智能差压变送器工作原理说明_江苏华仁仪表天津11选5

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智能差压变送器工作原理说明

文章出处:华仁仪表 发表时间:2019-03-07 12:33

差压变送器是一种典型的自平衡检测仪表,它利用负反馈的工作原理克服元件材料、加工工艺等不利因素的影响。差压变送器用于防止管道中的介质直接进入变送器里,感压膜片与变送器之间靠注满流体的毛细管连接起来。它用于测量液体、气体或蒸汽的液位、流量和压力,然后将其转变成4~20mA DC信号输出。


 

工  作  原  理

差压变送器的基本原理是、将一个空间用敏感元件(多用膜盒)分割成两个腔室,分别向两个腔室引入压力时,传感器在两方压力共同作用下产生位移(或位移的趋势),这个位移量和两个腔室压力差(差压)成正比,将这种位移转换成可以反映差压大小的标准信号输出。
实际构造中,敏感元件的结构,腔室的形式,位移转换的方式,标准信号的格式 都有很多种。

 

顾名思义差压变送器所测量的结果是压强差,即△P=ρg△h。而由于油罐往往是圆柱形,其截面圆的面积S是不变的,那么,重力G=△P·S=ρg△h·S,S不变,G与△P成反比关系。即只要准确地检测出△P值,与液位高度h成反比,与高度差△h成正比,在温度变化时,虽然油品体积膨胀或缩小,实际液位升高或降低,所检测到的压力始终是保持不变的。如果用户需要显示实际液位,也可以引入介质温度补偿予以解决。

 

当压力信号作用于传感器时,压力传感器将压力信号转换成电信号,经差分放大和输出放大器放大,最后经V/A电压电流转换成与被测介质(液体)的液位压力成线性对应关系的4~20mA标准电流输出信号


相  关  参  数

使用对象:液体、气体和蒸汽

测量范围:0~0.1kPa至0~40MPa

输出信号:4~20mA DC(特殊可为四线制220V AC供电,0~10mA DC输出)

供电电源:12~45V DC,一般为24V DC

负载特性:与供电电源有关,在某一电源电压时带负载能力见图2,负载阻抗RL与电源电压Vs关系式为:RL≤50(Vs一12)

指示表:指针式线性指示0~100%刻度或LCD液晶式显示。

防爆: 隔爆型 ExdIICT6

量程和零点:外部连续可调

正负迁移:零点经过正迁移或负迁移后,量程、测量范围的上限值和下限值的绝对值,

均不能超过测量范围上限的100%。(智能型:量程比15:1)最大正迁移量为最小调校量程的500%;最大负迁移量为最小调校量程的600%。

温度范围:放大器工作温度范围:--29~+93℃(LT型为:--25~+70℃)。

灌充硅油的测量元件:-40~+104℃

法兰式变送器灌充高温硅油时:-20~+315℃,普通硅油:-40~+149℃

静压:4、10、25、32MPa

湿度:相对湿度为5~95%

容积吸取量:<0.16cm3

阻尼(阶跃响应):充硅油时,一般在0.2s到1.67s之间连续可调。

精确度: ±0.2%

死区:无(≤0.1%)

稳定性:六个月内(智能型为一年)不超过最大量程的基本误差绝对值

振动影响:在任意轴向上,振动频率为200Hz时,误差为测量范围上限的±0.05%/g

电源影响:小于输出量程的0.005%/V

负载影响:电源如果稳定,则负载没有影响。


 

注  意  事  项

1.切勿用高于36V电压加到变送器上,导致变送器损坏;

2。切勿用硬物碰触膜片,导致隔离膜片损坏;

3。被测介质不允许结冰,否则将损伤传感器元件隔离膜片,导致变送器损坏,必要时需对变送器进行温度保护,以防结冰;

4。在测量蒸汽或其他高温介质时,其温度不应超过变送器使用时的极限温度,高于变送器使用的极限温度必须使用散热装置;

5.测量蒸汽或其他高温介质时,应使用散热管,使变送器和管道连在一起,并使用管道上的压力传至变压器。当被测介质为水蒸气时,散热管中要注入适量的水,以防过热蒸汽直接与变送器接触,损坏传感器;

6。在压力传输过程中,应注意以下几点:

a.变送器与散热管连接处,切勿漏气;

b.开始使用前,如果阀门是关闭的,则使用时,应该非常小心、缓慢地打开阀门,以免被测介质直接冲击传感器膜片,从而损坏传感器膜片;

c.管路中必须保持畅通,管道中的沉积物会弹出,并损坏传感器膜片。


 

故  障  分  析

1.调查法:

回顾故障发生前的打火、冒烟、异味、供电变化、雷击、潮湿、 误操作、误维修。

2。直观法:

观察回路的外部损伤、导压管的泄漏,回路的过热,供电开关状态等。

3.检测法:

1) 断路检测:将怀疑有故障的部分与其它部分分开来,查看故障是否消失,如果消失,则确定故障所在,否则可进下步查找,如:智能差压变送器不能正常Hart远程通讯,可将电源从表体上断开,用现场另加电源的方法为变送器通电进行通讯,以查看是否电缆是否叠加约2kHz的电磁信号而干扰通讯。

2) 短路检测:在保证安全的情况下,将相关部分回路直接短接,如:差变送器输出值偏小,可将导压管断开,从一次取压阀外直接将差压信号直接引到差压变送器双侧,观察变送器输出,以判断导压管路的堵、漏的连通性。

3) 替换检测:将怀疑有故障的部分更换,判断故障部位。如:怀疑变送器电路板发生故障,可临时更换一块,以确定原因。

4)分部检测:将测量回路分割成几个部分,如:供电电源、信号输出、信号变送、信号检测,按分部分检查,由简至繁,由表及里,缩小范围,找出故障位置。


 

适  用  介  子

●高温下粘稠介质

●易结晶的介质

●带有固体颗粒或悬浮物的沉淀性介质

●强腐蚀或剧毒性介质

可消除导压管泄漏污染周围环境现象的发生;可免去采用隔离液时,因测量信号的不稳定,需要经常补充隔离液的繁琐工作。

●连续精确测量界面和密度

远传装置可避免不同瞬间介质的交混,从而使测量结果真实地反映过程变化的实际情况。

●卫生清洁要求很高的场合

如食品、饮料和医药工业生产中,不仅要求变送器接触介质部位符合卫生标准,并且应便于冲洗,以防止不同介质交叉污染


 

压力变送器的区别

压力变送器是将实践的压力值转换成规范的电信号(如:0-10VDC)输出,而差压变送器是比拟两个压力值之间的压力差, 将这个差值转换成规范信号输出(实践就是做减法,然后输出差)。差压变送器有两个接口,主要测两个口之间的差压,压力变送器就一个接口,测表压或绝对压力。应提供的参数:量程 综合精度 输出电压 供电电压 工作温度 螺纹衔接 信号引出接口等

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