มาตรวัดความดันไดอะแฟรมเป็นอุปกรณ์ที่ใช้ไดอะแฟรมกับความดันที่รู้จักในการวัดความดันในของเหลว มันมีประโยชน์หลายอย่างเช่นการตรวจสอบแรงดันของกระป๋องก๊าซการวัดความดันบรรยากาศหรือการบันทึกความแรงของสุญญากาศในปั๊มสุญญากาศ
ภาพความอนุเคราะห์จาก: //www.efunda.com/DesignStandards/sensors/diaphragm/diaphragm_intro.cfmวัตถุประสงค์
กลศาสตร์พื้นฐาน
ไดอะแฟรมมีเยื่อยืดหยุ่นสองด้าน ด้านหนึ่งเป็นแคปซูลที่ปิดล้อมซึ่งมีอากาศหรือของเหลวอื่น ๆ ที่ความดันที่กำหนดไว้ อีกด้านหนึ่งสามารถเปิดทิ้งไว้กับอากาศหรือขันเข้ากับระบบใดก็ได้ที่เกจวัดนั้นต้องการวัด ไดอะแฟรมยังยึดติดกับมิเตอร์บางประเภทซึ่งแสดงให้เห็นว่าแรงดันสูงแค่ไหน
การตรวจจับความดัน
ของเหลวที่สัมผัสกับเมมเบรนที่มีความยืดหยุ่นจะผลักไปที่เมมเบรนนั้นดัดมัน ความดันเป็นตัววัดว่าแรงกดหรือไม่ เมื่อการตั้งค่าภายนอกอยู่ในระดับต่ำความดันอ้างอิงจะโค้งเมมเบรนออก เมื่อความดันภายนอกเพิ่มสูงขึ้นมันจะดันกลับไปที่เมมเบรน โดยการวัดว่าเมมเบรนก้มไกลแค่ไหนมาตรวัดสามารถตรวจจับความดันภายนอก
การวัดความดัน
มีหลายวิธีในการวัดความดันจากมาตรวัดความดันแบบไดนามิก หนึ่งในสิ่งที่ง่ายที่สุดคือการติดเข็มกับมาตรวัด เมื่อความดันเพิ่มขึ้นมันจะผลักเข็มขึ้นเลื่อนมันขึ้นและลงตามแนวหน้าปัดซึ่งแสดงแรงดัน อีกวิธีหนึ่งคือการใช้เกจวัดความต้านทานไฟฟ้า มาตรวัดความเครียดต้านทานไฟฟ้าใช้แถบยาวของตัวต้านทานไฟฟ้า - อุปกรณ์ที่ต่อต้านการไหลของไฟฟ้า ตัวต้านทานจะแนบกับไดอะแฟรม เมื่อไดอะแฟรมโค้งตัวมันจะขยายตัวต้านทานออกไปซึ่งจะเป็นการเพิ่มความต้านทาน ตัวต้านทานมีกระแสไฟฟ้าไหลผ่าน ยิ่งไดอะแฟรมโค้งงอและเพิ่มความต้านทานมากเท่าใดก็ยิ่งมีกระแสไฟฟ้าลดลงมากเท่านั้น ด้วยการวัดกระแสไฟฟ้าเกจสามารถกำหนดได้ว่าไดอะแฟรมนั้นโค้งงอได้แค่ไหนและด้วยเหตุนี้ความกดดันของอากาศภายนอกจึงสร้าง
