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了解這些媽媽再也不用擔心我為壓力變送器選型而犯傻

來源:安徽天康(集團)股份有限公司   2015年05月14日 14:59  

要想把壓力變送器選型工作做好,首先我們需要了解什么是壓力變送器???壓力變送器的原理是什么???這種儀表適用在哪些場所???正所謂“皮之不存毛將附焉”,只有先將這些基礎(chǔ)工作做好之后,下面的選型工作才可以從容應(yīng)對。

壓力變送器(pressure transmitter)是指以輸出為標準信號的壓力傳感器,是一種接受壓力變量按比例轉(zhuǎn)換為標準輸出信號的儀表。它能將測壓元件傳感器感受到的氣體、液體等物理壓力參數(shù)轉(zhuǎn)變成標準的電信號(如4~20mADC等),以供給指示報警儀、記錄儀、調(diào)節(jié)器等二次儀表進行測量、指示和過程調(diào)節(jié)。

下面介紹幾種壓力變送器的工作原理(其實大體都差不多萬變不離其宗):

1應(yīng)變片式壓力變送器
電阻應(yīng)變片是一種將被測件上的應(yīng)變變化轉(zhuǎn)換成為一種電信號的敏感器件。它是壓阻式應(yīng)變變送器的主要組成部分之一。電阻應(yīng)變片應(yīng)用zui多的是金屬電阻應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片兩種。金屬電阻應(yīng)變片又有絲狀應(yīng)變片和金屬箔狀應(yīng)變片兩種。通常是將應(yīng)變片通過特殊的粘和劑緊密的粘合在產(chǎn)生力學應(yīng)變基體上,當基體受力發(fā)生應(yīng)力變化時,電阻應(yīng)變片也一起產(chǎn)生形變,使應(yīng)變片的阻值發(fā)生改變,從而使加在電阻上的電壓發(fā)生變化。
2、陶瓷壓力變送器
壓力直接作用在陶瓷膜片的前表面,使膜片產(chǎn)生微小的形變,厚膜電阻印刷在陶瓷膜片的背面,連接成一個惠斯通電橋(閉橋),由于壓敏電阻的壓阻效應(yīng),使電橋產(chǎn)生一個與壓力成正比的高度線性、與激勵電壓也成正比的電壓信號。
3、擴散硅壓力變送器
   被測介質(zhì)的壓力直接作用于傳感器的膜片上(不銹鋼或陶瓷),使膜片產(chǎn)生與介質(zhì)壓力成正比的微位移,使傳感器的電阻值發(fā)生變化,和用電子線路檢測這一變化,并轉(zhuǎn)換輸出一個對應(yīng)于這一壓力的標準測量信號。

了解了這些,接下來我們就可以學習選型部分了(注意看了!長知識的時間到了):

①、所要測量的是什么樣的介質(zhì):我們要考慮的是壓力變送器所測量的介質(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。一般的壓力變送器的接觸介質(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,那么基本上所有的壓力變送器都適合你對介質(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)與壓力變送器的接液部分的接觸,從而起到保護壓力變送器,延長了壓力變送器的壽命.

變送器所要測量什么樣的壓力量程:先確定系統(tǒng)中要測量壓力的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。

③、變送器實際安裝環(huán)境的溫度范圍:通常一個變送器會標定兩個溫度范圍,即正常操作的溫度范圍和溫度可補償?shù)姆秶U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,在超出溫度補范圍時,可能會達不到其應(yīng)用的性能指標。溫度補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,變送器肯定會達到其應(yīng)有的性能指標。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。

④、變送器需要多大的精度:決定精度的有,非線性,遲滯性,機電商務(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的精度等級是不一樣的,比如,中國和美國等國家標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.如歐洲標的精度為0.1%,而在中國標的精度就為0.5%.當前安徽天康集團所生產(chǎn)的壓力變送器精度可達到0.075%。

、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。對于遠距離傳輸出或存在較強的電子干擾信號,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或過濾器(市場上目前運用zui多的還是兩線制,即4---20mA的電流輸出值)。

⑥、根據(jù)現(xiàn)場實際操作環(huán)境增加其它選型參數(shù)。

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