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簡(jiǎn)析,壓力變送器的工作原理與日常維護(hù)

作者:華恒儀表 發(fā)布日期: 2022-09-13 二維碼分享

  壓力變送器被測(cè)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(cè)量膜片兩側(cè)。測(cè)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(cè)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)。壓力變送器和絕對(duì)壓力變送器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。
  轉(zhuǎn)換器將解調(diào)器的電流轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào),其值被微處理器用來判定輸入壓力值。微處理器控制變送器的工作。另外,它進(jìn)行傳感器線性化。重置測(cè)量范圍。工程單位換算、阻尼、開方,,傳感器微調(diào)等運(yùn)算,以及診斷和數(shù)字通信。
  本微處理器中有16字節(jié)程序的RAM,并有三個(gè)16位計(jì)數(shù)器,其中之一執(zhí)行A /D轉(zhuǎn)換。
  轉(zhuǎn)換器把微處理器來的并經(jīng)校正過的數(shù)字信號(hào)微調(diào)數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)可用變送器軟件修改。數(shù)據(jù)貯存在EEPROM內(nèi),即使斷電也保存完整。
  數(shù)字通信線路為變送器提供一個(gè)與外部設(shè)備(如275型智能通信器或采用HART協(xié)議的控制系統(tǒng))的連接接口。此線路檢測(cè)疊加在4-20mA信號(hào)的數(shù)字信號(hào),并通過回路傳送所需信息。通信的類型為移頻鍵控FSK技術(shù)并依據(jù)BeII202標(biāo)準(zhǔn)上海自動(dòng)化儀表有限公司營(yíng)銷中心向廣大客戶提供的1151 GP型壓力變送器具有非常豐富的品種,這些品種可以精確地測(cè)量微差壓至大差壓、低壓力至高壓力、液位、真空度和比重。配合節(jié)流裝置還可以測(cè)量流量,不采用開方器。
  法蘭式液位變送器,有平法蘭和插入式法蘭;安裝法蘭有3#和4#、150#(工作壓力為1.89Mpa)和300#(工作壓力為4.95Mpa)四種組合可供組合可供用戶選用。接液材料除316不銹鋼之外,還有哈氏合金、蒙耐爾和鉭,可使用于腐蝕性介質(zhì)中。
  采用金屬密封的δ室作為感測(cè)元件,使變送器消除機(jī)械方式傳遞力時(shí)抗沖擊和振動(dòng)差的問題;消除外部應(yīng)力和扭矩引起的誤差,保證變送器具有較高的穩(wěn)定性能,同時(shí)減小靜壓(13.79Mpa~31.0Mpa)引起的誤差;由于各品種采用大致相同外型尺寸的δ室,使1151整個(gè)系列從測(cè)量0.12Mpa的微差壓型到測(cè)量41.37Mpa的壓力型,都具有大致相同的外型和重量。
  型變送器設(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(jiǎn)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(chǎng)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。1151工作時(shí)的容積變化量小于0.16毫升,可防止被測(cè)介質(zhì)液柱過大變化,因而可不需為補(bǔ)償容積變化量而增置冷凝器或液位筒。采用鉭、哈氏合金(Hastelloy)和蒙乃爾(Monel)合金等防腐性材料,以適應(yīng)腐蝕性介質(zhì)的測(cè)量。采用集成電路元件和接插式印制電路板,使得故障少,維修方便,減少了備品備件,降低了維修成本。
  工作原理
  被測(cè)介質(zhì)的壓力通過δ室的隔離膜片(LT和帶1199的DP/GP遠(yuǎn)傳變送器則是被測(cè)壓力先經(jīng)過一次隔離膜片和充滿硅油或氟油的全密封的毛細(xì)管系統(tǒng)再被傳到δ室的隔離膜片)和其中的灌充油傳到中心的測(cè)量膜片上。除AP型絕對(duì)壓力變送器,其測(cè)量膜片的另一側(cè)是絕對(duì)真空基準(zhǔn)點(diǎn)外,其它品種的測(cè)量膜片的另一側(cè)不是大氣壓力,就是被測(cè)差壓的低壓側(cè)。測(cè)量膜片是一種預(yù)張緊的彈性元件,其位移與被測(cè)介質(zhì)的壓力成正比,最大的位移只有0.10mm,測(cè)量膜片的位置由它兩側(cè)的電容固定極板檢測(cè)出來。測(cè)量膜片和兩電容固定極板的差動(dòng)電容被放大電路線性地轉(zhuǎn)換成4~20mADC的二線制電流信號(hào)。

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