【導(dǎo)讀】在工業(yè)生產(chǎn)過程中， 差壓變送器經(jīng)常用來與節(jié)流裝置配合測量液體、蒸汽和氣體流量，或用來測量液位、液體分界面及差壓等參數(shù)。 差壓變送器是丈量變送器兩端

    在工業(yè)生產(chǎn)過程中， 差壓變送器經(jīng)常用來與節(jié)流裝置配合測量液體、蒸汽和氣體流量，或用來測量液位、液體分界面及差壓等參數(shù)。

    差壓變送器是丈量變送器兩端壓力之差的變送器,輸出規(guī)范信號(如 4~20mA,1~5V)。差壓變送器與普通的壓力變送器不同的是，它們均有2個壓力接口, 差壓變送器普通分為正壓端和負(fù)壓端,普通狀況下, 差壓變送器正壓端的壓力應(yīng)大于負(fù)壓段壓力才可以測量。 由于流量計的精度有限，最高也只要0.2級。

    差壓變送器的選型參考點(diǎn)：

    1、確認(rèn)壓力量程

    一般情況下，按實(shí)際測量壓力為測量范圍的80%選取。

    2、確認(rèn)工作溫度范圍

    測量介質(zhì)溫度應(yīng)處于變送器工作溫度范圍內(nèi)，如超溫使用，將會產(chǎn)生較大的測量誤差并影響使用壽命;在差壓變送器的生產(chǎn)過程中，會對溫度影響進(jìn)行測量和補(bǔ)償，以確保產(chǎn)品受溫度影響產(chǎn)生的測量誤差處于準(zhǔn)確度等級要求的范圍內(nèi)。在溫度較高的場合，可以考慮選擇高溫型差壓變送器或采取安裝冷凝管、散熱器等輔助降溫措施。

    3、確認(rèn)壓力接口形式

    公司產(chǎn)品以螺紋連接(M20×1.5)為標(biāo)準(zhǔn)接口形式，若客戶需要其他特殊接口形式，可依據(jù)客戶要求進(jìn)行設(shè)計生產(chǎn)。

     4、確認(rèn)測量壓力介紹

    按測量介質(zhì)的不同，可分為干燥氣體、氣體液體、強(qiáng)腐蝕性液體、粘稠液體、高溫氣體、液體等，根據(jù)不同的介質(zhì)正確選型，有利于使用和延長產(chǎn)品的壽命。

    5、確認(rèn)差壓變送器測量壓力的類型

    壓力類型主要有表壓、絕壓、差壓等。表壓是指以大氣為基準(zhǔn)，小于或大于大氣壓的壓力;絕壓是指以絕對壓力零位為基準(zhǔn)，高于絕對壓力;差壓是指兩個壓力之間的差值。

    6、確認(rèn)等級精度

    差壓變送器的測量誤差按準(zhǔn)確度等級進(jìn)行劃分，不同的準(zhǔn)確度對應(yīng)不同的基本誤差限(以滿量程輸出

的百分?jǐn)?shù)表示)。實(shí)際應(yīng)用中，根據(jù)測量誤差的控制要求并本著使用經(jīng)濟(jì)的原則進(jìn)行選擇。

    7、確認(rèn)系統(tǒng)的最大過載：

    系統(tǒng)的最大過載應(yīng)小于變送器的過載保護(hù)極限，否則會影響產(chǎn)品的使用壽命甚至損壞產(chǎn)品。

    8、確認(rèn)測量介質(zhì)和接觸材質(zhì)的兼容性

    在某些測量場合，測量介質(zhì)具有腐蝕性，此時需選用與測量介質(zhì)兼容的材料或進(jìn)行特殊的工藝處理，確保變送器不被損壞。

    9 、其他因素：

    壓變送器確認(rèn)現(xiàn)場工作環(huán)境情況及其它需了解是否存在振動及電磁干擾等，提供選型時提供相關(guān)信息，以便采取相應(yīng)處理。在選型時，其他如電氣連接方式等也可以根據(jù)情況予以考慮。

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溫度變送器應(yīng)用的非常廣泛，因?yàn)槭褂铆h(huán)境、現(xiàn)場、以及配套的儀表的千差萬別，工程師、技術(shù)員或者維修人員在使用過程中遇到過各種各樣的問題。在此，筆者結(jié)合多年的工作經(jīng)驗(yàn)，簡要地分析一下幾個主要的引起溫度變送器故障的原因。

1、溫度傳感器引起的故障

這是常見的也是好判斷的故障。在使用過程中，一旦出現(xiàn)溫度變送器輸出異常，首先檢查溫度傳感器是否出現(xiàn)故障。在溫度變送器電路正常的情況下，有以下幾種情況。

（1）溫度傳感器斷路。溫度變送器都有溫度傳感器熔斷報警功能，此時無論變送器前端接的是熱電阻還是熱電偶，都會表現(xiàn)為變送器輸出值小于標(biāo)準(zhǔn)信號即小于4mA。目前標(biāo)準(zhǔn)的熔斷報警電流是3.75mA,當(dāng)測試溫度變送器輸出時，萬用表顯示的電流值為3.75mA,同時變送器模塊的紅燈閃爍，即可判定溫度傳感器斷路，更換前端的探頭即可解決。
有的客戶因?yàn)樯衔粌x表的差異，對熔斷報警電流有特殊要求的，廠家是可以定制的，比如要求熔斷報警電流小于3mA的，在保證精度的情況下可以做到2.95mA，甚至更低。

（2）溫度傳感器短路。此時溫度變送器輸出的數(shù)值一般沒有規(guī)律，是個異常值，可以理解成軟件中的“亂碼”。事實(shí)上由于溫度傳感器短路的原因，經(jīng)過恒流源激勵后流入單片機(jī)的電壓有可能是個異常的電壓值，再經(jīng)過系列的AD轉(zhuǎn)換、放大、DA轉(zhuǎn)換，終輸出的就是一個非正常的數(shù)值。如果前端電路處理得好，溫度變送器模塊不會損壞，處理不好的電路就會損壞模塊。

（3）溫度傳感器“虛斷虛短”。這種情況一般是溫度變送器時而正常，時而不正常。大多數(shù)原因?qū)儆跍囟葌鞲衅鞣庋b質(zhì)量的問題，更換探頭即可解決。

2、供電電源引起的故障

正常的溫度變送器供電范圍是9~30VDC,或者8.5~30VDC，客戶現(xiàn)場使用較多的是12VDC、24VDC直流開關(guān)電源。一般情況下，電源不會對溫度變送器造成損壞。如果電源出現(xiàn)問題，就很有可能損壞溫度變送器。

（1）供電電壓偏低。溫度變送器供電電路的設(shè)計一般情況是留有余量的，如果低于標(biāo)準(zhǔn)供電電壓2~3VDC（當(dāng)然，低功耗的溫度變送器根據(jù)不同的輸出，可以做到5VDC供電，甚至3.3VDC供電），在確保溫度變送器正常功耗的情況下，溫度變送器是可以正常工作的。即使不能滿足溫度變送器正常工作所需的功耗，溫度變送器只是不會正常工作，也不會損壞。

（2）供電電壓偏高。一般情況下，電圧不能超過32VDC，超過基本會損壞溫度變送器。即使僥幸電源電路中沒有元件燒毀，也會降低其使用壽命。

（3）共用電源的問題。在系統(tǒng)中，多數(shù)設(shè)備共用同一電源的現(xiàn)象非常普遍。一般情況下，同一功耗量級的設(shè)備基本會相安無事，就怕系統(tǒng)中有大功率的設(shè)備或者不斷起停的設(shè)備，輕則會造成電荷堆積引起干擾，重則會產(chǎn)生浪涌。因此，工程師在設(shè)計電路時，具體分析下所用的設(shè)備和儀器儀表，將不同類型的設(shè)備、儀器儀表分開供電，做到互不干擾、互不影響。

3、浪涌的災(zāi)難

浪涌是損壞溫度變送器的常見的黑手。浪涌的定義如下。浪涌也叫突波，顧名思義就是超出正常工作電壓的瞬間過電壓。本質(zhì)上講，浪涌是發(fā)生在僅僅幾百萬分之一秒時間內(nèi)的一種劇烈脈沖?？赡芤鹄擞康脑蛴校褐匦驮O(shè)備、短路、電源切換或大型發(fā)動機(jī)。而含有浪涌阻絕裝置的產(chǎn)品可以有效地吸收突發(fā)的巨大能量，以保護(hù)連接設(shè)備免于受損。
看完上述定義，浪涌的殺傷力我就不用細(xì)說了，估計您應(yīng)該覺得損壞溫度變送器也是正常的吧！如果您的系統(tǒng)或者設(shè)備中有上述情況存在，不僅要選用隔離型的溫度變送器，而且要做好各種接地、絕緣、屏蔽、保護(hù)電路等保護(hù)措施。因?yàn)槌藴囟茸兯推鳎到y(tǒng)中的其他設(shè)備也可能在浪涌的災(zāi)難下不能幸免于難。

4、電磁干擾的麻煩

大的電機(jī)、大型機(jī)械、反應(yīng)釜、電力設(shè)備、傳輸線路、無線電、甚至偶然經(jīng)過的大型設(shè)備等能夠產(chǎn)生電磁場的，基本都會有電磁波的傳導(dǎo)或者輻射，電磁干擾種類繁多，沒辦法盡述。因此，有經(jīng)驗(yàn)的工程師或者技術(shù)員在現(xiàn)場就要仔細(xì)分析自己現(xiàn)場環(huán)境，采取必須的措施。在設(shè)計之初，就把電磁干擾作為防范的重點(diǎn)，做到防患于未然，努力減少后續(xù)使用過程中的麻煩。

差壓變送器及附加裝置的安裝

    3051差壓變送器屬于電容式壓力變送器，測量原理是：

    過程壓力通過兩側(cè)或一側(cè)隔離膜片，灌充液作用在δ元件(即敏感元件)內(nèi)張緊的測量膜片上,測量膜片與兩側(cè)絕緣體上的電容極板各組成一個電容器,在無壓力通入或兩側(cè)壓力均等時測量膜片處于中間位置,兩個電容器的電容量相等。

    當(dāng)兩側(cè)壓力不一致時,致使測量膜片產(chǎn)生位移,其位移量和壓力差成正比,這種位移轉(zhuǎn)變?yōu)殡娙輼O板上形成的差動電容。

    由電子線路把差動電容轉(zhuǎn)換成4-20mADC的二線制電流信號,壓力變送器和絕對壓力變送器的工作原理和差壓變送器相同,所不同的是低壓室壓力是大氣壓或真空。

    3051是在1151基礎(chǔ)上的改進(jìn)型，主要改進(jìn)了測量元件結(jié)構(gòu)，減少介質(zhì)溫度對測量的影響，外殼體積比1151更小巧。是目前比較常用的一種型號。

    對差壓變送器來說，它的附加裝置主要包括引壓管等等。不論儀表還是附加裝置，它的裝配質(zhì)量都會對測量結(jié)果的精準(zhǔn)性產(chǎn)生影響。

    所以，為了避免測量誤差的產(chǎn)生，在附加裝置的安裝中，我們需要注意以下幾方面的內(nèi)容。

    1、在差壓變送器的測量中，由于被測介質(zhì)常具有腐蝕性大、粘度高等特點(diǎn)。

    因此，為了避免這些物質(zhì)對變送器的材質(zhì)產(chǎn)生侵蝕作用，在變送器的安裝過程中，常會使用隔離裝置。

    2、當(dāng)差壓變送器處于重載荷等條件下使用時，為了減少沖擊載荷產(chǎn)生的振動情況對變送器帶來的影響，需要在儀表安裝時做好附加裝置的固定工作或加裝減振裝置。

    3、差壓變送器的測量介質(zhì)有多種類型，如液體、氣體等等。

    當(dāng)這些介質(zhì)的差壓出現(xiàn)急劇變化等情況時，尤其是差壓突然增加或降低時，特別容易引起變送器的損壞，甚至引起泄漏現(xiàn)象。

    所以，為了避免對變送器的使用產(chǎn)生不利影響，通常都會在變送器上增加緩沖裝置。

    4、被測介質(zhì)除了化學(xué)成分會對變送器的使用產(chǎn)生影響，它的使用溫度也會對變送器的測量結(jié)果發(fā)生作用。

    為防止高溫對差壓變送器的使用產(chǎn)生影響，我們可以采取加裝彎管裝置的措施進(jìn)行解決。需要注意的一點(diǎn)就是，彎管裝置內(nèi)應(yīng)是注滿液體的。

    5、對于剛購買的差壓變送器產(chǎn)品，在正式投入使用前，需要對其進(jìn)行試運(yùn)行。

    強(qiáng)調(diào)這一點(diǎn)的最主要原因就是為避免變送器在運(yùn)輸、保存等環(huán)節(jié)中出現(xiàn)破損情況，從而影響它的測量精度。

    6、對于特殊環(huán)境下使用的變送器，應(yīng)禁止在普通場合下使用。

    同時，還應(yīng)禁止在沒有特殊附加裝置配合的條件下進(jìn)行使用。

差壓變送器 差壓變送器 差壓變送器及附加裝置的安裝_差壓變送器