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壓力傳感器、壓力變送器的種類及選用

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  壓力傳感器及變送器分為表壓、絕壓、差壓等種類。常見0.1、0.2、0.5、1.0等精度等級(jí)??蓽y(cè)量的壓力范圍很寬,小到幾十毫米水柱,大的可達(dá)上百兆帕。不同種類壓力傳感器及變送器的工作溫度范圍也不同,常分成0~70℃、-25~85℃、-40~125℃、-55~150℃幾個(gè)等級(jí),某些特種壓力傳感器的工作溫度可達(dá)400~500℃。壓力傳感器及變送器基于不同的材料及結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)有著不同的防水性能及防爆等級(jí),接液腔體由于材料、形狀的差異可測(cè)量的流體介質(zhì)種類也不同,常分為干燥氣體、一般液體、酸堿腐蝕溶液、可燃性氣液體、粘稠及特殊介質(zhì)。壓力傳感器及變送器作為一次儀表需與二次儀表或計(jì)算機(jī)配合使用,壓力傳感器及變送器常見的供電方式為:DC5V、12V、24V、±12V等,輸出方式有:0~5V、1~5V、0.5~4.5V、0~10mA、0~20mA、4~20mA等及Rs232、Rs485等與計(jì)算機(jī)的接口。用戶在選擇壓力傳感器及變送器時(shí),應(yīng)充分了解壓力測(cè)量系統(tǒng)的工況,根據(jù)需要合理選擇,使系統(tǒng)工作在*狀態(tài),并可降低工程造價(jià)。
  
  常見精度參數(shù)及試驗(yàn)設(shè)備傳感器靜態(tài)標(biāo)定設(shè)備:活塞壓力計(jì):精度優(yōu)于0.05%數(shù)字壓力表:精度優(yōu)于0.05%直流穩(wěn)壓電源:精度優(yōu)于0.05%傳感器溫度檢驗(yàn)設(shè)備:高溫試驗(yàn)箱:溫度從0℃~+250℃溫度控制精度為±1℃低溫試驗(yàn)箱:溫度能從0℃~-60℃溫度控制精度為±1℃?zhèn)鞲衅黛o態(tài)性能試驗(yàn)項(xiàng)目:零點(diǎn)輸出、滿量程輸出、非線性、遲滯、重復(fù)性、零點(diǎn)漂移、超負(fù)荷。傳感器環(huán)境試驗(yàn)項(xiàng)目:零點(diǎn)溫度漂移、靈敏度漂移、零點(diǎn)遲滯、靈敏度遲滯。(檢查產(chǎn)品在規(guī)定的溫度范內(nèi)對(duì)溫度的適應(yīng)能力。此項(xiàng)參數(shù)對(duì)精度影響極為重要)注意事項(xiàng)在安裝使用前應(yīng)詳細(xì)閱讀產(chǎn)品樣本及使用說(shuō)明書,安裝時(shí)壓力接口不能泄露,確保量程及接線正確。壓力傳感器及變送器的外殼一般需接地,信號(hào)電纜線不得與動(dòng)力電纜混合鋪設(shè),傳感器及變送器周圍應(yīng)避免有強(qiáng)電磁干擾。傳感器及變送器在使用中應(yīng)按行業(yè)規(guī)定進(jìn)行周期檢定。
  
  電容式壓力變送器常見故障分析與處理方法
  
  電容式壓力變送器測(cè)量部分敏感部件采用全焊接結(jié)構(gòu),電子線路部分采用波峰焊接和接插件安裝方式,整體結(jié)構(gòu)堅(jiān)固、耐用,故障甚少。對(duì)絕大多數(shù)使用者來(lái)就,如發(fā)現(xiàn)敏感部件出現(xiàn)故障,一般無(wú)法自行修復(fù),應(yīng)與生產(chǎn)廠家更換其整體部件。一、變送器測(cè)量部分的檢查變送器測(cè)量部分產(chǎn)生的故障,都會(huì)引起變送器無(wú)輸出或輸出不正常,因此應(yīng)首先檢查變送器的測(cè)量敏感部件。

1.拆下法蘭,檢查敏感部件隔離膜片有無(wú)變形,破損和漏油現(xiàn)象發(fā)生。

2.拆下補(bǔ)償板,不取出敏感部件,檢查插針對(duì)殼體的絕緣電阻,在電壓不超過(guò)100V的情況下,絕緣電阻不應(yīng)小于100MΩ。3.接通電路和氣路,當(dāng)壓力信號(hào)為量程上限值時(shí),關(guān)閉氣源,輸出電壓和讀數(shù)值應(yīng)穩(wěn)定不動(dòng)。如果輸出電壓下降,則說(shuō)明變送器有泄漏,可用肥皂水檢查出泄漏部位。

一、變送器電路部分的檢查1.接通電源,在給定輸入壓力信號(hào)后,檢查變送器輸出端電壓信號(hào)的狀態(tài)。若無(wú)輸出電壓,應(yīng)首先檢查電源電壓是否正常;是否符合供電要求;電源與變送器及負(fù)載設(shè)備之間有無(wú)接線錯(cuò)誤。如果變送器接線端子上無(wú)電壓或極性接反均可造成變送器無(wú)電壓信號(hào)輸出。排除上述原因,則應(yīng)進(jìn)一步檢查放大器板線路中元件有無(wú)損壞問(wèn)題;線路板接插件有無(wú)接觸不良現(xiàn)象,可采取對(duì)照正常儀表的測(cè)量電壓與故障儀表對(duì)應(yīng)的測(cè)量電壓相比較的方法,確定故障點(diǎn),必要的情況下可更換有故障的放大器板。在對(duì)流量型變送器檢查時(shí),對(duì)J型放大器板應(yīng)特別要注意采取防靜電措施。2.接通電源,在給定輸入壓力信號(hào)后,若變送器輸出過(guò)高(大于10VDC),或輸出過(guò)低(小于2.0VDC),且改變輸入壓力信號(hào)和調(diào)整零點(diǎn)、量程螺釘時(shí)輸出均無(wú)反應(yīng)。對(duì)于這類故障,除檢查變送器測(cè)量部分敏感部件有無(wú)異常外,應(yīng)檢查變送器放大器板上“振蕩控制電路部分”工作正常與否。高頻變壓器T1-12之間正常峰值電壓應(yīng)為25~35VP-P;頻率約為32kHz。其次檢查放大器板上各運(yùn)算放大器的工作狀況;各部分的元器件有無(wú)損壞問(wèn)題等。此類故障需要更換放大器板。3.變送器在線路設(shè)計(jì)和工藝裝配質(zhì)量上要求都十分嚴(yán)格,在實(shí)際使用中對(duì)出現(xiàn)的線路故障,經(jīng)檢查確認(rèn)后與生產(chǎn)廠家更換其故障線路板,以確保儀表長(zhǎng)期工作的穩(wěn)定性和可靠性。

二、現(xiàn)場(chǎng)故障檢查施工現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)的故障,絕大多數(shù)是由于使用和安裝方法不當(dāng)引起的,歸納起來(lái)有幾個(gè)方面。1.一次元件(孔板、遠(yuǎn)傳測(cè)量接頭等)堵塞或安裝形式不對(duì),取壓點(diǎn)不合理。2.引壓管泄漏或堵塞,充液管里有殘存氣體或充氣管里有殘存液體,變送器過(guò)程法蘭中存有沉積物,形成測(cè)量死區(qū)。3.變送器接線不正確,電源電壓過(guò)高或過(guò)低,指示表頭與儀表接線端子連接處接觸不良。4.沒有嚴(yán)格按照技術(shù)要求安裝,安裝方式和現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境不符合技術(shù)要求。以上出現(xiàn)的故障都會(huì)引起變送器輸出不正?;驕y(cè)量不準(zhǔn)確,但經(jīng)過(guò)細(xì)心檢查,嚴(yán)格按照技術(shù)要求使用和安裝,及時(shí)采取有效措施,問(wèn)題都可以排除,對(duì)不能處理的故障,應(yīng)將變送器送到實(shí)驗(yàn)室或生產(chǎn)廠家做進(jìn)一步檢查。
  

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