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更(geng)新更新時間(jian):2022-09-15
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信號變送器(qi)是(shi)工(gong)業(ye)生(sheng)產過(guo)程中(zhong)的(de)重(zhong)要(yao)檢(jian)測設備,變(bian)送器(qi)是(shi)將(jiang)非(fei)標(biao)準(zhun)電(dian)信號轉(zhuan)換(huan)為(wei)標(biao)準(zhun)電(dian)信號的儀(yi)器(qi),廣(guang)泛(fan)應用(yong)於工(gong)業(ye)過(guo)程中(zhong)壓(ya)力、壓(ya)差(cha)、流(liu)量(liang)、液(ye)位(wei)等工(gong)藝(yi)參(can)數的(de)檢(jian)測,是工(gong)業(ye)自(zi)動(dong)化(hua)控制的(de)基本(ben)數(shu)據來源,也是(shi)重(zhong)要(yao)的(de)數據來源之壹(yi)。其工(gong)作原(yuan)理(li)就是當(dang)傳感(gan)器(qi)的(de)輸(shu)出為(wei)規定的(de)標(biao)準(zhun)信號時,則(ze)稱(cheng)為(wei)變送器(qi)。變(bian)送器(qi)是(shi)基於負(fu)反(fan)饋(kui)原(yuan)理(li)工(gong)作的(de),它(ta)主要(yao)由(you)測量(liang)部(bu)分(fen)、放(fang)大器(qi)和(he)反(fan)饋(kui)部(bu)分(fen)組(zu)成(cheng)。測量(liang)部(bu)分(fen)用(yong)於檢(jian)測被(bei)測變量(liang),並(bing)將(jiang)其(qi)轉(zhuan)換(huan)成(cheng)能被(bei)放(fang)大器(qi)接(jie)受(shou)的輸(shu)入(ru)信號 (電壓(ya)、電(dian)流(liu)、位(wei)移(yi)、作用(yong)力或(huo)力矩等(deng)信號)。反(fan)饋(kui)部(bu)分(fen)則(ze)把變(bian)送器(qi)的(de)輸(shu)出信號轉(zhuan)換(huan)成(cheng)反(fan)饋(kui)信號,再(zai)回送至(zhi)輸(shu)入(ru)端(duan)。與(yu)調(tiao)零信號的代數和同(tong)反(fan)饋(kui)信號進行(xing)比較(jiao),其差(cha)值送入(ru)放(fang)大器(qi)進行(xing)放(fang)大,並轉(zhuan)換(huan)成(cheng)標(biao)準(zhun)輸(shu)出。
自20世紀(ji)90年(nian)代以(yi)來,隨(sui)著現(xian)場(chang)總線(xian)技術的迅(xun)速(su)崛(jue)起(qi),工(gong)業(ye)過(guo)程控(kong)制(zhi)系統逐(zhu)漸向具有(you)雙(shuang)向通訊和(he)具有(you)智能儀(yi)表控制(zhi)的(de)FCS(現場(chang)總(zong)線(xian)控制(zhi)系統)方向發(fa)展,從而產生了智能壓(ya)力變送器(qi)。目(mu)前,智能型變送器(qi)已(yi)成(cheng)為(wei)主力軍,經(jing)過(guo)這(zhe)麽多(duo)年(nian)的(de)發(fa)展,已(yi)達(da)到高精度(du)、高可(ke)靠(kao)性、小(xiao)型(xing)化(hua),並具有(you)完(wan)善(shan)的自診斷(duan)和通(tong)訊功(gong)能。隨著科學(xue)技(ji)術的發(fa)展,壓(ya)力變送器(qi)已(yi)經廣(guang)泛(fan)應用(yong)於工(gong)業(ye)自(zi)動(dong)控制(zhi)、航(hang)空(kong)航天、石(shi)油(you)化(hua)工(gong)、等(deng)各(ge)個(ge)行(xing)業(ye)。本(ben)文介(jie)紹了變送器(qi)的發(fa)展歷(li)程和(he)智能壓(ya)力變送器(qi)的(de)產生背(bei)景,並說(shuo)明(ming)了智能壓(ya)力變送器(qi)的(de)組成(cheng)和工(gong)作原(yuan)理(li)及其特(te)點(dian)。zui後(hou)結(jie)合3051變送器(qi)對智能變送器(qi)的(de)特點(dian)進行(xing)分(fen)析(xi)說(shuo)明(ming)。智能壓(ya)力變送器(qi)
智能壓(ya)力變送器(qi)的(de)工(gong)作原(yuan)理(li)及特點(dian)
1 工(gong)作原(yuan)理(li)
智能壓(ya)力變送器(qi)是(shi)壹(yi)種(zhong)能感(gan)受(shou)壓(ya)力,並在(zai)保持(chi)與原(yuan)來(lai)壓(ya)力信號嚴格對應關(guan)系(xi)的(de)基(ji)礎(chu)上(shang)轉(zhuan)換(huan)為(wei)標(biao)準(zhun)信號,進行(xing)放(fang)大、輸(shu)出或(huo)能夠以(yi)通訊協議方(fang)式為(wei)二(er)次儀(yi)表提供顯示、記錄、調(tiao)節(jie)、測量(liang)、通(tong)訊等(deng)信號的設(she)備。
智能壓(ya)力變送器(qi)由(you)智能傳感(gan)器(qi)和(he)智能電子板兩部(bu)分(fen)組(zu)成(cheng),智能傳感(gan)器(qi)部(bu)分(fen)包(bao)括(kuo):電容(rong)式傳感(gan)器(qi)、測量(liang)膜片(pian)檢(jian)測電路、溫度(du)傳(chuan)感(gan)器(qi)和(he)溫度(du)補(bu)償電路等(deng)組成(cheng);智能電子板板部(bu)分(fen)包(bao)括(kuo):微電腦(nao)控(kong)制器(qi)及(ji)外圍電路(lu)組(zu)成(cheng),完(wan)成(cheng)壓(ya)力信號到4~20mA dc 的轉(zhuan)換(huan)。用(yong)於測量(liang)液(ye)體、氣體(ti)或(huo)蒸汽的壓(ya)力,然(ran)後(hou)將(jiang)壓(ya)力信號轉(zhuan)變(bian)成(cheng)4~20mA DC信號輸(shu)出。生產的SK1151/3351GP智能壓(ya)力變送器(qi)可(ke)與HART手操(cao)器(qi)相互(hu)通訊,通(tong)過(guo)它(ta)進行(xing)設(she)定,調(tiao)整壓(ya)力範圍(wei),監(jian)控或(huo)與上(shang)位(wei)機組成(cheng)現場(chang)監(jian)控(kong)系(xi)統,它(ta)廣(guang)泛(fan)應用(yong)於工(gong)業(ye)管(guan)道中弱腐蝕性液(ye)體、氣體(ti)、蒸(zheng)汽的測量(liang)和(he)控(kong)制系統。
2 工(gong)作特(te)點(dian)
當前的智能變送器(qi)壹(yi)般都是(shi)既有(you)數(shu)字(zi)信號又有(you)模(mo)擬(ni)信號的混(hun)合(he)式智能變送器(qi),與(yu)DCS的通訊是(shi)以(yi)傳遞4~20mA模擬(ni)信號為(wei)主,然(ran)後(hou)在(zai)其上面疊(die)加數字信號用(yong)來遠(yuan)程設(she)定零點(dian)、量(liang)程以(yi)及對變送器(qi)的(de)校驗、組(zu)態(tai)和(he)診(zhen)斷(duan)等。它(ta)只(zhi)是(shi)為(wei)和現(xian)有(you)DCS兼(jian)容(rong)而設計(ji)的(de),是(shi)真正(zheng)意義上的(de)全(quan)數(shu)字(zi)式智能變送器(qi)(如現場總線(xian)型智能變送器(qi))的(de)過(guo)渡(du)產品。與(yu)常(chang)規(gui)模擬(ni)變(bian)送器(qi)相比,智能變送器(qi)在(zai)應用(yong)中具(ju)有(you)以(yi)下特(te)點(dian):
量(liang)程範(fan)圍(wei)寬,量(liang)程比大
智能變送器(qi)壹(yi)般都具(ju)有(you)寬(kuan)廣(guang)的(de)量(liang)程範(fan)圍(wei),量(liang)程比大,從30:1到100:1,有(you)的(de)甚(shen)至(zhi)達到400:1。變送器(qi)的(de)量(liang)程比是(shi)指zui大測量(liang)範(fan)圍(wei)(URV)與zui小測量(liang)範(fan)圍(wei)(LRV)之比。智能變送器(qi)量(liang)程與(yu)常(chang)規(gui)模擬(ni)變(bian)送器(qi)相比,zui大的好(hao)處(chu)就是可(ke)以(yi)減少(shao)庫(ku)存(cun)量(liang),同(tong)時可(ke)根(gen)據工(gong)藝(yi)要(yao)求(qiu),在不(bu)更(geng)換(huan)表的情況(kuang)下(xia)隨(sui)時更(geng)改量(liang)程,而不(bu)用(yong)顧(gu)忌量(liang)程超(chao)限(xian)。
維護簡(jian)單(dan)方便
用(yong)手持(chi)通信器(qi)與(yu)智能變送器(qi)通(tong)信可(ke)選在(zai)現場(chang)變(bian)送器(qi)接(jie)線(xian)端子處(chu)或(huo)主控室控(kong)制(zhi)櫃(gui)內的(de)接線(xian)端子處(chu)。這(zhe)樣儀(yi)表檢(jian)修人員可(ke)在相對較安(an)全(quan)、周(zhou)圍(wei)環境(jing)較(jiao)好(hao)的(de)控制室來(lai)對變送器(qi)進行(xing)量(liang)程修改(gai)、參(can)數設(she)置(zhi)、儀(yi)表維護等工(gong)作。
具有(you)高低壓(ya)側轉(zhuan)換(huan)功(gong)能
智能變送器(qi)壹(yi)般有(you)傳(chuan)感(gan)器(qi)高低壓(ya)側轉(zhuan)換(huan)的功(gong)能,用(yong)手持(chi)通訊器(qi)調(tiao)整內部(bu)參(can)數即(ji)可(ke)。智能變送器(qi)有(you)高低壓(ya)側轉(zhuan)換(huan)功(gong)能,把表內的(de)參(can)數“D45:H/L SWAP”項由NOROMAL(右(you)側高壓(ya),左(zuo)側低壓(ya))改(gai)為(wei)REVERSE(右側低壓(ya),左(zuo)側高壓(ya)),重(zhong)新組態(tai)後(hou)表壹(yi)切正常(chang),很省時省力。
智能變送器(qi)的(de)固定輸(shu)出功(gong)能
這項功(gong)能在下列情況(kuang)下(xia)使(shi)用(yong)起來(lai)比較(jiao)方便(bian):當變送器(qi)出現故障(zhang)時,為(wei)保證(zheng)生產設備和(he)人身(shen)安全(quan),或(huo)為(wei)保證(zheng)產品質(zhi)量(liang)需(xu)要(yao)變(bian)送器(qi)輸(shu)出在壹(yi)個(ge)固定值(zhi)上(shang)。
常(chang)用(yong)智能壓(ya)力變送器(qi)
壓(ya)力變送器(qi)是(shi)化(hua)工(gong)自(zi)動(dong)控制(zhi)中(zhong)使(shi)用(yong)zui多(duo)的(de)測量(liang)儀(yi)表之壹(yi)。在現(xian)代化(hua)連續(xu)生(sheng)產過(guo)程中(zhong),變(bian)送器(qi)的(de)可(ke)靠(kao)性將(jiang)會(hui)影(ying)響生(sheng)產工(gong)藝(yi)過(guo)程。根(gen)據羅斯(si)蒙特公(gong)司(si)介(jie)紹:3051系(xi)列變送器(qi)是(shi)目前世界(jie)上的(de)變送器(qi),精度(du)為(wei)0.075%,量(liang)程比為(wei)100:1,穩定性:0.1%壹(yi)年(nian)、0.25%五(wu)年(nian)。到目前(qian)為(wei)止,沒(mei)有(you)壹(yi)種(zhong)變送器(qi)能全(quan)面達到這樣好(hao)的(de)指標(biao)
智能變送器(qi)在(zai)工(gong)作中(zhong)具(ju)備以(yi)下優(you)點(dian):
1的穩定性變(bian)送器(qi)的(de)測量(liang)會(hui)隨(sui)著環境(jing)溫度(du)、過(guo)程溫度(du)、靜(jing)壓(ya)的(de)變化(hua)而發(fa)生漂移(yi),如果在壹(yi)些微小的(de)壓(ya)力、差壓(ya)測量(liang)場(chang)合(he),這個(ge)漂移(yi)很可(ke)能是比較(jiao)嚴重(zhong)的(de),會存(cun)在壹(yi)個(ge)很大的誤(wu)差。但(dan)3051變(bian)送器(qi)由(you)於具有(you)的(de)傳(chuan)感(gan)器(qi)結(jie)構(gou),摩托羅(luo)拉芯(xin)片(pian)的(de)電(dian)子制(zhi)造工(gong)藝(yi),使(shi)得(de)這(zhe)種(zhong)漂移(yi)降(jiang)到很低的(de)程序(xu),很好(hao)地(di)解決了漂移(yi)的(de)問(wen)題。3051變(bian)送器(qi)在(zai)不(bu)同(tong)的(de)工(gong)作條(tiao)件(jian)下,能得到相對zui正確的測量(liang)。從而維護了生(sheng)產的穩(wen)定,保證(zheng)了工(gong)藝(yi)的(de)壹(yi)致性。2靈(ling)活(huo)性高3051變送器(qi)具(ju)有(you)100:1的(de)量(liang)程比。給(gei)設計(ji)、使(shi)用(yong)帶(dai)了很大的方便(bian)。100:1的(de)量(liang)程比大大減少了工(gong)程中(zhong)所(suo)用(yong)變送器(qi)的(de)型號,同(tong)時100:1量(liang)程比也(ye)大大減少了備品(pin)備件(jian),減少(shao)了庫(ku)存(cun),減少(shao)了資(zi)金(jin)的積(ji)壓(ya)。3完(wan)整的產品系(xi)列化(hua)工(gong)生(sheng)產的過(guo)程是(shi)比較(jiao)復雜(za)的(de),對變送器(qi)也(ye)有(you)各(ge)種(zhong)各樣的(de)要(yao)求(qiu), 3051系列變送器(qi)是(shi)目前系列zui全(quan)的(de)變(bian)送器(qi),各(ge)種(zhong)測量(liang)範(fan)圍(wei)的壓(ya)力,差壓(ya),絕(jue)壓(ya)變(bian)送器(qi),各(ge)種(zhong)材質(zhi),各種(zhong)連接法(fa)蘭(lan)的要(yao)求(qiu)都可(ke)以(yi)從3051系列變送器(qi)裏(li)找到。
智能壓(ya)力變送器(qi)在(zai)液(ye)位(wei)測量(liang)領(ling)域(yu)的擴展應用(yong)
應用(yong)智能壓(ya)力變送器(qi)來(lai)測量(liang)液(ye)位(wei)有(you)其(qi)獨到之處(chu),對於由(you)於溫度(du)變(bian)化(hua)而造成(cheng)的液(ye)位(wei)偏(pian)差,我們(men)可(ke)以(yi)根(gen)據密(mi)度(du)與(yu)溫度(du)之(zhi)間(jian)的(de)對應關(guan)系(xi),通(tong)過(guo)對溫度(du)的(de)補(bu)償運算來(lai)間接的(de)換(huan)算(suan)出密(mi)度(du),進而算出液(ye)柱的(de)高度(du),而這些在控(kong)制(zhi)軟(ruan)件(jian)中不(bu)難(nan)實(shi)現,特別是智能變送器(qi)本(ben)身(shen)自(zi)帶(dai)溫度(du)補(bu)償功(gong)能。如此(ci)以(yi)來,可(ke)以(yi)使(shi)壓(ya)力變送器(qi)的(de)應用(yong)擴展(zhan)到油(you)位(wei),藥液(ye)等敞(chang)口(kou)容(rong)器(qi)液(ye)位(wei)的測量(liang)。
在安裝形(xing)式上對壓(ya)力變送器(qi)的(de)傳感(gan)器(qi)和(he)轉(zhuan)換(huan)器(qi)分(fen)離(li)布(bu)置(zhi)後(hou),還(hai)可(ke)以(yi)應用(yong)於深井,汙水池等容(rong)器(qi)的(de)水位(wei)測量(liang),應用(yong)前景良好(hao)。
結束語(yu)
以(yi)上朝(chao)輝(hui)小編介(jie)紹了智能式壓(ya)力變送器(qi)的(de)基本(ben)原(yuan)理(li)和其特(te)點(dian),並(bing)列舉了壹(yi)些在(zai)生(sheng)活(huo)實(shi)際中的(de)創(chuang)新應用(yong)實(shi)例(li)。從這些實(shi)例(li)中(zhong)我們(men)可(ke)窺見(jian)智能式壓(ya)力變送器(qi)無(wu)限(xian)的(de)應用(yong)前景。智能式壓(ya)力變送器(qi)在(zai)科學(xue)技(ji)術領域(yu)、工(gong)農業生產以(yi)及日(ri)常(chang)生(sheng)活中(zhong)發(fa)揮(hui)著越(yue)來越(yue)重(zhong)要(yao)的(de)作用(yong)。人類社會(hui)對自動(dong)化(hua)儀(yi)表提出的要(yao)求(qiu)越(yue)來越(yue)高是其(qi)發(fa)展的(de)強(qiang)大動(dong)力,突飛(fei)猛進現(xian)代科學(xue)技(ji)術的則(ze)為(wei)其提供了堅強的後(hou)盾(dun),我們(men)相信在(zai)不(bu)懈(xie)地探索(suo)中(zhong), 智能式壓(ya)力變送器(qi)的(de)應用(yong)定會(hui)有(you)新的飛(fei)躍。