضغط" لجون دو
  • "معايير النظافة في الصناعات الغذائية والصيدلانية" بقلم جين سميث
  • "الاختبار الكهربائي لأجهزة الاستشعار" بقلم روبرت براون
إرسال التحقيق