壓力變送器是一種在工業(yè)生產(chǎn)中相當(dāng)普遍的傳感器類型,其發(fā)展至今已經(jīng)取得了技術(shù)上的突破,自早期的大位移壓力變送器開臺(tái),發(fā)展到上世紀(jì)五十年代的力平衡式差壓變送器;
再由七十年代結(jié)構(gòu)簡單的位移式變送器到九十年代智能化變送器,隨著當(dāng)今電子集成線路和數(shù)字化芯片計(jì)算技術(shù)的突飛猛進(jìn),現(xiàn)在各種結(jié)構(gòu)簡單、可靠性強(qiáng)的多類型壓力變送器在各類生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)發(fā)揮著重要的作用。
目前,壓力變送器在結(jié)構(gòu)、外觀、性能等方面取得了極大的進(jìn)步。壓力變送器以其結(jié)構(gòu)簡單、堅(jiān)固耐用。
穩(wěn)定性高以及較高的精度和較好的線性特性,使用時(shí)具有較寬的測(cè)量范圍而廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)自控環(huán)境,涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產(chǎn)自控、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機(jī)床、管道等眾多行業(yè)。
壓力變送器根據(jù)被測(cè)介質(zhì)的壓力不同分為壓力變送器,絕對(duì)壓力變送器,微差壓變送器,低、中、高差壓變送器,高靜壓變送器等,它把壓力信號(hào)變成標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)(4-20mA)遠(yuǎn)傳,可進(jìn)行壓力、流量、液位的測(cè)量。
運(yùn)行維護(hù)日常與定期維護(hù):
1每周進(jìn)行一次衛(wèi)生清掃,保持變送器及其附件的清潔;
2每周檢查一次取壓管路及閥門接頭處有無滲漏現(xiàn)象,如有滲漏現(xiàn)象應(yīng)盡快處理。
3每月檢查變送器零部件完整無缺,無嚴(yán)重銹蝕、損壞;銘牌、標(biāo)識(shí)清晰無誤;緊固件不得松動(dòng),接插件接觸良好,端子接線牢固;
4每月檢查一次現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量線路,包括輸入、輸出回路是否完好,線路有無斷開、短路情況,絕緣是否可靠等。
5每月檢查儀表零點(diǎn)和顯示值的準(zhǔn)確性,變送器零點(diǎn)和顯示值準(zhǔn)確、真實(shí)。
6按變送器校準(zhǔn)周期定期進(jìn)行校準(zhǔn)。
7對(duì)變送器定期進(jìn)行排污、排凝或放空,
8對(duì)取源管線或測(cè)量元件有隔離液的變送器定期灌隔離液。
9對(duì)易堵介質(zhì)的導(dǎo)壓管定期進(jìn)行吹掃。
長期停用變送器時(shí),應(yīng)關(guān)閉一次門。
變送器在運(yùn)行時(shí),其殼體必須良好接地。用于保護(hù)系統(tǒng)的變送器,應(yīng)有預(yù)防斷電、短路、或輸出開路的措施。
在冬季節(jié)應(yīng)檢查儀表取源管線保溫伴熱良好,以免取源管線或變送器測(cè)量元件被凍損壞(南方氣候溫度高,一般不用對(duì)管線進(jìn)行保溫)。
第一:確認(rèn)測(cè)量壓力的最大值壓力變送器時(shí),要充分考慮壓力范圍,精度與其穩(wěn)定性。
第二:確定所測(cè)量的介質(zhì).
變送器選型時(shí),我們要考慮的是壓力變送器所測(cè)量的介質(zhì),黏性液體、泥漿會(huì)堵上壓力接口,溶劑或有腐蝕性的物質(zhì)會(huì)不會(huì)破壞壓力變送器中與這些介質(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(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(cè)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(cè)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。
第三:確定變送器的精度。
決定變送器精度的有,非線性,遲滯性,機(jī)電商務(wù)網(wǎng)非重復(fù)性,溫度、零點(diǎn)偏置刻度,溫度的影響。但主要由非線性,遲滯性,非重復(fù)性,精度越高,價(jià)格也就越高。
每一種電子式的測(cè)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度可以的部分,也就是我們通常所說的測(cè)量范圍的10%到90%之間的精度;而歐洲標(biāo)的精度則是線性度最不好的部分,也就是我們通常所說的測(cè)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%。
第四:變送器溫度范圍的確定。
通常一個(gè)變送器會(huì)標(biāo)定兩個(gè)溫度范圍,即正常操作的溫度范圍和溫度可補(bǔ)償?shù)姆秶U2僮鳒囟确秶侵缸兯推髟诠ぷ鳡顟B(tài)下不被破壞的時(shí)候的溫度范圍,在超出溫度補(bǔ)范圍時(shí),可能會(huì)達(dá)不到其應(yīng)用的性能指標(biāo)。
溫度補(bǔ)償范圍是一個(gè)比操作溫度范圍小的典型范圍。在這個(gè)范圍內(nèi)工作,變送器肯定會(huì)達(dá)到其應(yīng)
有的性能指標(biāo)。溫度變從兩方面影響著其輸出,一是零點(diǎn)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(shí)滿量程的+/-X%,在溫度補(bǔ)償范圍內(nèi)時(shí)讀數(shù)的+/-X%,如果沒有這些參數(shù),會(huì)導(dǎo)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(shí)最復(fù)雜的一部分。
第五:確定變送器的輸出信號(hào)。
輸出的信號(hào),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(hào)。是否需要放大器,放大器的位置等。
對(duì)于許多變送器和控制器間距離較短的OEM設(shè)備,采用mA輸出的變送器較為經(jīng)濟(jì)而有效的解決方法,如果需要將輸出信號(hào)放大,可以采用具有內(nèi)置放大的變送器。對(duì)于遠(yuǎn)距離傳輸出或存在較強(qiáng)的電子干擾信號(hào),可以采用mA級(jí)輸出或頻率輸出。如果在RFI或EMI指標(biāo)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(hù)或過濾器。
目前由于各種采集的需要,現(xiàn)在市場(chǎng)上萬鼎的壓力變送器的輸出信號(hào)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(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。
在諸類儀表中,變送器的應(yīng)用廣泛、較為普遍,變送器大體分為壓力變送器和差壓變送器。
變送器常用來測(cè)量壓力、差壓、真空、液位等。
變送器有兩線制(電流信號(hào))和三線制(電壓信號(hào))之分,兩線制(電流信號(hào))變送器尤多;
有智能和非智能之分,智能變送器漸多;有氣動(dòng)和電動(dòng)之分,電動(dòng)變送器居多;
另外,按應(yīng)用場(chǎng)合有本安型和隔爆型之分;在選型時(shí),要根據(jù)自己的需求進(jìn)行相應(yīng)的選擇。
壓力傳感器使用過程應(yīng)注意考慮下列情況:
1、防止變送器與腐蝕性或過熱的介質(zhì)接觸;
2、防止渣滓在導(dǎo)管內(nèi)沉積;
3、測(cè)量液體壓力時(shí),取壓口應(yīng)開在流程管道側(cè)面,以避免沉淀積渣;
4、測(cè)量氣體壓力時(shí),取壓口應(yīng)開在流程管道頂端;
并且變送器也應(yīng)安裝在流程管道上部,以便積累的液體容易注入流程管道中;
5、導(dǎo)壓管應(yīng)安裝在溫度波動(dòng)小的地方;
6、測(cè)量蒸汽或其它高溫介質(zhì)時(shí),需接加緩沖管(盤管)等冷凝器,不應(yīng)使變送器的工作溫度超過極限;
7、冬季發(fā)生冰凍時(shí),安裝在室外的變送器必需采取防凍措施,避免引壓口內(nèi)的液體因結(jié)冰體積膨脹,導(dǎo)至傳感器損壞;
8、測(cè)量液體壓力時(shí),變送器的安裝位置應(yīng)避免液體的沖擊(水錘現(xiàn)象),以免傳感器過壓損壞;
9、接線時(shí),將電纜穿過防水接頭(附件)或繞性管并擰緊密封螺帽,以防雨水等通過電纜滲漏進(jìn)變送器殼體內(nèi)。