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本公司生產的SP3051高精度壓力傳信器是我公司引進國外先進技術和設備生產的新型傳信器,關鍵原材料,元器件和零部件均源自進口,整機經過嚴格組裝和測試,該產品具有設計原理先進、品種規格齊全、安裝使用簡便等特點。由於該機型外觀上完全融合了目前國內最

本公司生產的SP3051高精度壓力傳信器是我公司引進國外先進技術和設備生產的新型傳信器,關鍵原材料,元器件和零部件均源自進口,整機經過嚴格組裝和測試,該產品具有設計原理先進、品種規格齊全、安裝使用簡便等特點。由於該機型外觀上完全融合了目前國內最為流行,並被廣泛使用的兩種傳信器(羅斯蒙特3051與橫河EJA)的結構優點,讓使用者有耳目一新的感覺,同時與傳統的1151、CECC等系列產品在安裝上可直接替換,有很強的通用性和替代能力。為適合國內自動化水準的不斷提高和發展,該系列產品除設計小巧精緻外,更推出具有HART現場匯流排協定的智慧化功能。

 

超級的測量性能,用於壓力、差壓、液位、流量測量
●數字精度:+(-)0.075%
●穩定性:0.075% 60個月
●量程比:100:1
●測量速率:0.2S
●小型化(2.4kg)全不銹鋼法蘭,易於安裝
●過程連接與其它產品相容,實現最佳測量
●世界上唯一採用H合金護套的感測器(專利技術),實現了優良的冷、熱穩定性
●採用16位元電腦的智慧傳信器
●標準4-20mA,帶有基於HART協定的數位信號,遠端操控
●支援向現場匯流排與基於現場控制的技術的升級。

 

 

壓力傳信器工作原理

壓力傳信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。

http://www.ehuahai.com/uploads/allimg/100419/10550930D-2.jpg

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,通過振盪和解調環節,轉換成與壓力成正比的信號。和絕對的工作原理和差壓傳信器相同,所不同的是低壓室壓力是大氣壓或真空。

A/D轉換器將解調器的電流轉換成數位信號,其值被微處理器用來判定輸入壓力值。微處理器控制傳信器的工作。另外,它進行感測器線性化。重置測量範圍。工程單位元換算、阻尼、開方,,感測器微調等運算,以及診斷和數位通信。

本微處理器中有16位元組程式的RAM,並有三個16位元數目器,其中之一執行A /D轉換。

D/A轉換器把微處理器來的並經校正過的數位信號微調資料,這些資料可用傳信器軟體修改。資料貯存在EEPROM內,即使斷電也保存完整。

數位通信線路為傳信器提供一個與外部設備(如275型智慧通信器或採用HART協定的控制系統)的連接介面。此線路檢測疊加在4-20mA信號的數位信號,並通過回路傳送所需資訊。通信的類型為移頻鍵控FSK技術並依據BeII202標準。

 

特點

●精度高;
●穩定性好;
●二線制(特殊可四線制);
●固體元件,接插式印刷線路板;
●小型、重量輕、堅固抗振;
●量程、零點外部連續可調;
●正遷移可達500%;負遷移可達600%;
●阻尼可調;
●單向超載保護特性好;
●無機械可動部件,維修工作量少;
●全系列統一結構,零部件互換性強;
●接觸介質的膜片材料可選擇;
   (316L、TAN、HAS-C、MONEL等耐腐蝕材料)
●防爆結構,全天候使用;
●智慧HART現場匯流排協定。

 

功能參數

●使用物件:液體、氣體和蒸氣
●測量範圍:0-0.08kPa至0-40MPa
●輸出信號:4~20mA DC (特殊可為四線制)
   220V  AC供電,0~10mA  DC輸出
●供電電源:12~45V  DC,一般為24V  DC
                       (見圖2負載特性)

http://www.ehuahai.com/uploads/allimg/100419/10550aD8-3.jpg

●負載特性:與供電電源有關,在某一電源電壓時帶負載能力見圖3,負載阻抗RL與電源電壓Vs關係式為:RL≤50(Vs-12)
●指示表:指標式線性指示0~100%刻度以及LCD液晶式顯示。
●防爆等級: a:隔爆型         (Exd ⅡBT5或Exd ⅡCT6)
                          b:本安型         ( Exia ⅡCT6或Ex ib ⅡCT6)
●量程和零點:外部連續可調
●正負遷移:零點經過正遷移或負遷移後,量程、測量範圍的上限值和下限值的絕對值,均不能超過測量範圍上限的100%。
                  最大正遷移量為最小調校量程的500%;最大負遷移量為最小調校量程 的600%
●溫度範圍:工作溫度範圍:-20~+88℃,(LT型為:-25~+70℃)
灌充矽油的測量元件:-40~+104℃
法蘭式傳信器灌充高溫矽油時:+15~+315℃,普通矽油:-40~+149℃
●靜壓:4、10、25、32MPa
●濕度:相對濕度為0~100%RH
●容積變化量:<0.16cm3
●阻尼(階躍回應):充矽油時,一般在0.2s到1.67s之間連續可調

技術資料

(不帶遷移,在標準工作條件下,充矽油,316不銹鋼隔離膜片)
●精確度:+(-)0.075%
●死區:無(≤0.1%)
●穩定性:六個月內不超過最大量程的基本誤差絕對值
●振動影響:在任意軸向上,振動頻率為200Hz時,誤差為測量範圍上限的±0.05%/g
●電源影響:小於輸出量程的0.0059%/V
●負載影響:電源如果穩定,則負載沒有影響

其它

●隔離膜片:316L不銹鋼,哈氏合金C-276,蒙乃爾合金,鈦或鉭
●排氣/排液閥:316不銹鋼,哈氏合金C,蒙乃爾合金
●法蘭和接頭:316不銹鋼,哈氏合金C或蒙乃爾合金
●接觸介質“0”形環:丁腈橡膠,氟橡膠
●灌充液:矽油或惰性油
●螺栓:316L不銹鋼
●電子殼體材料:低銅鋁合金
●引壓連接線:法蘭NPT1/4中心距54mm;接頭NPT1/2或M20×1.5陽螺紋球錐面密封,帶
                              接頭時中心距50.8、54、57.2mm(NPT錐管螺紋符合GB/T12716-91)
●信號線連接孔:G1/2
●重量:3.5kg(標準型,不包含選件)

 

壓力傳信器的選型

1、傳信器要測量什麼樣的壓力

  先確定系統中測量壓力的最大值,一般而言需要選擇一個具有比最大值還要大1.5倍左右的壓力量程的傳信器。這主要是在許多系統中,尤其是水壓測量和加工處理中,有峰值和持續不規則的上下波動,這種瞬間的峰值能破壞壓力感測器。持續的高壓力值或稍微超出傳信器的標定最大值會縮短感測器的壽命,這樣做還會使精度下降。於是可以用一個緩衝器來降低壓力毛刺,但這樣會降低感測器的回應速度。所以在選擇傳信器時要充分考慮壓力範圍、精度與其穩定性。

2、什麼樣的壓力介質

  黏性液體、泥漿會堵上壓力介面,溶劑或有腐蝕性的物質會不會破壞傳信器中與這些介質直接接觸的材料。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接觸的材料。

3、傳信器需要多大的精度

  決定精度的有,非線性,遲滯性,非重複性,溫度、零點偏置刻度,溫度的影響。但主要由非線性,遲滯性,非重複性,精度越高,價格也就越高。

4、傳信器的溫度範圍

  通常一個傳信器會標定兩個溫確段,其中一個溫度段是正常工作溫度,另外一個是溫度補償範圍,正常工作溫度範圍是指傳信器在工作狀態下不被破壞的時候的溫度範圍,在超出溫度補償範圍時可能會達不到其應用的性能指標。

  溫度補償範圍是一個比工作溫度範圍小的典型範圍。在這個範圍內工作傳信器肯定會達到其應有的性能指標。溫度變從兩方面影響著其輸出,一是零點漂移,二是影響滿量程輸出。如:滿量程的+/-X%/℃,讀數的+/-X%/℃,在超出溫度範圍時滿量程的+/-X%,在溫度補償範圍內時讀數的+/-X%,如果沒有這些參數,會導至在使用中的不確定性。傳信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。溫度影響是瞭解如何使用傳信器時最複雜的一部分。

5、需要得到怎樣的輸出信號

  mV、V、mA及頻率輸出數位輸出,選擇怎樣的輸出取決於多種因素,包括傳信器與系統控制器或顯示器間的距離,是否存在“雜訊”或其他電子幹擾信號,是否需要放大器,放大器的位置等。對於許多傳信器和控制器間距離較短的OEM設備採用mA輸出的傳信器最為經濟而有效的解決方法。

  如果需要將輸出信號放大,最好採用具有內置放大的傳信器。對於遠距離傳輸或存在較強的電子幹擾信號最好採用mA級輸出或頻率輸出。

  如果在RFI或EMI指標很高的環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篩檢程式。

6、選擇怎樣的勵磁電壓

  輸出信號的類型決定選擇怎麼樣的勵磁電壓。許多傳信器有內置的電壓調節裝置,因此其電源電壓範圍較大。有些傳信器是定量配置,需要一個穩定的工作電壓,因此,工作電壓決定是否採用帶有調節器的感測器,選擇傳送器時要綜合考慮工作電壓與系統造價。

7、是否需要具備互換性的傳信器
  確定所需的傳信器是否能夠適應多個使用系統。一般來講這一點很重要,尤其是對於OEM產品。一旦將產品送到客戶手中那麼客戶用來校準的花銷是相當大的。如果產品具有良好的互換性,那麼即使改變所用的傳信器也不會影響整個系統的效果。

8、傳信器超時工作後需要保持穩定度
  大部分傳信器在經過超額工作後會產生“漂移”,因此很有必要在購買前瞭解傳信器的穩定性,這種預先的工作能減少將來使用中會出現的種種麻煩。

9、傳信器的封裝

  傳信器的封裝,往往容易忽略是它的機架,然而這一點在以後使用中會逐漸暴露出其缺點。在選購傳信器時一定要考慮到將來傳信器的工作環境,濕度如何,怎樣安裝傳信器,會不會有強烈的撞擊或振動等。

10、在傳信器與其它電子設備間採用怎樣的連接

  是否需要採用短距離連接?若是採用長距離連接,是否需要採用一個連接器?

 

壓力傳信器在安裝調試過程中可能出現的問題及解決辦法

 

問題現象

檢查與測試

解決辦法

1:傳信器無輸出

1:查看傳信器電源是否接反;

把電源極性接正確

2:測量傳信器的供電電源,是否有24V直流電壓;

必須保證供給傳信器的電源電壓≥12V(即傳信器電源輸入端電壓≥12V)。如果沒有電源,則應檢查回路是否斷線、檢測儀錶是否選取錯誤(輸入阻抗應≤250Ω);等等。

3:如果是帶表頭的,檢查表頭是否損壞(可以先將表頭的兩根線短路,如果短路後正常,則說明是表頭損壞);

表頭損壞的則需另換表頭,

4:將電流錶串入24V電源回路中,檢查電流是否正常;

如果正常則說明傳信器正常,此時應檢查回路中其他儀錶是否正常。

5:電源是否接在傳信器電源輸入端;

把電源線接在電源接線端子上。

2:傳信器輸出≥20mA

1: 傳信器電源是否正常

如果小於12VDC,則應檢查回路中是否有大的負載,傳信器負載的輸入阻抗應符合RL≤(傳信器供電電壓-12V)/( 0.02A) Ω

2:實際壓力是否超過壓力傳信器的所選量程;

重新選用適當量程的壓力傳信器。

3:壓力感測器是否損壞,嚴重的超載有時會損壞隔離膜片。

需發回生產廠家進行修理。

4:接線是否鬆動;

接好線並擰緊

5:電源線接線是否正確

電源線應接在相應的接線柱上

3:傳信器輸出≤4mAOutput≤4mA

1:傳信器電源是否正常

如果小於12VDC,則應檢查回路中是否有大的負載,傳信器負載的輸入阻抗應符合RL≤(傳信器供電電壓-12V)/( 0.02A) Ω

2:實際壓力是否超過壓力傳信器的所選量程;

重新選用適當量程的壓力傳信器

壓力感測器是否損壞,嚴重的超載有時會損壞隔離膜片。

需發回生產廠家進行修理。

4:壓力指示不正確Wrong indication

1: 傳信器電源是否正常

如果小於12VDC,則應檢查回路中是否有大的負載,傳信器負載的輸入阻抗應符合RL≤(傳信器供電電壓-12V)/( 0.02A) Ω

2: 參照的壓力值是否一定正確

如果參照壓力錶的精度低,則需另換精度較高的壓力錶。

3: 壓力指示儀錶的量程是否與壓力傳信器的量程一致

壓力指示儀錶的量程必須與壓力傳信器的量程一致

4:壓力指示儀錶的輸入與相應的接線是否正確

壓力指示儀錶的輸入是4~20mA的,則傳信器輸出信號可直接接入;如果壓力指示儀錶的輸入是1~5V的則必須在壓力指示儀錶的輸入端並接一個精度在千分之一及以上、阻值為250Ω的電阻,然後再接入傳信器的輸入。

5:傳信器負載的輸入阻抗應符合RL≤(傳信器供電電壓-12V)/( 0.02A) Ω

如不符合則根據其不同可採取相應措施:如升高供電電壓(但必須低於36VDC)、減小負載等

6:多點紙記錄儀沒有記錄時輸入端是否開路;

如果開路則:1、 不能再帶其他負載;2、 改用其他沒有記錄時輸入阻抗≤250Ω的

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