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簡析,壓力變送器的工作原理與日常維護

作者:華恒儀表 發布日期: 2022-09-13 二維碼分享

  壓力變送器被測介質的兩種壓力通入高、低兩壓力室,作用在δ元件(即敏感元件)的兩側隔離膜片上,通過隔離片和元件內的填充液傳送到測量膜片兩側。測量膜片與兩側絕緣片上的電極各組成一個電容器。
  當兩側壓力不一致時,致使測量膜片產生位移,其位移量和壓力差成正比,故兩側電容量就不等,通過振蕩和解調環節,轉換成與壓力成正比的信號。壓力變送器和絕對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。
  轉換器將解調器的電流轉換成數字信號,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,它進行傳感器線性化。重置測量范圍。工程單位換算、阻尼、開方,,傳感器微調等運算,以及診斷和數字通信。
  本微處理器中有16字節程序的RAM,并有三個16位計數器,其中之一執行A /D轉換。
  轉換器把微處理器來的并經校正過的數字信號微調數據,這些數據可用變送器軟件修改。數據貯存在EEPROM內,即使斷電也保存完整。
  數字通信線路為變送器提供一個與外部設備(如275型智能通信器或采用HART協議的控制系統)的連接接口。此線路檢測疊加在4-20mA信號的數字信號,并通過回路傳送所需信息。通信的類型為移頻鍵控FSK技術并依據BeII202標準上海自動化儀表有限公司營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。配合節流裝置還可以測量流量,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中。
  采用金屬密封的δ室作為感測元件,使變送器消除機械方式傳遞力時抗沖擊和振動差的問題;消除外部應力和扭矩引起的誤差,保證變送器具有較高的穩定性能,同時減小靜壓(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整個系列從測量0.12Mpa的微差壓型到測量41.37Mpa的壓力型,都具有大致相同的外型和重量。
  型變送器設計精巧,具有防爆和全天候結構。安裝、使用和調校都很方便且簡單。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。所以現場接線時,放大器仍在密封狀態下工作。放大線路有反極性保護,防止由于接錯而損壞變送器。1151工作時的容積變化量小于0.16毫升,可防止被測介質液柱過大變化,因而可不需為補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,以適應腐蝕性介質的測量。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
  被測介質的壓力通過δ室的隔離膜片(LT和帶1199的DP/GP遠傳變送器則是被測壓力先經過一次隔離膜片和充滿硅油或氟油的全密封的毛細管系統再被傳到δ室的隔離膜片)和其中的灌充油傳到中心的測量膜片上。除AP型絕對壓力變送器,其測量膜片的另一側是絕對真空基準點外,其它品種的測量膜片的另一側不是大氣壓力,就是被測差壓的低壓側。測量膜片是一種預張緊的彈性元件,其位移與被測介質的壓力成正比,最大的位移只有0.10mm,測量膜片的位置由它兩側的電容固定極板檢測出來。測量膜片和兩電容固定極板的差動電容被放大電路線性地轉換成4~20mADC的二線制電流信號。

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