Sensori di Pressione Idraulica

Sensori di Pressione Idraulica – Misurazione Affidabile in Ambienti Industriali Estremi

I sensori di pressione idraulica sono componenti critici nelle macchine moderne e nei sistemi industriali. Forniscono una misurazione precisa e in tempo reale della pressione dei fluidi nei circuiti idraulici, garantendo prestazioni ottimali, sicurezza e manutenzione preventiva. Le applicazioni spaziano dalle macchine da costruzione e idrauliche mobili fino a presse industriali e sistemi antincendio.

Presso LONGVISTA, i nostri sensori di pressione idraulica, inclusi i modelli PF300 e PF310, sono progettati per offrire alta precisione, durata eccezionale e resistenza a condizioni estreme, come cavitazione, colpi d’ariete, vibrazioni e picchi di pressione elevati.

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1. Cosa Sono i Sensori di Pressione Idraulica?

I sensori di pressione idraulica convertono la pressione dei fluidi idraulici in segnali elettrici. Monitorando costantemente la pressione, permettono agli operatori di:

• Mantenere la sicurezza del sistema

• Rilevare precocemente perdite o ostruzioni

• Ottimizzare le prestazioni della macchina

• Ridurre i tempi di inattività imprevisti

Questi sensori sono essenziali nei sistemi in cui la pressione idraulica influisce direttamente sull’affidabilità operativa, come gru, escavatori, pompe veicolari e macchinari industriali.

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2. Funzioni Chiave dei Sensori di Pressione Idraulica

• Misurare la pressione del fluido in tempo reale

• Fornire segnali compatibili con PLC e sistemi di controllo (4–20 mA, 0–10 V, ratiometrici)

• Abilitare la manutenzione predittiva e la rilevazione precoce dei guasti

• Proteggere i componenti idraulici dai danni da sovrappressione

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3. Come Funzionano i Sensori di Pressione Idraulica

I moderni sensori idraulici, come i modelli PF300 e PF310, utilizzano la tecnologia a film sottile sputterizzato. Il principio operativo è il seguente:

1. Elemento sensibile alla pressione: un sensore a film sottile o chip metallico si deforma sotto pressione.

2. Conversione del segnale: la deformazione altera le caratteristiche elettriche (resistenza, capacità), convertendole in un segnale proporzionale.

3. Compensazione della temperatura: garantisce alta precisione su ampie gamme di temperatura (-40 °C a +105 °C).

4. Stabilità del segnale: i sensori mantengono una stabilità a lungo termine migliore di ±0,1 % F.S./anno, assicurando affidabilità continuativa.

Questa tecnologia offre alta protezione da sovraccarico, resistenza a cavitazione e colpi d’ariete, e durabilità eccezionale nei sistemi idraulici mobili e industriali.

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4. Hydraulic Pressure Sensor Selection Guide

Scegliere il sensore di pressione idraulica corretto è essenziale per garantire precisione, sicurezza e lunga durata del sistema. I circuiti idraulici generano picchi di pressione, vibrazioni e condizioni estreme che richiedono sensori robusti e specifici. Questa guida ti aiuta a identificare i parametri chiave e a selezionare il modello più adatto alla tua applicazione.

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4.1 Definisci la Gamma di Pressione Operativa

La gamma nominale deve coprire la pressione massima del sistema, ma con un margine di sicurezza.

Regola pratica:
Scegli un sensore con una gamma di pressione ≥ 1.3–1.5 × la pressione operativa massima del sistema.

Esempi:

• Sistema 180 bar → sensore 250 bar

• Sistema 250 bar → sensore 350 bar

• Sistemi ad alta pressione (fino a 1.000 bar) → modelli con film sottile rinforzato

I modelli PF300/PF310 sono disponibili fino a 100 MPa (1000 bar).

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4.2 Scegli il Tipo di Fluido e la Compatibilità dei Materiali

La maggior parte dei sistemi idraulici utilizza:

• Olio minerale

• ATF

• Hydraulic oil HLP/HV

• Fluorinated hydraulic fluids (speciali)

Assicurati che l’alloggiamento sia:

• Acciaio inox 304/316L: ideale per oli idraulici standard

• Alloggiamento saldato: migliore resistenza a vibrazioni e colpi d’ariete

• Senza parti in gomma interne: riduce guasti a lungo termine

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4.3 Identifica la Filettatura di Processo Corretta

Common hydraulic connections:

• G1/4” (DIN 3852) – standard europeo più diffuso

• M14×1.5 – comune in macchine mobili

• 1/4” NPT – applicazioni americane o OEM

• G1/2” – sistemi industriali con maggiore portata

Errori nella filettatura sono tra le cause più comuni di perdite e guasti al sensore.

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4.4 Seleziona il Segnale di Uscita Giusto

Dipende dal PLC o dal sistema di controllo:

• 4–20 mA (loop corrente) → migliore immunità al rumore, ideale per macchine mobili

• 0–10 V → sistemi industriali e quadri elettrici

• Ratiometrica 0.5–4.5 V → applicazioni automotive e macchine compatte

• RS485/Modbus → diagnostica avanzata e comunicazione su lunghe distanze

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4.5 Considera le Condizioni Ambientali

Vibrazioni intense (macchine da costruzione):

• Servono sensori a film sottile sputterizzato (PF300/PF310)

Grandi variazioni termiche:

• Richiedi modelli con compensazione termica

• Controlla la temperatura fluido: molti sistemi superano i +90 °C

Umidità, fango, vibrazioni costanti:

• Preferire connettori:

  • Deutsch DT04-4P

  • Superseal

  • M12 per applicazioni industriali

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4.6 Valuta il Tempo di Risposta

Nei sistemi idraulici dinamici (gru, escavatori, pompe veloci):

• Serve un tempo di risposta ≤ 1 ms

• Indicato per rilevare picchi transitori e oscillazioni rapide della pressione

I modelli PF310 sono ottimizzati proprio per questo tipo di applicazioni.

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4.7 Protezione da Picchi di Pressione, Cavitazione e Colpi d’Arie

Se il circuito genera micro-esplosioni di pressione o sovraccarichi:

✔ Scegli sensori con buffer integrato anti-shock
✔ Preferisci alloggiamenti saldati in inox
✔ Controlla il valore di sovraccarico (minimo 2× la pressione nominale)

I PF300/PF310 offrono protezione fino a 300% FS.

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4.8 Precisione Necessaria

Dipende dall’applicazione:

• ±1% FS → applicazioni standard, macchine movimento terra

• ±0,5% FS → sistemi idraulici industriali

• ±0,25% FS → presse ad alto controllo, sistemi robotici

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4.9 Durata e Stabilità a Lungo Termine

Verifica:

• Stabilità annuale: ±0,1% FS/anno (ottimo)

• Tecnologia: film sottile resistivo sputterizzato è superiore ai sensori piezoresistivi riempiti a olio

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4.10 Come Scegliere il Modello LONGVISTA Giusto

PF300 – Sensore Idraulico Standard, Alta Resistenza

Per sistemi mobili, macchinari industriali e pressioni fino a 600 bar.
Ideale per applicazioni generali che richiedono robustezza e durata.

PF310 – Sensore ad Alte Prestazioni

Per ambienti estremi, dinamica elevata e cicli di pressione rapidi.
Ottimizzato per cavitazione, colpi d’ariete e vibrazioni costanti.

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4.11 Checklist Rapida di Selezione

• Pressione nominale e picco del sistema

• Tipo di fluido idraulico

• Filettatura richiesta (G1/4, M14×1.5, NPT)

• Segnale di uscita (4–20 mA, 0–10 V, ratiometrico)

• Temperatura fluido e ambiente

• Vibrazioni e urti presenti

• Tempo di risposta necessario

• Precisione richiesta

• Tipo di connettore elettrico

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5. Application-Specific Engineering Recommendations

Ogni applicazione idraulica presenta condizioni operative uniche — picchi di pressione, vibrazioni, cicli rapidi o fluidi aggressivi — che richiedono un sensore progettato e installato correttamente.
Le seguenti raccomandazioni tecniche aiutano ingegneri, OEM e manutentori a ottenere la massima affidabilità dai sensori PF300 e PF310.

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5.1 Macchine per Costruzioni (Escavatori, Gru, Pala Gommata)

Sfide tipiche:

• Forti picchi di pressione (fino a 3× FS durante manovre brusche)

• Vibrazioni costanti

• Temperature dell’olio fino a 100 °C

• Possibili colpi d’ariete durante movimenti rapidi

Raccomandazioni:

• Utilizzare sensori a film sottile sputterizzato (PF300/PF310) per la migliore resistenza meccanica.

• Scegliere filettatura M14×1.5 o G1/4” con sede metallica per evitare perdite.

• Montare il sensore lontano da accumulatori e punti soggetti a shock diretti.

• Preferire connettori Deutsch / Superseal per resistenza a vibrazioni e sporco.

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5.2 Pompe Idrauliche, Martinetti e Sistemi a Ciclo Rapido

Sfide tipiche:

• Accensioni/stop rapidi

• Pressione dinamica e oscillazioni veloci

• Forte sensibilità del sistema al ritardo di misura

Raccomandazioni:

• Richiedere tempo di risposta ≤ 1 ms (PF310 ideale).

• Limitare la lunghezza dei cavi e evitare giunzioni multiple.

• Scegliere sensori con protezione integrata contro cavitazione.

• Utilizzare uscite 4–20 mA per stabilità contro disturbi elettrici.

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5.3 Macchine Agricole (Trattori, Mietitrebbie, Caricatori)

Sfide tipiche:

• Ampie variazioni termiche tra inverno ed estate

• Vibrazioni a bassa frequenza ma ad alta ampiezza

• Esposizione a fango, acqua, fertilizzanti corrosivi

Raccomandazioni:

• Utilizzare corpo in acciaio inox saldato per evitare corrosione.

• Proteggere il cablaggio con tubo spiralato o guaine anti-abrasione.

• Preferire connettori IP67/IP69K.

• Inserire un piccolo tratto flessibile nel circuito per ridurre vibrazioni dirette.

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5.4 Sistemi Antincendio e Attrezzature di Sicurezza

Sfide tipiche:

• Condizioni critiche 24/7

• Necessità di alta affidabilità e risposta immediata

• Spesso richiesti controlli periodici e archiviazione dati

Raccomandazioni:

• Uscita 4–20 mA per compatibilità con sistemi di monitoraggio HMI/PLC.

• Se richiesto, integrare versione a doppio canale (ridondanza).

• Installare valvola di isolamento per manutenzioni periodiche.

• Certificazioni richieste: verificare eventuali norme locali antincendio.

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5.5 Veicoli Industriali e Pompe su Veicolo (Road Machinery)

Sfide tipiche:

• Frequenti vibrazioni e colpi durante il trasporto

• Sovrapressioni improvvise al cambio di carico

• Ambiente sporco e aggressivo (polvere, acqua salata, idrocarburi)

Raccomandazioni:

• Preferire sensori con buffer anti-shock integrato.

• Montare il sensore in posizione protetta da impatti meccanici.

• Evitare che il sensore sia esposto a spruzzi diretti di materiale abrasivo.

• Verificare classe di protezione IP67 minimo, IP69K consigliato.

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5.6 Presse Industriali e Macchinari di Produzione

Sfide tipiche:

• Cicli di alta precisione

• Ripetibilità elevata

• Necessità di controllo accurato di pressione in tempo reale

Raccomandazioni:

• Richiedere accuratezza ±0,25% FS per controllo qualità.

• Utilizzare uscita digitale (es. Modbus) se serve diagnostica avanzata.

• Montaggio su linea con smorzatore meccanico se i picchi superano 2.5× FS.

• Evitare installazione in punti soggetti a calore radiante.

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5.7 Automazione Industriale e Sistemi Oleodinamici Generali

Sfide tipiche:

• Lunghe distanze di cablaggio

• PLC multi-marca (Siemens, Beckhoff, Wago, Omron)

• Pressioni stabili con occasionali picchi

Raccomandazioni:

• Prediligere uscita 4–20 mA per distanze > 10 metri.

• Utilizzare cavi schermati con messa a terra lato PLC.

• Evitare l’installazione vicino a inverter VFD senza separazione EMC.

• Per linee multi-fluido, usare sensori con costruzione oil-free.

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5.8 Riepilogo: quale sensore usare per ogni applicazione

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6. Problemi Comuni nei Sistemi Idraulici Risolti dai Sensori

I sistemi idraulici spesso incontrano condizioni che possono compromettere le prestazioni dei sensori. I sensori LONGVISTA affrontano questi problemi con soluzioni avanzate.

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7. Migliori Pratiche di Installazione

Per garantire letture accurate e affidabili, seguite queste linee guida:

1. Posizionamento del sensore:

   • Installare vicino ai punti critici del circuito idraulico.

   • Evitare aree con turbolenze o sacche d’aria.

2. Orientamento:

   • Seguire le indicazioni del produttore; alcuni sensori a film sottile sono sensibili all’orientamento per la stabilità a lungo termine.

3. Protezione dei cavi:

   • Usare cavi schermati in presenza di vibrazioni o interferenze elettriche.

   • Proteggere da abrasione, raggi UV e umidità.

4. Protezione da sovrappressione:

   • Assicurarsi che il sistema includa valvole di sicurezza per prevenire danni da picchi transitori.

5. Calibrazione e test:

   • Testare i sensori con fonti di pressione note.

   • Verificare che i segnali analogici o digitali corrispondano ai valori attesi.

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8. Confronto con Altre Tecnologie di Pressione

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9. Modalità di Guasto e Suggerimenti Preventivi

Anche i sensori più avanzati possono guastarsi se esposti a condizioni estreme oltre le specifiche.

Modalità comuni:

• Deriva: deviazione graduale dovuta a fatica meccanica o stress termico

• Perdita: compromissione delle guarnizioni o danni all’alloggiamento

• Rumore nel segnale: vibrazione o interferenze elettriche

• Danni da sovrappressione: superamento della pressione massima consentita

Misure preventive:

• Installare secondo le linee guida e proteggere da vibrazioni o urti eccessivi

• Selezionare sensori con protezione da sovraccarico e corpo in acciaio inox saldato

• Controllare e pulire regolarmente il fluido idraulico per ridurre cavitazione

• Usare sensori compensati per variazioni termiche

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10. Applicazioni Specifiche per Settore

Macchine da Costruzione

• Gru, escavatori, road headers, pale meccaniche

• Monitoraggio pressione braccio, prestazioni di sollevamento e sicurezza del sistema

• Rilevazione precoce delle perdite per ridurre tempi di fermo macchina

Attrezzature Antincendio e di Sicurezza

• Pompe e sistemi di sollevamento nei veicoli d’emergenza

• Mantengono prontezza operativa e controllo preciso della pressione

Macchine Agricole

• Trattori, mietitrebbie, pale caricatrici

• Sensori garantiscono efficienza e prestazioni idrauliche ottimali

Idraulica Industriale

• Presse industriali, macchine per iniezione, bracci robotici

• Essenziali per precisione e affidabilità a lungo termine

Sistemi Idraulici Mobili

• Macchine stradali, pompe veicolari, macchine scudo

• Garantiscono stabilità e protezione da carichi variabili

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11. Perché Scegliere i Sensori LONGVISTA?

• Alta precisione: ±0,25 %–1 % F.S con compensazione termica

• Design robusto: struttura saldata in acciaio inox, senza olio

• Protezione da cavitazione e colpi d’ariete: buffer integrato

• Tempo di risposta rapido: ≤1 ms

• Stabilità a lungo termine: ±0,1 % F.S./anno

• Integrazione versatile: segnali 4–20 mA, 0–10 V, ratiometrici

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FAQ – Sensori di Pressione Idraulica

1. Che cos’è un sensore di pressione idraulica?

Un sensore di pressione idraulica misura la pressione di un fluido (di solito olio idraulico) all’interno di un circuito.
Converte questa pressione in un segnale elettrico analogico o digitale utilizzabile da PLC, ECU, centraline dei macchinari o sistemi di monitoraggio.
È fondamentale per garantire sicurezza, controllo e prestazioni nei sistemi idraulici.

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2. Per quali applicazioni vengono utilizzati i sensori PF300 e PF310?

I sensori PF300 e PF310 sono progettati per ambienti estremamente difficili come:

• escavatori, gru, pale gommate

• pompe idrauliche e martinetti

• macchinari agricoli

• attrezzature antincendio

• pompe su veicolo e road machinery

• presse industriali e automazione generale
  Sono ideali per applicazioni con cavitazione, colpi d’ariete, picchi di pressione e vibrazioni elevate.

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3. Che differenza c’è tra PF300 e PF310?

PF300

• Universale per sistemi idraulici industriali e mobili

• Elevata precisione e ottima stabilità

• Ideale per manutenzione predittiva e controllo continuo

PF310

• Specifico per macchine da costruzione e condizioni estreme

• Massima resistenza a shock, vibrazioni e colpi d’ariete

• Risposta ultra-rapida (≤1 ms)

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4. Quali segnali di uscita sono disponibili?

La maggior parte dei nostri sensori supporta:

• 4–20 mA (il più stabile per lunghe distanze)

• 0–10 V (standard nell’automazione industriale)

• 0,5–4,5 V ratiometrico (uso mobile e automotive)

• Versioni con RS485/Modbus disponibili su richiesta

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5. Che pressione massima possono sopportare questi sensori?

I modelli idraulici tipicamente coprono:

• 1 MPa → 100 MPa

• Con sovraccarico fino a 300% del fondo scala, grazie alla tecnologia a film sottile sputterizzato e al corpo in acciaio inox saldato.

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6. I sensori resistono a cavitazione e colpi di liquido?

Sì. PF300 e PF310 integrano:

• Pulse buffer per assorbire colpi d’ariete

• Membrane metalliche ad alta robustezza

• Costruzione interamente saldata in acciaio inox
  Questo li rende ideali per sistemi idraulici con pressioni irregolari o impulsi violenti.

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7. Qual è la precisione dei sensori idraulici?

Accuratezza disponibile:

• ±0,25% FS

• ±0,5% FS

• ±1% FS
  Stabilità a lungo termine:

• ±0,1% FS per anno, tra le migliori del settore.

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8. A quali temperature possono lavorare?

Range tipico dei modelli PF300 e PF310:

• -40°C → +105°C
  La compensazione termica assicura misure stabili anche in condizioni ambientali severe.

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9. Che tipo di manutenzione richiedono?

I sensori sono completamente esenti da manutenzione grazie a:

• struttura saldata senza olio

• assenza di parti mobili

• protezione avanzata da shock e vibrazioni
  Si raccomanda solo:

• verifica annuale della calibrazione in applicazioni critiche

• ispezione visiva del cablaggio e dei connettori

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10. Un sensore per olio idraulico può essere usato con altri fluidi?

Sì, se il fluido è compatibile con l’acciaio inox e i materiali della membrana.
Utilizzabile con:

• oli idraulici standard

• oli sintetici

• fluidi a base acqua

• olio motore
  In caso di fluidi corrosivi o speciali, è disponibile su richiesta una configurazione dedicata.

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11. Come scegliere il sensore di pressione idraulica corretto?

Considerare i seguenti parametri fondamentali:

• campo di pressione e picchi

• compatibilità del fluido

• temperatura di esercizio

• vibrazioni e shock meccanici

• tipo di uscita richiesto (4–20 mA, 0–10 V, RS485)

• connettore (M12, Deutsch, Superseal, DIN43650)

• grado di protezione (IP67, IP69K)
  Per la scelta finale, vedere anche la sezione Hydraulic Pressure Sensor Selection Guide.

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12. Dove devono essere installati i sensori per risultati ottimali?

Si consiglia di installarli:

• lontano da accumulatori, per ridurre shock diretti

• su linee stabili e non soggette a vibrazioni eccessive

• con un snubber o pulse buffer se i picchi sono frequenti

• con cablaggio schermato in ambienti EMC complessi
  Una corretta installazione aumenta la vita del sensore di oltre il 40%.

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13. Quanto durano questi sensori?

Grazie alla costruzione saldata e alla tecnologia sputterizzata, la vita operativa può superare:
10 anni in applicazioni industriali
5–8 anni in applicazioni mobili molto gravose (escavatori, gru, camion-pompa)

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Per applicazioni più complesse o requisiti aggiuntivi nella misura di pressione, consigliamo di consultare anche i nostri Sensori di Pressione Universali, ideali per sistemi di processo e automazione di carattere generale.

Nelle aree a rischio di esplosione o nelle applicazioni che coinvolgono olio, gas o fluidi chimici, i nostri Sensori di Pressione Antideflagranti (Ex) garantiscono massima sicurezza e precisione.

Per impianti idrici, reti di distribuzione, sistemi di pompaggio o applicazioni comunali, i nostri Sensori di Pressione per Acqua rappresentano la scelta più indicata.

Se è necessario effettuare misure basate sulla differenza di pressione, è possibile consultare i nostri Trasmettitori di Pressione Differenziale.

Una panoramica completa di tutte le tipologie e categorie è disponibile nella nostra pagina principale dedicata aiSensori di Pressione.

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