壓力變送器

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)變成標準的電流信號（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壓力變送器（0.001MPa～20MPa）和微差壓變送器（0～1.5kPa），負壓變送器三種
 

　壓力變送器,壓力傳感器的主要作用:
 

　　把壓力信號傳到電子設備，進而在計算機顯示壓力
 

　　其原理大致是：
 

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

　　壓力和電壓或電流 大小成線性關系，一般是正比關系
 

　　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系式
 

　　壓力變送器的被測介質(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)。壓力變送器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。 當兩側(cè)壓力不*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。
 

　　 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。壓力變送器分電容式壓力變送器和擴散硅壓力變送器，陶瓷壓力變送器，，應變式壓力變送器等。

簡介

　　壓力變送器

1. 性能規(guī)格

　　（零基準校驗范圍，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：±0.075%校驗量程
 

　　1.1.2. 模擬、線性：±0.1%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. 負載影響：
 

　　沒有負載影響，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，場強達至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 /> 

　　★壓力變送器具有工作可靠、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，靜電噴塑保護層，堅固耐用。
 

　　★4-20mA DC二線制信號傳送，抗*力強，傳輸距離遠。
 

　　★LED、LCD、指針三種指示表頭，現(xiàn)場讀數(shù)十分方便?？捎糜跍y量粘稠、結(jié)晶和腐蝕性介質(zhì)。
 

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

　　綜合性溫度漂移、非線性進行精細補償.
 

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
 

　　可用本機量程和零點按鈕調(diào)整，或用HART手操器遠程調(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、負遷移
 

　　零點負遷移時，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)議的上位機使用
 

　　模擬、線性：
 

　　4～20mA DC,與過程壓力成線性。
 

　　壓力變送器的選型表
 

擴展

　　選擇壓力變送器所需要的參數(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)
 

　　壓力變送器選型介紹
 

　　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。　
 

　　2、什么樣的壓力介質(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.
 

　　3、變送器需要多大的精度：決定精度的有，非線性，遲滯性，機電商務網(wǎng) 非重復性，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1%,則在中國標的精度就為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！≌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，可能會達不到其應用的性能指標?！囟妊a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復雜的一部分。　
 

　　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。（目前由于各種采集的需要,現(xiàn)在市場上壓力變送器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?！?br /> 

　　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，那么客戶用來校準的花銷是相當大的。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，會不會有強烈的撞擊或振動等。　
 

　　10、在變送器與其它電子設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)之后還要確認你的壓力變送器的過程連接接口以及壓力變送器的供電電壓;如果在特殊的場合下使用還要考慮防爆以及防護等級.