ترانسمیتر (TRNANMITTER) یا فرستنده، دستگاهی است که برای اندازه‌گیری کمیت‌های مختلف فیزیکی مانند دما، فشار، رطوبت، سطح مایعات و فلو و تبدیل آنها به سیگنال‌های الکتریکی استاندارد استفاده می‌شود. این سیگنال‌ها می‌توانند به مسافت‌های دور منتقل و برای نمایش، ضبط یا کنترل فرآیند مورد استفاده قرار گیرند. بنابراین لازم است برای استفاده از یک ترانسمیتر مناسب با صنایع  و تجهیزات خود با تعریف و انواع آن آشنا شویم.

ترانسمیتر(TRANSMITTER) چیست؟

ترانسمیتر (TRANSMITTER) نوعی مبدل است که به انتقال یک سیگنال به اتاق کنترل پس از اندازه‌گیری یک کمیت فیزیکی و تبدیل آن به سیگنال‌های الکتریکی می‌پردازد.transmitter از دو کلمه‌ی transfer به معنای (انتقال دادن) و metering به معنای (اندازه گیری) ساخته شده است.

ترانسمیتر صنعتی چیست؟

نوع صنعتی دستگاهی الکترونیکی است. این دستگاه کمیت‌های فیزیکی گوناگون نظیر دما، فشار، رطوبت، سطح مایعات، فلو و … را اندازه‌گیری می کند. سپس آنها را به سیگنال‌های الکتریکی استاندارد، عمدتاً در بازه جریان 4 تا 20 میلی‌آمپر، تبدیل می‌کند. این سیگنال‌های استاندارد به راحتی توسط سیستم‌های کنترلی و اتوماسیون صنعتی قابل دریافت و پردازش هستند. همچنین امکان پایش و کنترل دقیق فرایندها را فراهم می‌آورند.

ترانسمیترها بطور کلی به چند دسته تقسیم میشوند؟

ترانسمیترهای الکترونیکی (Electronic) 

ترانسمیترهای الکترونیکی دارای دو مدل آنالوگ و دیجیتال هستند. مدل آنالوگ به تولید جریان استاندارد می‌پردازد و این جریان میتواند 4 الی 20 میلی‌آمپر باشد. درواقع با توجه به این امر یک ترانسمیتر، جریان کمی را از طریق مجموعه ای از سیم ها توسط  اندازه‌گیری فیزیکی ارسال می‌کند. در این جریان 4 میلی‌آمپر (LRV) پایین‌ترین مقدار دامنه یا کمترین اندازه‌گیری ممکن را نشان می‌دهد و 20 میلی‌آمپر (URV) بالاترین مقدار دامنه یا بیشترین اندازه‌گیری ممکن را ارائه می‌دهد.

کلیک کنید:نحوه اتصال ترموکوپل به ترانسمیتر

ترانسمیترهای دیجیتال 

این نوع از ترانسمیترها به تولید سیگنال‌های دیجیتالی در جهت تقویت ارتباط با دستگاه ها از طریق ترکیب آنها به شیوه‌های مختلف می‌پردازند.این نوع از اندازه گیرها علاوه بر افزایش توانایی تشخیص دستگاه، آنها را به صورت روان و آسان کنترل می‌کنند. این سیگنال‌ها دارای اطلاعات مهمی چون اطلاعات تشخیصی بوده و سطوح گسسته‌ای هستند که در  جهت نشان دادن متغیرهای فرایند از طریق روش‌های خاص ترکیب می‌شوند. این روش‌ها به شیوه‌ها و راه‌های ارتباطی مختلف مانندmodbus,fieldbus,hartو… منجر شده است.

 ترانسمیترهای پنوماتیک (Pneumatic)

کار این نوع از ترانسمیترها به تولید سیگنال یا جریان‌های پنوماتیک در رابطه با متغیرهای فرایند 3psi الی 15psi  می‌پردازند که 3psi مربوط به کمترین اندازه‌گیری ممکن و 15psi مربوط به بیشترین اندازه‌گیری ممکن می‌باشد. در واقع انتهای پایین اندازه‌گیری متغیرهای فرایند با فشار خروجی 3psi و انتهای بالای آن با فشار خروجی 15psi نشان داده می‌شود .

ترانسمیتر اکتیو(active) و پسیو(positive)

ترانسمیتر اکتیو(active): ترانسمیتر اکتیو نوعی دستگاه اندازه گیر است که برای کار به منبع تغذیه جداگانه نیاز دارد. این دستگاه از منبع تغذیه داخلی برای تقویت سیگنال الکتریکی ضعیف و تبدیل آن به سطوح قابل قبول برای کنترلرها و مدارهای الکترونیکی استفاده می‌کند.

ترانسمیتر پسیو(positive): ترانسمیتر پسیو نوعی دستگاه اندازه گیر است که برای کار به منبع تغذیه جداگانه نیاز ندارد. این این دستگاه از جریان حلقه (loop current) برای تقویت سیگنال الکتریکی ضعیف و تبدیل آن به سطوح قابل قبول برای کنترلرها و مدارهای الکترونیکی استفاده می‌کند.

انواع ترانسمیتر(Types of transmitters)

ترانسمیترها با توجه به کاربرد و کارکردهای گوناگونی که دارند شامل انواع مختلفی می‌شوندکه از جمله آنها میتوان به انواع زیر اشاره کرد:

• ترانسمیتر فشار (Pressure Transmitter): برای اندازه‌گیری فشار سیالات و گازها استفاده می‌شود.
• ترانسمیتر دما (Temperature Transmitter): برای اندازه‌گیری دمای سیالات و جامدات استفاده می‌شود.
• ترانسمیتر جریان سیالات(Current transmitter): برای اندازه‌گیری دبی جریان سیالات استفاده می‌شود.
• ترانسمیتر سطح (Flow Transmitter): برای اندازه‌گیری سطح مایعات در مخازن و ظروف استفاده می‌شود.
• ترانسمیتر رطوبت( Moisture transmitter) : برای اندازه‌گیری رطوبت هوا و گازها استفاده می‌شود.
• ترانسمیتر فرکانس(Frequency transmitter) : برای اندازه گیری سرعت،جریان و سطح و .. بکار می رود.

اما معمولا و بطور کلی از چهار نوع ترانسمیتر که شامل عدد 1 تا 4  لیست قسمت بالا است در فرایند ابزار دقیق استفاده می‌شود .

ترانسمیتر فشار(pressure transmitter)

به ترانسمیترهای فشار ، پرشر ترانسمیتر (pressure transmitter) به معنای انتقال دهنده‌ی فشار نیز می‌گویند. این دستگاه ها علاوه براینکه به کنترل فرایندهای صنعتی مختلف می‌پردازند،برای اندازه‌گیری فشار سیالات و گازها در رنج‌های مختلف فشار از جمله خلاء تا فشارهای بسیار بالا استفاده می‌شود.

انواع ترانسمیتر فشار(Types of pressure transmitters)

ترانسمیتر مطلق یا  (absoiut transmitter): این نوع ترانسمیترها مبنای خود را فشار خلاء قرار داده و فشار فرایند را اندازه‌گیری می‌کنند.

ترانسمیتر اندازه‌گیر یا (gouge transmitter): این دستگاه فشار فرایند را به همراه فشار اتمسفر محل (base) را مبنای اندازه‌گیری خود قرار می‌دهد.

ترانسمیترهای تفاضلی یا (differential transmitter): این نوع به اندازه‌گیری تفاوت بین فشارهای مختلف می‌پردازد .

ترانسمیتر دما (Temperature Transmitter)

ترانسمیترهای دما از پرکاربردترین تجهیزات اندازه‌گیری در حوزه‌های متفاوت بوده و از یک سنسور دما و یک ترانسمیتر تشکیل شده‌اند. این دستگاه جریان یا سیگنال اندازه‌گیری شده را به وسیله‌ی یک سنسور به ترانسمیتر منتقل و بعد از اینکه دما محاسبه شد یک سیگنال خروجی تولید می‌کنند . این نوع را عموما متناسب با رنج دمایی مورد نظر و اهمیت پروژه انتخاب می‌کنند. ترانسمیترهای دما عموما از نوع ترموکوپل ،RTD  و سنسورهای دمایPT100می‌باشند.

کلیک کنید:سنسور دما با ترانسمیتر

ترانسمیتر جریان (Current transmitter)

ترانسمیترهای جریان اغلب به صورت یک حسگر فشارهای الکتریکی که در مدار قرار دارد عمل می‌کند. زمانی که جریان از طریق حسگر جریان می‌گذرد، یک ولتاژ متناسب با مقدار جریان تولید می‌شود. این ولتاژ سپس توسط یک مبدل آنالوگ به دیجیتال به اعداد دیجیتالی تبدیل می‌شود که برای نمایش یا استفاده در کنترل‌های دیگر مورد استفاده قرار می‌گیرد.

ترانسمیتر سطح (Flow Transmitter)

ترانسمیترهای سطح یا فلو ترانسمیترها ، سطح مایع یا جامد در یک فضای بسته را اندازه‌گیری می‌کنند و عموما از قیمت بالایی برخوردار هستند. از این دستگاه برای اندازه‌گیری سطح مایعات در مخازن و ظروف به روش‌های مختلفی مانند هیدرواستاتیکی، راداری، التراسونیک و دیاپازونی استفاده می‌شود. ترانسمیترهای سطح در کل به هفت نوع تقسیم می‌شوند که عبارتند از:

• Capacitance level
• Point level
• Hidrostatic level transmitter
• Ultrasenic level transmitter
• Pneumatic level
• Continaous level
• Conductive level

ترانسمیتر فرکانس(Frequency transmitter)

ترانسمیتر فرکانس دستگاهی کاربردی است که با تبدیل سیگنال فرکانس به سیگنال الکتریکی استاندارد (معمولاً جریان 4 تا 20 میلی آمپر یا ولتاژ 0 تا 10 ولت)، امکان اندازه‌گیری، نمایش و ثبت دقیق فرکانس را در سیستم‌های کنترلی و ابزار دقیق فراهم می‌کند.

در مرحله اول، یک حسگر فرکانس (مانند سنسور القایی، اپتیکی یا لرزشی) سیگنال فرکانس را از منبع مورد نظر (مانند موتور، پمپ یا نوار نقاله) دریافت می‌کند. سیگنال فرکانس دریافتی توسط حسگر، به یک مدار فرکانس به ولتاژ (یا مبدل فرکانس) منتقل می‌شود. این مدار، فرکانس را به یک سیگنال ولتاژ متناسب تبدیل می‌کند.سیگنال ولتاژ خروجی از مدار فرکانس به ولتاژ، توسط یک مدار شرطی‌سازی سیگنال پردازش می‌شود. این مدار، سیگنال را از نظر نویز و اعوجاج پاکسازی می‌کند و آن را برای مراحل بعدی آماده می‌کند.در این مرحله، سیگنال شرطی‌شده توسط یک مدار ایزولاسیون از مدارهای دیگر و منبع تغذیه جدا می‌شود. این امر به منظور جلوگیری از نویز و شوک الکتریکی انجام می‌شود. مدار نهایی، سیگنال ولتاژ ایزوله شده را به یک سیگنال الکتریکی استاندارد (جریان 4 تا 20 میلی آمپر یا ولتاژ 0 تا 10 ولت) تبدیل می‌کند. این سیگنال استاندارد می‌تواند به راحتی توسط سیستم‌های کنترلی و ابزار دقیق خوانده و پردازش شود.

مشاهده کنید:ترموکوپل با اتصال ترانسمیتر دما

مزایای استفاده از ترانسمیتر

• سیم کشی کاهش می یابد.
• دراندازه‌های کوچک و کم وزن موجود هستند و به راحتی نصب و راه‌اندازی می‌شوند.
• قابلیت اتصال بهp c, hmi, plc  و…دارند.
• دارای خروجی های ولتازی و جریانی هستند.
• دارای قابلیت انعطاف‌پذیری می‌باشند .
•  ترانسمیترها می‌توانند کمیت‌های فیزیکی را با دقت بالایی اندازه‌گیری کنند.
• از قطعات باکیفیت ساخته می‌شوند و عمر طولانی دارند.
• ترانسمیترها می‌توانند به مسافت‌های دور منتقل شوندوبرای نمایش و ضبط مورد استفاده قرار گیرند.

سختار ترانسمیترها

1. حسگر (Sensor):

• اولین بخش از ترانسمیتر، حسگر است که کمیت فیزیکی مورد نظر را اندازه‌گیری می‌کند. حسگرها انواع مختلفی دارند و با توجه به نوع کمیت اندازه‌گیری شده انتخاب می‌شوند.
• برای مثال، حسگر دما از تغییرات مقاومت الکتریکی در برابر دما برای اندازه‌گیری دما استفاده می‌کند، در حالی که حسگر فشار از تغییرات مکانیکی ناشی از فشار برای اندازه‌گیری فشار استفاده می‌کند.

2. مبدل (Transducer):

• مبدل، سیگنال خروجی حسگر را که معمولاً به صورت غیرالکتریکی است، به یک سیگنال الکتریکی قابل اندازه‌گیری تبدیل می‌کند.
• این سیگنال الکتریکی هنوز با استاندارد مورد نظر برای ارسال (مانند 4 تا 20 میلی‌آمپر) مطابقت ندارد.

3. تقویت کننده (Amplifier):

• در نهایت، تقویت کننده، سیگنال الکتریکی خروجی مبدل را تقویت می‌کند تا به سطح استاندارد مورد نظر برای ارسال برسد.
• این سیگنال استاندارد سپس از طریق دو سیم به کنترلر یا نشانگر ارسال می‌شود.

نحوه کار ترانسمیتر

1. اندازه‌گیری:

• سنسور: بخش حسگر، کمیت فیزیکی مورد نظر را اندازه‌گیری می‌کند و آن را به یک سیگنال الکتریکی تبدیل می‌کند.
• انواع سنسور: سنسورها در انواع مختلفی مانند ترموکوپل، RTD، پیزو الکتریک، خازنی، مغناطیسی و اپتیکال تولید می‌شوند.

2. تبدیل:

• مبدل: مبدل، سیگنال الکتریکی سنسور را به سیگنال استاندارد صنعتی مانند 4 تا 20 میلی‌آمپر یا 0 تا 10 ولت تبدیل می‌کند.
• مزایای تبدیل: تبدیل سیگنال به استاندارد صنعتی، امکان انتقال سیگنال به مسافت‌های دور و همچنین استفاده از آن در سیستم‌های کنترل و نمایش را فراهم می‌کند.

3. تقویت:

• تقویت‌کننده: تقویت‌کننده، سیگنال الکتریکی را تقویت می‌کند تا بتوان آن را به مسافت‌های دور منتقل کرد.
• اهمیت تقویت: تقویت سیگنال، به خصوص در محیط‌های صنعتی با نویز الکتریکی بالا، از افت کیفیت سیگنال و خطا در اندازه‌گیری جلوگیری می‌کند.

4. خروجی:

• سیگنال خروجی: سیگنال الکتریکی استاندارد از طریق ترمینال‌ها یا کانکتورها به دستگاه‌های دیگر مانند نمایشگر، رکوردر یا سیستم کنترل فرآیند ارسال می‌شود.

تفاوت ترانسمیتر و ترانسدیوسر چیست؟

ترانسمیتر و ترانسدیوسر هر دو تجهیزاتی هستند که برای تبدیل سیگنال‌های فیزیکی به سیگنال‌های الکتریکی استفاده می‌شوند. با این وجود، تفاوت‌های کلیدی بین آنها وجود دارد:

1. نوع تبدیل:

• ترانسمیتر: سیگنال الکتریکی ضعیف را دریافت کرده و آن را به سیگنال الکتریکی قوی‌تر با سطوح قابل قبول برای کنترلرها و مدارهای الکترونیکی تبدیل می‌کند.
• ترانسدیوسر: یک کمیت فیزیکی (مانند دما، فشار، نیرو) را به سیگنال الکتریکی تبدیل می‌کند.

2. کاربرد:

• ترانسمیتر: در طیف وسیع‌تری از کاربردها مانند اندازه‌گیری دما، فشار، جریان، سطح و غیره استفاده می‌شود.
• ترانسدیوسر: کاربردهای خاص‌تر و محدودتری دارد و معمولاً برای اندازه‌گیری یک کمیت فیزیکی خاص مانند دما، فشار یا نیرو استفاده می‌شود.

3. دقت:

• ترانسمیتر: به طور کلی دقت بالاتری دارد.
• ترانسدیوسر: ممکن است دقت پایین‌تری داشته باشد.

4. پیچیدگی:

• ترانسمیتر: پیچیده‌تر است و از مدارهای الکترونیکی داخلی برای تقویت و تبدیل سیگنال استفاده می‌کند.
• ترانسدیوسر: ساده‌تر است و معمولاً از هیچ قطعه الکترونیکی فعالی استفاده نمی‌کند.

5. قیمت:

• ترانسمیتر: به دلیل پیچیدگی بیشتر، قیمت بالاتری دارد.
• ترانسدیوسر: به دلیل سادگی، قیمت ارزان‌تری دارد.

کاربرد ترانسمیتر

• صنعت نفت و گاز: در مراحل مختلف اکتشاف، استخراج، پالایش و انتقال، برای اندازه‌گیری فشار، دما، سطح مایعات و فلو سیالات
• صنعت برق: در نیروگاه‌ها، شبکه‌های برق‌رسانی و تابلوهای برق صنعتی، جهت اندازه‌گیری ولتاژ، جریان و توان
• صنعت فولاد: در فرآیندهای ذوب، ریخته‌گری و نورد، برای اندازه‌گیری دما، فشار و فلو مذاب
• صنعت شیمیایی: در فرآیندهای تولید، انتقال و ذخیره‌سازی مواد شیمیایی، جهت اندازه‌گیری فشار، دما، سطح مایعات و فلو
• صنعت غذایی: در خطوط تولید، فرآوری و بسته‌بندی مواد غذایی، برای اندازه‌گیری دما، فشار، سطح مایعات و فلو
• صنعت دارویی: در فرآیندهای تولید، کنترل کیفیت و بسته‌بندی داروها، جهت اندازه‌گیری دما، فشار، سطح مایعات و فلو

مشاوره قبل از خرید

برای کسب اطلاعات بیشتر در رابطه با خرید محصولات می‌توانید با شماره تلفن‌های زیر تماس بگیرید: