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      壓力變送器

      2009年09月17日 08:46:10人氣:1409來源:重慶市大正溫度儀表有限公司

      壓力變送器

      [2]概念
       

       

        一般意義上往往指壓力變送器主要由測壓元件傳感器、測量電路和過程連接件等組成。它能將接收的氣體、液體等壓力信號轉(zhuǎn)變成標(biāo)準(zhǔn)的電流信號(4~20mADC),
       

       

        以供給指示報警儀、記錄儀、調(diào)節(jié)器等二次儀表進(jìn)行測量、指示和過程調(diào)節(jié)。
       

       

        壓力變送器根據(jù)測壓范圍可分成一般(0.001MPa~20MP3)和微差壓變送器(0~1.5kPa),負(fù)壓變送器三種
       

       

        ,壓力傳感器的主要作用:
       

       

        把壓力信號傳到電子設(shè)備,進(jìn)而在計算機(jī)顯示壓力
       

       

        其原理大致是:
       

       

        將水壓這種壓力的力學(xué)信號 轉(zhuǎn)變成 電流(4-20mA) 這樣的電子信號
       

       

        壓力和電壓或電流 大小成線性關(guān)系,一般是正比關(guān)系
       

       

        所以,變送器輸出的電壓或電流 隨壓力增大而增大
       

       

        由此得出一個壓力和電壓或電流的關(guān)系式
       

       

        的被測介質(zhì)的兩種壓力通入高、低兩壓力室,低壓室壓力采用大氣壓或真空,作用在δ元件(即敏感元件)的兩側(cè)隔離膜片上,通過隔離片和元件內(nèi)的填充液傳送到測量膜片兩側(cè)。是由測量膜片與兩側(cè)絕緣片上的電極各組成一個電容器。 當(dāng)兩側(cè)壓力不一致時,致使測量膜片產(chǎn)生位移,其位移量和壓力差成正比,故兩側(cè)電容量就不等,通過振蕩和解調(diào)環(huán)節(jié),轉(zhuǎn)換成與壓力成正比的信號。
       

       
      簡介

       

        用于測量液體、氣體或蒸汽的液位、密度和壓力,然后將壓力信號轉(zhuǎn)變成4~20mA DC信號輸出。分電容式和擴(kuò)散硅,陶瓷,,應(yīng)變式等。

      1. 性能規(guī)格  (零基準(zhǔn)校驗范圍,參考條件下,硅油充液,316 L不銹鋼隔離膜片。)
       

       

        1.1. 參考精度
       

       

        1.1.1. 數(shù)字、智能:±0.1%校驗量程
       

       

        1.1.2. 模擬、線性:±0.2%校驗量程
       

       

        1.2. 穩(wěn)定性
       

       

        1.2.1. 數(shù)字、智能:6個月,±0.1%URL
       

       

        1.2.2. 模擬、線性:6個月,±0.2%URL
       

       

        1.3. 環(huán)境溫度影響

       

        1.3.1.數(shù)字、智能:
       

       

        零點誤差:±0.1%URL/56℃
       

       

        總體誤差:±(0.2%URL+0.18%校驗量程)/56℃
       

       

        1.3.2.模擬、線性
       

       

        零點誤差:±0.1%URL/56℃
       

       

        總體誤差:±(0.5%URL+0.5%校驗量程)/56℃
       

       

        1.4. 振動影響
       

       

        在任意軸向上,200Hz下振動影響為±0.05%URL/g
       

       

        1.5. 電源影響
       

       

        小于±0.005%輸出量程/伏特。
       

       

        1.6. 負(fù)載影響:
       

       

        沒有負(fù)載影響,除非電源電壓有變化。
       

       

        1.7. 電磁干擾/射頻干擾(EMI/RFI影響)
       

       

        由20至1000MHz,場強(qiáng)達(dá)至30V/M時,輸出漂移小于±0.1%量程。
       

       

        1.8. 安裝位置影響
       

       

        零點漂移至多為±0.25kPa。所有的零點漂移
       

       

        都可修正掉;對量程無影響。

       

       
      2.特點

       ?。?br /> 

       

        ★具有工作可靠、性能穩(wěn)定、
       

       

        ★V/I集成電路,外圍器件少,可靠性高,維護(hù)簡單、輕松,體積小、重量輕,安裝
       

       

        調(diào)試極為方便。
       

       

        ★鋁合金壓鑄外殼,三端隔離,靜電噴塑保護(hù)層,堅固耐用。
       

       

        ★4-20mA DC二線制信號傳送,抗*力強(qiáng),傳輸距離遠(yuǎn)。
       

       

        ★L(fēng)ED、LCD、指針三種指示表頭,現(xiàn)場讀數(shù)十分方便。可用于測量粘稠、結(jié)晶和腐蝕性介質(zhì)。
       

       

        ★高準(zhǔn)確度,高穩(wěn)定性。除進(jìn)口原裝傳感器已用激光修正外,對整機(jī)在使用溫度范圍內(nèi)的
       

       

        綜合性溫度漂移、非線性進(jìn)行精細(xì)補(bǔ)償.
       

       

        
       

       

       
      3. 功能規(guī)格

        3.1. 測量范圍:0-0.1-51370KPa
       

       

        3.2. 零點與量程
       

       

        3.2.1. 數(shù)字、智能
       

       

        可用本機(jī)量程和零點按鈕調(diào)整,或用HART手操器遠(yuǎn)程調(diào)整
       

       

        3.2.2. 模擬、線性
       

       

        量程和零點連續(xù)可調(diào)
       

       

        3.3. 零點正、負(fù)遷移
       

       

        零點負(fù)遷移時,量程下限必須大于或等于-URL;零點正遷移時,量程上限必須小于或等于+URL。校驗量程必須大于或等于zui小量程。
       

       

        3.4. 輸出
       

       

        數(shù)字、智能:
       

       

        4~20mA DC,用戶可選擇線性或平方根輸出。數(shù)字過程變量疊加在4~20mA 信號上,可供采用HART協(xié)議的上位機(jī)使用
       

       

        模擬、線性:
       

       

        4~20mA DC,與過程壓力成線性。
       

       

        

       

        [4]的選型表
       

       

        

      型 譜
       
        
      說 明
       
        
      型號
       
        
      ATE133
       
        

       
        
      傳感器類型
       
        
      A
       
        
      干式厚膜壓阻式陶瓷傳感器
       
        
      B
       
        
      干式厚膜電容式陶瓷傳感器
       
        
      C
       
        
      進(jìn)口擴(kuò)散硅傳感器
       
        
      量程范圍
       
        
      1
       
        
      0-5kPa~20KPa
       
        
      2
       
        
      0-20kPa~70KPa
       
        
      3
       
        
      0-70kPa~350KPa
       
        
      4
       
        
      0-200kPa~700KPa
       
        
      5
       
        
      0-700kPa~3.5MPa
       
        
      6
       
        
      0-2.0MPa~7MPa
       
        
      7
       
        
      0-7MPa~35KPa
       
        
      8
       
        
      0-20MPa~60MPa
       
        
      精度等級
       
        

       
        
      0.1%
       
        

       
        
      0.25%
       
        

       
        
      0.5%
       
        
      輸出信號
       
        
      E
       
        
      4--20mA DC 兩線制
       
        
      K
       
        
      1--5V DC 三線制
       
        
      M
       
        
      用戶約定
       
        
      S
       
        
      標(biāo)準(zhǔn)智能型:(輸出:4~20mA帶HART總線協(xié)議)
       
        
      壓力連接
       
        
      R
       
        
      標(biāo)準(zhǔn)型(M20×1.5)
       
        
      P
       
        
      齊平膜
       
        
      O
       
        
      按用戶尺寸加工
       
        
      其他選項
       
        
      i
       
        
      本安型iaⅡCT6
       
        
      d
       
        
      隔爆型DⅡBT4
       
        
      T
       
        
      船用型
       
        
      M1
       
        
      線性指示表
       
        
      M2
       
        
      數(shù)字液晶指示表
       
        
      M3
       
        
      數(shù)碼管數(shù)字指示表
       
        
      Z
       
        
      帶阻尼調(diào)整
       
        
      Q
       
        
      遷移
       
        
      A
       
        
      絕壓測量
       
        
      F
       
        
      負(fù)壓測量
       
        
      S
       
        
      散熱器及過程連接件
       
        
      Y
       
        
      用戶約定
       
        

       

       
      擴(kuò)展

        選擇所需要的參數(shù):
       

       

        1、壓力量程范圍
       

       

        2、是選擇智能還是模擬
       

       

        3、是否要帶表頭顯示(指針、數(shù)碼管、液晶)
       

       

        4、精度等級
       

       

        5、測量的介質(zhì)
       

       

        [3]力變送器選型介紹
       

       

        1、變送器要測量什么樣的壓力:先確定系統(tǒng)中要確認(rèn)測量壓力的zui大值,一般而言,需要選擇一個具有比zui大值還要大1.5倍左右的壓力量程的變送器。這主要是在許多系統(tǒng)中,尤其是水壓測量和加工處理中,有峰值和持續(xù)不規(guī)則的上下波動,這種瞬間的峰值能破壞壓力傳感器,持續(xù)的高壓力值或稍微超出變送器的標(biāo)定zui大值會縮短傳感器的壽命,然而,由于這樣做會精度下降。于是,可以用一個緩沖器來降低壓力毛刺,但這樣會降低傳感器的響應(yīng)速度。所以在選擇變送器時,要充分考慮壓力范圍,精度與其穩(wěn)定性?!?br /> 

       

        2、什么樣的壓力介質(zhì):我們要考慮的是所測量的介質(zhì),黏性液體、泥漿會堵上壓力接口,溶劑或有腐蝕性的物質(zhì)會不會破壞變送呂中與這些介質(zhì)直接接觸的材料。以上這些因素將決定是否選擇直接的隔離膜及直接與介質(zhì)接觸的材料。一般的的接觸介質(zhì)部分的材質(zhì)采用的是316不銹鋼,如果你的介質(zhì)對316不銹鋼沒有腐蝕性,那么基本上所有的都適合你對介質(zhì)壓力的測量.如果你的介質(zhì)對316不銹鋼有腐蝕性,那么我們就要采用化學(xué)密封,這樣不但起到可以測量介質(zhì)的壓力,也可以有效的阻止介質(zhì)與的接液部分的接觸,從而起到保護(hù),延長了的壽命.
       

       

        3、變送器需要多大的精度:決定精度的有,非線性,遲滯性,機(jī)電商務(wù)網(wǎng) 非重復(fù)性,溫度、零點偏置刻度,溫度的影響。但主要由非線性,遲滯性,非重復(fù)性,精度越高,價格也就越高。每一種電子式的測量計都會有精度誤差的,但是由于各個國家所標(biāo)的精度等級是不一樣的,比如,中國和美國等國家標(biāo)的精度是傳感器在線性度的部分,也就是我們通常所說的測量范圍的10%到90%之間的精度;而歐洲標(biāo)的精度則是線性度zui不好的部分,也就是我們通常所說的測量反的0到10%以及90%到*之間的精度.如歐洲標(biāo)的精度為1%,則在中國標(biāo)的精度就為0.5%. 
       

       

        4、變送器的溫度范圍:通常一個變送器會標(biāo)定兩個溫度范圍,即正常操作的溫度范圍和溫度可補(bǔ)償?shù)姆秶??!≌2僮鳒囟确秶侵缸兯推髟诠ぷ鳡顟B(tài)下不被破壞的時候的溫度范圍,在超出溫度補(bǔ)范圍時,可能會達(dá)不到其應(yīng)用的性能指標(biāo)?!囟妊a(bǔ)償范圍是一個比操作溫度范圍小的典型范圍。在這個范圍內(nèi)工作,變送器肯定會達(dá)到其應(yīng)有的性能指標(biāo)。溫度變從兩方面影響著其輸出,一是零點漂移;二是影響滿量程輸出。如:滿量程的+/-X%/℃,讀數(shù)的+/-X%/℃,在超出溫度范圍時滿量程的+/-X%,在溫度補(bǔ)償范圍內(nèi)時讀數(shù)的+/-X%,如果沒有這些參數(shù),會導(dǎo)至在使用中的不確定性。變送器輸出的變化到度是由壓力變化引起的,還是由溫度變化引起的。溫度影響是了解如何使用變送器時zui復(fù)雜的一部分?!?br /> 

       

        5、需要得到怎樣的輸出信號: mV 、V、 mA及頻率輸出數(shù)字輸出,選擇怎樣的輸出取決于多種因素,包括變送器與系統(tǒng)控制器或顯示器間的距離,是否存在“噪聲”或其他電子干擾信號。是否需要放大器,放大器的位置等。對于許多變送器和控制器間距離較短的OEM設(shè)備,采用mA輸出的變送器zui為經(jīng)濟(jì)而有效的解決方法,如果需要將輸出信號放大,采用具有內(nèi)置放大的變送器。對于遠(yuǎn)距離傳輸出或存在較強(qiáng)的電子干擾信號,采用m*輸出或頻率輸出。如果在RFI或EMI指標(biāo)很高的環(huán)境中,除了要注意到要選擇mA或頻率輸出外,還要考慮到特殊的保護(hù)或過濾器。(目前由于各種采集的需要,現(xiàn)在市場上的輸出信號有很多種,主要有4...20mA,0...20mA,0...10V,0...5V等等,但是比較常用的是4...20mA和0...10V兩種,在我上面舉的這些輸出信號中,只有4...20mA為兩線制,我們所說的輸出為幾線制不包含接地或屏蔽線,其他的均為三線制) 
       

       

        6、選擇怎樣的勵磁電壓:輸出信號的類型決定選擇怎么樣的勵磁電壓。許多放大變送器有內(nèi)置的電壓調(diào)節(jié)裝置,因此其電源電壓范圍較大。有些奕送器是定量配置,需要一個穩(wěn)定的工作電壓,因此,能夠得到的一個工作電壓決定是否采用帶有調(diào)節(jié)器的傳感器,選擇傳送器時要綜合考慮工作電壓與系統(tǒng)造價。 
       

       

        7、是否需要具備互換性的變送器:確定所需的變送器是否能夠適應(yīng)多個使用系統(tǒng)。一般來講,這一點很重要。尤其是對于OEM產(chǎn)品。一旦將產(chǎn)品送到客戶手中,那么客戶用來校準(zhǔn)的花銷是相當(dāng)大的。如果產(chǎn)品具有良好的互換性,那么即使是改變所用的變送器,也不會影響整個系統(tǒng)的效果?!?br /> 

       

        8、變送器超時工作后需要保持穩(wěn)定度:大部分變送器在經(jīng)過超時工作后會產(chǎn)生“漂移”,因此很有必要在購買前了解變送器的穩(wěn)定度,這種預(yù)先的工作能減少將來使用中會出現(xiàn)的種種麻煩?!?br /> 

       

        9、變送器的封裝:變送器的封裝,尤其往往容易忽略是它的機(jī)架,然而這一點在以后使用中會逐漸暴露出其缺點。在選購傳送器傳一定要考慮到將來變送器的工作環(huán)境,濕度如何,怎樣安裝變送器,會不會有強(qiáng)烈的撞擊或振動等。 
       

       

        10、在變送器與其它電子設(shè)備間采用怎樣的連接:是否需要采用短距離連接?若是采用長距離連接,是否需要采用一個連接器?
       

       

        11、其他:我們確定上面的一些參數(shù)之后還要確認(rèn)你的的過程連接接口以及的供電電壓;如果在特殊的場合下使用還要考慮防爆以及防護(hù)等級.
       

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