壓力變送器采用壓阻式敏感芯體,體積小巧,敏捷度高,不亂性好,其特點主要體現(xiàn)在其敏感芯體上。顧名思義,壓力變送器其原理是敏感芯體受壓后產(chǎn)生電阻變化,再通過放大電路將電阻的變化轉(zhuǎn)換為尺度信號輸出。
壓力變送器用來連續(xù)測量蒸六、氣體、液體等介質(zhì)的壓力或負壓,并將被檢測的參數(shù)轉(zhuǎn)換成為0~lOmA直流統(tǒng)一信號輸出,它與調(diào)節(jié)器或其它儀表如工業(yè)巡回檢測裝置等可組成自動測里、記錄、調(diào)節(jié)、控制系統(tǒng)。變送器在配有附加裝置時,可測量有腐蝕作用、大粘度、可能結(jié)晶的、壓力劇變的、溫度較高的介質(zhì)。
壓力變送器類型:
壓力:參照壓力為真空時所測量的壓力值為壓,通常簡稱絕壓。
表 壓:參照壓力為當?shù)氐拇髿鈮毫r,所測量的壓力值為表壓。表壓力為正時簡稱壓力,表壓力為負時稱負壓力或真空度。負壓力的值越大,即壓力越小,則真空度越大。
差 壓:傳感器或變送器兩端都感受到被測壓力時,兩端壓力之差稱差壓。
壓力變送器產(chǎn)生噪音原因如下:
1、對于壓力變送器低頻噪聲主要是由于內(nèi)部的導電微粒出現(xiàn)不連續(xù)而導致的。特別是對于碳膜電阻,它的碳質(zhì)材料內(nèi)部往往會存在很多微小顆粒,顆粒之間是不連續(xù)的,在電流流過期,會使電阻的導電率發(fā)生變化引起電流的變化,產(chǎn)生類似接觸不好的閃爆電弧。
2、對于半導體器件產(chǎn)生的散粒噪聲,主要是由于半導體PN結(jié)兩端勢壘區(qū)電壓的變化引起累積在此區(qū)域的電荷數(shù)目改變,從而顯現(xiàn)出電容效應。當正向電壓減小時,它又使電子和空穴闊別耗盡區(qū),相稱于電容放電。
3、當外加反向電壓時,耗盡區(qū)的變化相反。當電流流經(jīng)勢壘區(qū)時,這種變化會引起流過勢壘區(qū)的電流產(chǎn)生微小波動,從而產(chǎn)生電流噪聲。一般在壓力變送器電路板上的電磁元件,如果產(chǎn)生干擾很多電路板上都有繼電器、線圈等電磁元件,在電暢通流暢過期其線圈的電感和外殼的分布電容向附近輻射能量,其能量會對附近的電路產(chǎn)生干擾。
4、像繼電器等元件其反復工作,通斷電時會產(chǎn)生瞬間的反向高壓,形成瞬時浪涌電流,這種瞬間的高壓對電路將產(chǎn)生大的沖擊,從而嚴峻干擾電路的正常工作。
解析壓力變送器工作原理及故障診斷:
斷路檢測:將懷疑有故障的部分與其它部分分開來,查看故障是否消失,如果消失,則確定故障所在,否則可進行下一步查找,如:智能差壓變送器不能正常Hart遠程通訊,可將電源從儀表本體上斷開,用現(xiàn)場另加電源的方法為變送器通電進行通訊,以查看是否電纜是否疊加約2kHz的電磁信號而干擾通訊。
短路檢測:在保證安全的情況下,將相關部分回路直接短接,如:差變送器輸出值偏小,可將導壓管斷開,從一次取壓閥外直接將差壓信號直接引到差壓力變送器雙側(cè),觀察變送器輸出,以判斷導壓管路的堵、漏的連通性。
替換檢測:將懷疑有故障的部分更換,判斷故障部位。如:懷疑變送器電路板發(fā)生故障,可臨時更換一塊,以確定原因。
分部檢測:將測量回路分割成幾個部分,如:供電電源、信號輸出、信號變送、信號檢測,按分部分檢查,由簡至繁,由表及里,縮小范圍,找出故障位置。
壓力變送器可為應用于多個領域。但是當今社會信息縱橫,高壓線、低壓線、信號塔等電磁干擾源更是多的令人難以想象,這對壓力變送器的信號傳輸帶來很大的影響,以前大多使用電子模擬信號,這就要電波的干擾,對此一些壓力變送器更是應用了濾電波電路保護,但仍是不能達到理想的效果。突破這一挫折,必需采用數(shù)字信號傳輸,數(shù)字信號傳輸具有抗干擾性強,數(shù)據(jù)傳輸正確的長處。