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浅谈压力差压变送器的应用与选型
发布时间:2017-01-03   点击次数:548次
   浅谈压力差压变送器的应用与选型
  压力变送器是工业实践中zui为常用的一种传感器,其广泛应用于各种工业自控环境,涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业。压力变送器是一种能感受压力,并将压力信号转换成可传递的统一输出信号的仪表,而且其输出信号与压力信号之间,有一给定的连续线性函数关系(如图1所示)。压力变送器从一般意义上,往往指压力变送器和差压变送器,主要由测压元件传感器、测量电路和过程连接件等组成。它能将接收的气体、液体等压力信号转变成标准的电流电压信号(4 20 mA DC),以供给指示报警仪、记录仪、调节器等二次仪表进行测量、指示和过程调节。
  由于社会的发展,很多行业逐渐采用压力(差压)变送器,但是由于工作环境、介质温度等等原因,所以选用压力变送器一定要考虑这些问题。仪表类型的选用必须满足工艺要求,才能保证仪表正常工作及安全生产。压力(差压)变送器的选用,
  主要依据为:
  (1)是否远传、自动记录或报警。
  (2)以被测介质的性质指标为准,以节约资金、便于安装和维护为参考。被测介质性质(温度、粘度、腐蚀性、易燃易爆等)是否对仪表有特殊要求(弹簧管材料)。如果测量的是相对比较清洁的流体,直接采用标准的压力变送器就可以了。如果所测量的介质是易结晶的或粘稠的,一般采用的是外置膜片的或和化学密封共同使用,这样会有效的阻止介质堵住压力测量孔,从而起到保护压力变送器的作用,延长使用寿命。
  (3)选用测量范围。一般压力(差压)变送器都具有一定的量程可调范围,zui好将使用的量程范围设定在它量程的1/3~2/3段,这样精度会有所保证,对于微差压变送器来说更是重要。确定系统中测量压力的zui大值,一般而言需要选择一个具有比zui大值还要大1.5倍左右的压力量程的变送器。这主要是在许多系统中,尤其是水压测量和加工处理中,有峰值和持续不规则的上下波动,这种瞬间的峰值能破坏压力传感器。于是可以用一个缓冲器来降低压力毛刺,但这样会降低传感器的响应速度。所以在选择变送器时要充分考虑压力范围、精度与其稳定性。
  (4)精度等级。根据测压范围,根据工艺上允许的zui大绝对误差,先选出量程,再根据工艺上允许的zui大绝对误差,计算出仪表允许的zui大引用误差,去掉± 号和% ,其数值就是精度。若没有这个等级,就靠精度等级(往高精度靠)。压力(差压)变送器在各个国家所标的精度等级是不一样的。比如中国和美国等国家,标的精度是传感器在线性度zui好的部分,也就是我们通常所说的测量范围的10% 一90% 之间的精度;而欧洲标的精度,则是线性度zui不好的部分,也就是我们通常所说的测量反的0—10% 以及90% ~100%之间的精度。如欧洲标的精度为1%,则在中国标的精度就为0.5%。
  (5)输出信号。目前由于各种采集的需要,现在市场上压力变送器的输出信号有很多种。主要4~20 mA、0~2O mA、0~10 V、0~5 V等等。但是比较常用的是4 20 mA和0~l0V两种。上面列举的这些输出信号中,只有4~20mA为两线制 包含接地或屏蔽线),其他的均为三线制。
  (6)介质温度。由于压力变送器的信号是通过电子线路部分转换的。所以一般情况下,压力变送器的测量介质温度为一30~+100 oC。如果温度过高,我们一般采用的是冷凝弯来冷却介质,这样相对让厂家特地生产一个耐高温的压力变送器,成本会降低很多P-I。
  (7)其他。实践中有些应用场合(液位测量)需要对变送器的测量范围迁移,根据现场安装位置计算出测量范围和迁移量进行迁移。目前,智能变送器已相当普及,其特点是精度高、可调范围大,而且调整非常方便,稳定性好,选型时应多考虑。此外,压力(差压)变送器的过程连接接口,以及压力变送器的供电电压,如果在特殊的场合下使用,还要考虑防爆以及防护等级。
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