返回首页 | 收藏本站 | 联系我们
浅谈压力差压变送器的应用与选型
现在位置: 压力变送器 > 技术中心 > 正文

浅谈压力差压变送器的应用与选型

时间:2013-03-02 17:03:45

【声明】本文作者是兰州城市学院实训中心的王锡寿。采用了【李东升“压力变送器示值误差测量不确定度评定”、张黎丽“高温智能压力变送器温度补偿的研究”、郑黎明“智能模拟,数字式压力变送器的研制”】三个参考文献,如果转载请注明作者和参考文献以及网址来源。ZsM压力变送器_差压变送器_液位变送器_温度变送器

本文的相关文章有:浅谈压力变送器选型中需注意的几个问题介绍变送器常用分类与变送器选型原则ZsM压力变送器_差压变送器_液位变送器_温度变送器

       压力变送器是工业实践中#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。2007年,中国压力变送器市场规模达到21亿元,台套数达到60万。由于工作环境、介质、介质温度等等原因,所以我们选用压力变送器一定要考虑这些问题。ZsM压力变送器_差压变送器_液位变送器_温度变送器

1 工作原理
 
压力变送器的测量原理图如图2所示。其测量原理为:介质差压(压力)通过隔离膜片和硅油,传递给位于8室中心的测量膜片,测量膜片起着弹性元件作用,随它两边的差压而变形。测量膜片的位移,与差压成正比,#大位移为0.1 mm。测量膜片的位移,使感压膜片与两固定电极所形成的差动电容器之电容量发生变化。此电容变化量由测量电路(电容,电流转换电路)转换成直流电流信号,这个电流信号与调零信号的代数经运算放大电路转换为4—20 mA DC电流输出。
                                            差压变送器的测量原理图
2 应用
 
压力变送器是直接与被测介质接触的现场仪表,常常在高温、低温、腐蚀、振动、冲击等环境中工作。压力(差压)变送器主要测量的参数,是压力或差压,但它们可以间接测量的参数却很多。如压力变送器,除可以测量压力外,还可以测量设备内的液位。在常压容器内测量液位时,需要1台压力变送器即可。当测量受压容器的液位时,可考虑用差压变送器,通过对罐内即测量下限1台,测量上限1台,它们的输出信号进行减法运算,即可测出液位,这时一般选用差压变送器。在容器内液位与压力值不变的情况下,它还可以用来测量介质的密度。差压变送器除了测量两个被测量压力的差压值外,它还可以配合各种节流元件来测量介质流体的流量(孔板流量计),可以直接测量受压容器的液位和常压容器的液位以及压力和
负压等。
 
3 选型
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,#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#大值,一般而言需要选择一个具有比#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#大觉对误差,先选出量程,再根据工艺上允许的#大觉对误差,计算出仪表允许的#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guojia所标的精度等级是不一样的。比如中国和美国等guojia,标的精度是传感器在线性度#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#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。
 
4 结束语
在诸类仪表中,变送器的应用#为广泛、普遍。变送器大体分为压力变送器和差压变送器,常用来测量压力、差压、真空、液位、流量和密度等。与传感器不同,变送器除了能将非电量转换成可测量的电量外,一般还具有一定的放大作用。在工业现代化发达的今天,压力变送器在工业控制系统中扮演着重要的角色,不仅实现了控制画面上显示系统的压力,而且也参与重要的逻辑计算和参数报警功能。
版权所有://worldtribunenews.com/ 转载请注明出处

看过本文的人还看过的文章

你可能感兴趣的文章

相关产品

天津生物医学 | 纤维球填料 | 固体饮料代加工 |