一、在壓力變送器生產(chǎn)過程中控制
壓力變送器超時工作后需要保持穩(wěn)定度,大部分變送器在經(jīng)過超時工作后會產(chǎn)生“漂移”,因此很有必要在購買前了解變送器的穩(wěn)定度,這種預(yù)先的工作能減少將來使用中會出現(xiàn)的種種麻煩。壓力變送器的封裝變送器的時候,尤其往往容易忽略是它的機架,然而這一點在以后使用中會逐漸暴露出其缺點。在選購傳送器傳一定要考慮到將來變送器的工作環(huán)境,濕度如何,怎樣安裝變送器,會不會有強烈撞擊或振動等。
選擇怎樣的輸出信號?
壓力變送器需要得到怎樣的輸出信號:mV、V、mA及頻率輸出數(shù)字輸出,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。是否需要放大器,放大器的位置等。對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)濟而有效的解決方法,如果需要將輸出信號放大,可以采用具有內(nèi)置放大的變送器。對于遠距離傳輸出或存在較強的電子干擾信號,可以采用mA級輸出或頻率輸出。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或過濾器。(目前由于各種采集的需要,現(xiàn)在市場上壓力變送器的輸出信號有很多種,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中,只有2-20mA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)。
二、在對現(xiàn)場出現(xiàn)的問題進行解決
對現(xiàn)場安裝時應(yīng)該將壓力變送器盡可能的遠離大的電機、高壓線或者變壓器等干擾源,在傳輸線纜的選擇上要采用屏蔽密度大于85%的屏蔽信號電纜,對電纜的敷設(shè)應(yīng)也盡量遠離以上的干擾源,電纜的敷設(shè)也要單獨敷設(shè),不能與動力線一起敷設(shè)在一個管道或者橋架里。
壓力變送器原理應(yīng)用及校驗與檢定的方法
抗腐蝕的壓力變送器沒有液體的傳遞,壓力直接作用在陶瓷膜片的前表面,使膜片產(chǎn)生微小的形變,厚膜電阻印刷在陶瓷膜片的背面,連接成一個惠斯通電橋(閉橋),由于壓敏電阻的壓阻效應(yīng),使電橋產(chǎn)生一個與壓力成正比的高度線性、與激勵電壓也成正比的電壓信號,標(biāo)準(zhǔn)的信號根據(jù)壓力量程的不同標(biāo)定為2.0 / 3.0 / 3.3 mV/V等,可以和應(yīng)變式傳感器相兼容。通過激光標(biāo)定,傳感器具有很高的溫度穩(wěn)定性和時間穩(wěn)定性,傳感器自帶溫度補償0~70℃,并可以和絕大多數(shù)介質(zhì)直接接觸。
擴散硅壓力變送器原理及應(yīng)用
被測介質(zhì)的壓力直接作用于傳感器的膜片上(不銹鋼或陶瓷),使膜片產(chǎn)生與介質(zhì)壓力成正比的微位移,使傳感器的電阻值發(fā)生變化,和用電子線路檢測這一變化,并轉(zhuǎn)換輸出一個對應(yīng)于這一壓力的標(biāo)準(zhǔn)測量信號。
電容式壓力變送器的原理
電容式壓力變送器主要有實現(xiàn)壓力電容轉(zhuǎn)換的容室敏感元件及將電容轉(zhuǎn)換成二線制4-20mA電子線路板組成!當(dāng)過程壓力從從測量容室的兩側(cè)(或一側(cè))施加到隔離膜片后,經(jīng)硅油灌充液傳至容室的中心膜片上,中心膜片是個邊緣張緊的膜片,在壓力的作用下,產(chǎn)生相應(yīng)的位移,該位移形成差動電容變化!并經(jīng)過電子線路板的調(diào)節(jié)、震蕩和放大!轉(zhuǎn)換成4-20mA信號輸出!輸出電流與過程壓力成正比!
壓力變送器的校驗與檢定的技巧方法:
首先我們必須根據(jù)不用量程和不同類型的壓力變送器選擇對應(yīng)的壓力源,再根據(jù)被校驗的壓力變送器選擇對應(yīng)的壓力校驗儀或者精密數(shù)字壓力表。量程較小或者是有禁油要求的壓力變送器可以選擇氣壓型的壓力校驗臺,量程較大或者也有禁油要求的壓力變送器需要選擇水壓型的壓力校驗臺,如果量程較大且沒有其它要求的可以選擇液壓型的壓力校驗臺。標(biāo)準(zhǔn)表可以選擇MY-YBS-WB型的數(shù)字壓力校驗儀,它可以一機多模塊使用,根據(jù)待校驗的壓力變送器選擇合適量程的壓力模塊;要么就選擇MY-YBS-C型的精密數(shù)字壓力表,用適當(dāng)?shù)牧砍套鰳?biāo)準(zhǔn)器。
選擇好設(shè)備以后,把標(biāo)準(zhǔn)表與被校壓力變送器與壓力校驗臺連接好,開始打壓。根據(jù)帶檢壓力變送器的量程取5~10個點,依次升壓至待校壓力點,以標(biāo)準(zhǔn)表為參照對比壓力變送器。如有偏差,需用手操器或者通過儀表菜單按鍵來調(diào)整壓力變送器。
在對比調(diào)整壓力值的同時,需要對壓力變送器輸出的4~20mA電流進行校準(zhǔn),在零位時,看壓力變送器輸出信號是否為4mA;滿量程的1/2時,是否對應(yīng)輸出為12mA;滿量程時,是否對應(yīng)輸出為20mA。
這樣的話就是壓力變送器的整個校驗流程與方法,在正確掌握整個流程后,就可以選擇適當(dāng)?shù)脑O(shè)備來校驗所有在線使用時間過長的壓力變送器,使測量可靠性能夠大大提高。
壓力變送器是一種精密儀器,在實際應(yīng)用中易受外界環(huán)境因素干擾,在這種情況下一般有如下解決辦法。
1)確定壓力傳感器使用的溫度環(huán)境什么樣,高溫環(huán)境容易使傳感器涂覆材料熔化、焊點開化、彈性體內(nèi)應(yīng)力發(fā)生結(jié)構(gòu)變化等問題。對于在此環(huán)境下工作的傳感器應(yīng)當(dāng)選擇耐高溫的傳感器;此外,條件允許的情況下還須加有隔熱、水冷或氣冷等裝置。
2)在腐蝕性較高的環(huán)境下工作的傳感器,如潮濕、酸性會使壓力傳感器的彈性體受損以致導(dǎo)致短路等影響,在這種情況下應(yīng)使用外表面進行過噴塑處理或采用不銹鋼外罩的產(chǎn)品,這種處理后傳感器的抗腐蝕性和密閉性比較好。
3)在強電磁場影響下,容易使壓力傳感器輸出紊亂。遇到這種情況,應(yīng)加強傳感器的屏蔽性能,使其不受電磁環(huán)境影響。
4)粉塵、潮濕容易對壓力傳感器造成短路等影響。在這種環(huán)境條件下應(yīng)選擇密閉性高的傳感器。不同的傳感器使用的密封方式各不一樣,之間的差距也很大。通常用到的密封方式有密封膠充填或涂覆;橡膠墊機械緊固密封;焊接和抽真空充氮密封等等。從密封效果來看,焊接密封可以,充填涂覆密封膠最差。所以,在室內(nèi)干凈或者干燥條件下工作的傳感器,可以使用涂膠密封的傳感器,而針對一些在潮濕、粉塵較高的條件下工作的傳感器,則應(yīng)當(dāng)使用膜片熱套密封或者膜片焊接密封、抽真空充氮的傳感器產(chǎn)品。
5)易燃、易爆環(huán)境不僅會對壓力傳感器造成永久性的傷害,而且還會對人員和設(shè)備造成威脅。所以,在這種環(huán)境下工作的傳感器防護等級應(yīng)該盡可能高,可以選擇防爆傳感器,從密封性,防暴強度等方面綜合考慮。