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                      教你壓力變送器的選型與故障排除

                      文章出處:華仁儀表 發表時間:2020-01-17 11:48

                      壓力變送器以其結構簡單、堅固耐用.穩定性高以及較高的精度和較好的線性特性,使用壽切具有較寬的測量范圍而廣泛應用于各種工業自控環境,涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產自控、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機床、管道等眾多行業,本文中簡單介紹一些常用變送器的選型使用以及故障排除方法。

                      一.變送器的選型

                      變送器的選型應主要考慮其壓力量程范圍,壓力介質,精度等級,溫度范圍,信號輸出,勵磁電壓,互換性,防爆以及防護等級。

                      1、壓力量程范圍:

                      系統中要確認測量壓力的最大值,通常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變送器。所以在選擇變送器時,要充分考慮壓力范圍,精度與其穩定性。

                      2、壓力介質:

                      我們要考慮的是壓力變送器所測量的介質,黏性液體、泥漿會堵上壓力接口,溶劑或有腐蝕性的物質會不會破壞變送呂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。一般的壓力變送器的接觸介質部分的材質采用的是316不銹鋼,如果你的介質對316不銹鋼沒有腐蝕性,那么基本上所有的壓力變送器都適合你對介質壓力的測量.如果你的介質對316不銹鋼有腐蝕性,那么我們就要采用化學密封,這樣不但起到可以測量介質的壓力,也可以有效的阻止介質與壓力變送器的接液部分的接觸,從而起到保護壓力變送器,延長了壓力變送器的壽命.

                      3、精度等級:

                      決定精度的有,非線性,遲滯性,機電商務網非重復性,溫度、零點偏置刻度,溫度的影響。但主要由非線性,遲滯性,非重復性,精度越高,價格也就越高。

                      4、溫度范圍:

                      一個變送器一般會標定兩個溫度范圍,即正常操作的溫度范圍和溫度可補償的范圍。

                      正常操作溫度范圍是指變送器在工作狀態下不被破壞的時候的溫度范圍,在超出溫度補范圍時,可能會達不到其應用的性能指標。

                      溫度補償范圍是一個比操作溫度范圍小的典型范圍。在這個范圍內工作,變送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%/℃,在超出溫度范圍時滿量程的+/-X%,在溫度補償范圍內時讀數的+/-X%,如果沒有這些參數,會導至在使用中的不確定性。

                      5、信號輸出:

                      壓力變送器的輸出信號有很多種,主要有4...20mA,0...20mA,0...10V,0...5V等等,但是比較常用的是4...20mA和0...10V兩種,在這些輸出信號中,只有4...20mA為兩線制,其他的均為三線制.

                      信號輸出主要有mV、V、mA及頻率輸出數字輸出,選擇輸出取決企業生產過程中的多種因素,如變送器與系統控制器或顯示器間的距離,是否存在電子干擾信號,是否傳在較大噪聲和震動等。對于變送器和控制器間距離較短的OEM設備,采用mA輸出的變送器最為經濟而有效的解決方法,如果需要將輸出信號放大,最好采用具有內置放大的變送器。對于遠距離傳輸出或存在較強的電子干擾信號,最好采用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過濾器。

                      6、勵磁電壓:

                      輸出信號的類型決定選擇怎么樣的勵磁電壓。許多放大變送器有內置的電壓調節裝置,因此其電源電壓范圍較大。有些奕送器是定量配置,需要一個穩定的工作電壓,因此,能夠得到的一個工作電壓決定是否采用帶有調節器的傳感器,選擇傳送器時要綜合考慮工作電壓與系統造價。

                      7、變送器的互換性:

                      選定的變送器是應能夠適應多個生產環節,這樣可以降低企業花銷。

                      8、防爆以及防護等級:

                      在特殊的場合下使用還要考慮防爆以及防護等級。

                      二、變送器常見故障及排除

                      1.壓力上去,變送器輸出上不去加壓變送器輸出不變化,再加壓變送器輸出突然變化,泄壓變送器零位回不去。

                      這種情況應檢查壓力接口是否漏氣或者被堵住,在檢查接線方式和電源,如果正常再察看傳感器零位是否有輸出,或者進行簡單加壓看輸出是否變化,有變化證明傳感器沒有損壞,如果無變化傳感器即已經損壞。最后在考慮還可能是儀表損壞,或者整個系統的其他環節的問題。

                      2.變送器輸出信號不穩

                      出現這種情況應考慮A.壓力源本身是一個不穩定的壓力B.儀表或壓力傳感器抗干擾能力不強C.傳感器接線不牢D.傳感器本身振動很厲害E.傳感器故障

                      3.加壓變送器輸出不變化,再加壓變送器輸出突然變化,泄壓變送器零位回不去。

                      檢查傳感器器密封圈,一般是因為密封圈規格原因(太軟或太厚),傳感器擰緊時,密封圈被壓縮到傳感器引壓口里面堵塞傳感器,加壓時壓力介質進不去,但是壓力很大時突然沖開密封圈,壓力傳感器受到壓力而變化,而壓力再次降低時,密封圈又回位堵住引壓口,殘存的壓力釋放不出,因此傳感器零位又下不來。排除此原因方法是將傳感器卸下看零位是否正常,如果正常更換密封圈再試。

                      4.變送器接電無輸出

                      A接錯線(儀表和傳感器都要檢查)B.導線本身的斷路或短路C.電源無輸出或電源不匹配D.儀表損壞或儀表不匹配E.傳感器損壞

                      5.變送器誤差

                      確認正常誤差范圍的方法:計算出壓力表的誤差值例如:壓力表量程為30bar,精度1.5%,最小刻度為0.2bar正常的誤差為:30bar*1.5%+0.2*0.5(視覺誤差)=0.55bar壓力變送器的誤差值。

                      總體來說對變送器在使用過程中出現的一些故障分析和處理主要由以下幾種方法。

                      A替換法:

                      準備一塊正常使用的變送器直接替換懷疑有故障的

                      這樣可以簡單快捷的判定是變送器本身的故障還是管路或其他設備的故障。

                      B斷路法:

                      將懷疑有故障的部分與其它部分分開來,查看故障是否消失,如果消失,則確定故障所在,否則可進行下一步查找,如:智能差壓變送器不能正常Hart遠程通訊,可將電源從儀表本體上斷開,用現場另加電源的方法為變送器通電進行通訊,以查看是否電纜是否疊加約2kHz的電磁信號而干擾通訊。

                      C.短路檢測:

                      在保證安全的情況下,將相關部分回路直接短接,如:差變送器輸出值偏小,可將導壓管斷開,從一次取壓閥外直接將差壓信號直接引到差壓變送器雙側,觀察變送器輸出,以判斷導壓管路的堵、漏的連通性。

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