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一、儀表概述:
電容式絕壓壓力變送器設(shè)計(jì)精巧,具有防爆和全天候結(jié)構(gòu)。安裝、使用和調(diào)校都很方便且簡單。接線端子和放大線路放置在上部的可密閉的電氣腔室中,且彼此相互隔開。所以現(xiàn)場接線時(shí),放大器仍在密封狀態(tài)下工作。放大線路有反極性保護(hù),防止由于接錯(cuò)而損壞變送器。為適合國內(nèi)自動(dòng)化水平的不斷提高和發(fā)展,該系列產(chǎn)品除設(shè)計(jì)小巧精致外,更推出具有HART現(xiàn)場總線協(xié)議的智能化功能。
二、工作原理:
電容式絕壓壓力變送器被測介質(zhì)的兩種壓力通入高、低兩壓力室,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)。測量膜片與兩側(cè)絕緣片上的電極各組成一個(gè)電容器。當(dāng)兩側(cè)壓力不一致時(shí),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(hào)。和的工作原理和差壓變送器相同,所不同的是低壓室壓力是大氣壓或真空。
三、應(yīng)用范圍:
電容式絕壓壓力變送器一側(cè)接受被測壓力信號(hào),另一側(cè)被封閉成高真空基準(zhǔn)室,然后將其轉(zhuǎn)換成4~20mA.DC信號(hào)輸出。它可以測量除氣系統(tǒng)、蒸餾塔、蒸發(fā)器和結(jié)晶器等的壓力。
四、主要特點(diǎn):
1、超級(jí)的測量性能,用于壓力、差壓、液位、流量測量;
2、數(shù)字精度:+(-)0.05%;
3、穩(wěn)定性:0.25% 60個(gè)月;
4、量程比:100:1;
5、測量速率:0.2S;
6、小型化(2.4kg)全不銹鋼法蘭,易于安裝;
7、過程連接與其它產(chǎn)品兼容,實(shí)現(xiàn)測量;
8、世界上*采用H合金護(hù)套的傳感器(技術(shù)),實(shí)現(xiàn)了優(yōu)良的冷、熱穩(wěn)定性;
9、采用16位計(jì)算機(jī);
10、標(biāo)準(zhǔn)4-20mA,帶有基于HART協(xié)議的數(shù)字信號(hào),遠(yuǎn)程操控支持向現(xiàn)場總線與基于現(xiàn)場控制的技術(shù)的升級(jí)。
五、技術(shù)參數(shù):
1、使用對(duì)象:液體、氣體和蒸氣;
2、測量范圍:0-1.6~10Mpa;
3、輸出信號(hào):4~20mA DC (特殊可為四線制);220V AC供電,0~10mA DC輸出;
4、供電電源:12~45V DC,一般為24V DC;
5、負(fù)載特性:與供電電源有關(guān),在某一電源電壓時(shí)帶負(fù)載能力;負(fù)載阻抗RL與電源電壓Vs關(guān)系式為:RL≤50(Vs-12);
6、指示表:指針式線性指示0~100%刻度以及LCD液晶式顯示;
7、防爆等級(jí): a:隔爆型(Exd ⅡBT5或Exd ⅡCT6); b:本安型( Exia ⅡCT6或Ex ib ⅡCT6);
8、量程和零點(diǎn):外部連續(xù)可調(diào);
六、選用時(shí)必知參數(shù):
壓力變送器用于測量液體、氣體或蒸汽的液位、密度和壓力,然后轉(zhuǎn)變成4~20mA DC信號(hào)輸出。而智能型壓力變送器可與HART手操器相互通訊,通過它進(jìn)行設(shè)定,監(jiān)控或與上位機(jī)組成現(xiàn)場監(jiān)控系統(tǒng)。購買壓力變送器必須知道以下幾個(gè)參數(shù)。
1、接液材質(zhì)
我們要考慮的是壓力變送器所測量的介質(zhì),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(duì)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(duì)介質(zhì)壓力的測量。
如果你的介質(zhì)對(duì)316不銹鋼有腐蝕性,那么我們就要采用化學(xué)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(hù)壓力變送器,延長了壓力變送器的壽命。
2、精度等級(jí)
每一種電子式的測量計(jì)都會(huì)有精度誤差的,但是由于各個(gè)國家所標(biāo)的精度等級(jí)是不一樣的,比如,中國和美國等國家標(biāo)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(biāo)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100%之間的精度.如歐洲標(biāo)的精度為1%,則在中國標(biāo)的精度就為0.5%。
3、量程范圍
一般傳感器測量的zui大范圍為傳感器的滿量程70%是的,也就是現(xiàn)在要測量70bar的壓力,我們選壓力變送器的量程應(yīng)該選100bar。
4、輸出信號(hào)
現(xiàn)階段由于各種采集的需要,當(dāng)前市場上壓力變送器的輸出信號(hào)有很多種,主要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(hào)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。
5、介質(zhì)溫度
由于壓力變送器的信號(hào)是通過電子線路部分轉(zhuǎn)換的,所以一般情況下,壓力變送器的測量介質(zhì)溫度為-30到+100度,如果溫度過高,我們一般采用的是冷凝彎來冷卻介質(zhì),這樣相對(duì)讓廠家特地為你生產(chǎn)一個(gè)耐高溫的壓力變送器的成本會(huì)降低很多。
6、測量介質(zhì)
一般我們測量的是相對(duì)比較清潔的流體,我們就直接采用標(biāo)準(zhǔn)的壓力變送器就可以了,如果你所測量的介質(zhì)是易結(jié)晶的或粘稠的,我們一般采用的是外置膜片的或和化學(xué)密封共同使用,這樣會(huì)有效的阻止介質(zhì)堵住壓力測量孔。
七、安裝要求及注意事項(xiàng):
1、變送器應(yīng)安裝于通風(fēng)、干燥、無蝕、陰涼處,如露天安裝應(yīng)加防護(hù)罩,避免陽光照射和雨淋,否則將會(huì)使變送器性能降低或出現(xiàn)故障。
2、變送器利用壓力接口螺紋(標(biāo)準(zhǔn)配置為M20×1.5)直接安裝在被測系統(tǒng)的管道或容器壁上,不必使用安裝支架。產(chǎn)品壓力接口(標(biāo)準(zhǔn)配置)備有密封槽,被測壓力較大時(shí),加裝尼龍或紫銅墊片可保證良好密封。
3、安裝變送器時(shí),請(qǐng)注意須使電纜與產(chǎn)品同向轉(zhuǎn)動(dòng),否則,會(huì)影響產(chǎn)品的防護(hù)效果并導(dǎo)致產(chǎn)品故障。
4、零點(diǎn)(Z),量程(S)可調(diào)產(chǎn)品調(diào)試方法:擰開標(biāo)有需調(diào)整參數(shù)點(diǎn)的螺絲,用小螺絲刀伸入其中,輕輕轉(zhuǎn)動(dòng)可調(diào)電阻,并同時(shí)監(jiān)控?cái)?shù)據(jù),調(diào)試完畢,擰緊螺絲,以免潮氣進(jìn)入。
5、變送器屬精密儀器,安裝時(shí)忌強(qiáng)力沖擊、摔打,擰緊力矩應(yīng)小于70Nm,小量程變送器(量程小于0.5MPa)擰緊力矩應(yīng)小于14Nm.注意保護(hù)變送器引出電纜。在工業(yè)現(xiàn)場使用時(shí),建議使用金屬管保護(hù)或者架空。切勿松動(dòng)電纜引出端的密封螺帽,避免潮氣進(jìn)入。
八、故障診斷:
變送器在測量過程中,常常會(huì)出現(xiàn)一些故障,故障的及時(shí)判定分析和處理,對(duì)正在進(jìn)行了生產(chǎn)來說至關(guān)重要的。我們根據(jù)日常維護(hù)中的經(jīng)驗(yàn),總結(jié)歸納了一些判定分析方法和分析流程。
1、調(diào)查法:
回顧故障發(fā)生前的打火、冒煙、異味、供電變化、雷擊、潮濕、誤操作、誤維修。
2、直觀法:
觀察回路的外部損傷、導(dǎo)壓管的泄漏,回路的過熱,供電開關(guān)狀態(tài)等。
3、檢測法。
a、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(jìn)行下一步查找,如:智能差壓變送器不能正常Hart遠(yuǎn)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(jìn)行通訊,以查看是否電纜是否疊加約2kHz的電磁信號(hào)而干擾通訊。
b、短路檢測:在保證安全的情況下,將相關(guān)部分回路直接短接,如:差變送器輸出值偏小,可將導(dǎo)壓管斷開,從一次取壓閥外直接將差壓信號(hào)直接引到差壓變送器雙側(cè),觀察變送器輸出,以判斷導(dǎo)壓管路的堵、漏的連通性。
c、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(shí)更換一塊,以確定原因。
d、分部檢測:將測量回路分割成幾個(gè)部分,如:供電電源、信號(hào)輸出、信號(hào)變送、信號(hào)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。