壓力變送器是一種將壓力轉(zhuǎn)換成氣動信號或電動信號進(jìn)行控制和遠(yuǎn)傳的設(shè)備。 [1]
它能將測壓元件傳感器感受到的氣體、液體等物理壓力參數(shù)轉(zhuǎn)變成標(biāo)準(zhǔn)的電信號(如4~20mADC等),以供給指示報警儀、記錄儀、調(diào)節(jié)器等二次儀表進(jìn)行測量、指示和過程調(diào)節(jié)。
壓力變送器感受壓力的電器元件一般為電阻應(yīng)變片,電阻應(yīng)變片是一種將被測件上的壓力轉(zhuǎn)換成為一種電信號的敏感器件。電阻應(yīng)變片應(yīng)用多的是金屬電阻應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片兩種。金屬電阻應(yīng)變片又有絲狀應(yīng)變片和金屬箔狀應(yīng)變片兩種。通常是將應(yīng)變片通過特殊的黏合劑緊密地粘合在產(chǎn)生力學(xué)應(yīng)變基體上,當(dāng)基體受力發(fā)生應(yīng)力變化時,電阻應(yīng)變片也一起產(chǎn)生形變,使應(yīng)變片的阻值發(fā)生改變,從而使加在電阻上的電壓發(fā)生變化。
當(dāng)今世界各國壓力變送器的研究領(lǐng)域十分廣泛,幾乎滲透到了各個行業(yè),但歸納起來主要有以下幾個趨勢:
1、智能化:由于集成化的出現(xiàn),在集成電路中可添加一些微處理器,使得變送器具有自動補償、通訊、自診斷、邏輯判斷等功能。
2、集成化:壓力變送器已經(jīng)越來越多的與其它測量用變送器集成以形成測量和控制系統(tǒng)。集成系統(tǒng)在過程控制和工廠自動化中可提高操作速度和效率。
3、小型化:市場對小型壓力變送器的需求越來越大,這種小型變送器可以工作在極端惡劣的環(huán)境下,并且只需要很少的保養(yǎng)和維護(hù),對周圍的環(huán)境影響也很小,可以放置在人體的各個重要器官中收集資料,不影響人的正常生活。
4、標(biāo)準(zhǔn)化:變送器的設(shè)計與制造已經(jīng)形成了一定的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。
5、廣泛化:壓力變送器的另一個發(fā)展趨勢是正從機械行業(yè)向其它領(lǐng)域擴展,例如:汽車元件、醫(yī)療儀器和能源環(huán)境控制系統(tǒng)。
智能壓力變送器的正確校準(zhǔn)方法和步驟-
一般來說,在檢查智能壓力變送器時,輸入和輸出一起調(diào)試往往被忽略。壓力變送器的真正校準(zhǔn)需要用標(biāo)準(zhǔn)壓力源輸入變送器。由于不使用標(biāo)準(zhǔn)裝置,因此調(diào)整范圍(LRV、URV)不是校準(zhǔn),輸出調(diào)整(變送器的轉(zhuǎn)換電路)忽略輸入部分(輸入變送器的壓力)不是正確的校準(zhǔn)。此外,壓力、壓差檢測部件和A/D轉(zhuǎn)換電路之間的電流輸出關(guān)系不相等。校準(zhǔn)的目的是找出三者之間的變化關(guān)系。
壓力源通過橡膠管與自制接頭連接,關(guān)閉平衡閥,檢查氣路密封,然后將電流表(電壓表)連接到變送器輸出電路,通電預(yù)熱后開始校準(zhǔn)。
我們知道,無論是哪種類型的差壓變送器,其正負(fù)壓室都有排氣、排氣閥或旋塞;這為我們現(xiàn)場校準(zhǔn)差壓變送器提供了便利,即差壓變送器可以在不拆除導(dǎo)壓管的情況下進(jìn)行校準(zhǔn)。
校準(zhǔn)差壓變送器時,首先關(guān)閉三個閥組的正負(fù)閥,打開平衡閥,然后松開排氣,排氣閥或旋塞排空,然后用自制接頭代替正壓室的排氣、排氣閥或旋塞;負(fù)壓室保持松動,使其通風(fēng)。首先將阻尼調(diào)整到零狀態(tài),首先調(diào)整零點,然后添加滿度壓力來調(diào)整滿度范圍,使輸出為20ma?,F(xiàn)場調(diào)整速度很快。這里介紹了零度范圍的快速調(diào)整方法。調(diào)整零點對滿度幾乎沒有影響,但調(diào)整滿度對零點有影響。如果沒有遷移,其影響約為范圍調(diào)整量的1/5,即范圍向上調(diào)整1ma,零點向上移動約0.2ma,反之亦然。
用上述常規(guī)方法校準(zhǔn)智能壓力變送器是不可能的,因為它是由HART變送器的結(jié)構(gòu)原理決定的。由于變送器位于輸入壓力源和產(chǎn)生的4-20mA電流信號之間,除了機械和電路外,還有微處理芯片對輸入數(shù)據(jù)的計算。因此,調(diào)整不同于傳統(tǒng)方法。