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压力传感器、压力传感器差异性研究及注意事项

文章出处:人气:7发表时间:2019-5-10 15:39:53

导读:压力传感器压力传感器差异性研究及注意事项

差异性比较:压力传感器准确度等级优于压力传感器,在等级划分上也更加宽泛。压力传感器可视作压力传感器加上信号转换单元组成,在信号回路中,压力传感器可等效为一只可变电阻,和电源、负载电阻(包括导线电阻)串联在一起。通过改变自身电阻使电路中的电流在(4~20)mA范围变化,其电流在放大、补偿以及信号转换过程中存在一定的不确定性,因此降低了自身的准确性能。

2.3    计算方式不同

压力传感器检定项目涉及外观、密封性、绝缘电阻、绝缘强度、基本误差、回差、静压影响(仅适用于差压传感器)。

压力传感器检定项目涉及外观、密封性、绝缘电阻、绝缘强度、基本误差限、重复性、迟滞、线性、零点漂移、周期稳定性、静压影响(仅适用于差压传感器)、曲线符合度。

差异性比较:

(1)压力传感器检定以是否满足最大允差作为判定依据,最大允差以输出量程的百分数表示,即输出量程乘以压变等级,计算量小且数值固定。压力传感器检定以是否满足基本误差限作为判定依据,基本误差限同样以量程输出值的百分数表示,即校准满量程输出为工作特性所决定的最大输出和最小输出的代数差,依据JJG860-2015,压力传感器的工作直线可采用端点平移法或者最小二乘法,选用不同的工作直线计算得出的满量程输出值不同。

(2)压力传感器检定点基本误差为实际输出值减去理论输出值。压力传感器不具备理论输出值,基本误差由重复性和选定直线的系统误差组成,系统误差即检定点实际输出平均值与选用工作直线的差值,同样选用不同的工作直线计算得出的基本误差值也不同。

2.4    调修方法不一致

压力传感器:(1)扩散硅式压力传感器具备零位(Z)及满度(F或S)电位器,通过反复调整零位及满度,直至压力传感器示值达到规定要求;(2)部分压力传感器具备重置功能,找到零位按钮长按几秒,可恢复到初始状态;(3)通过手操器重新标定。

压力传感器:绝大部分不能调修,需送原厂更换元件、重新标定。

3其他注意事项

(1)正确接线后,器件无信号输出。目前许多压力标准器集供电、数据采集于一身,但是实际供电电压比标称输出电压偏小,即所谓的“虚压”,这种情况下可以更换直流稳压电源即可解决问题。例如北京康斯特273智能数字压力校验仪,具备24V输出、测量压力值、读数记录、温度测量、开关测量等功能,当电量不足时,24V输出电压值将会下降。

(2)参照使用说明书接线后,器件无信号输出。例

4个接线端引出4根不同颜色导线红蓝黄白,但实际工人在组装过程中,接线端子引出的导线颜色对应关系混淆,这种情况下我们直接取下导线,直接在接线端子上接线测量。

压力变送器、压力传感器差异性研究及注意事项


 压力/差压传感器的选型原则以及方法

压力和差压传感器的选型通常要根据安装条件、环境条件、仪表性能、经济性和应用介质等多方面综合考虑。实际应用中可分为直接测量和间接测量;其用途有过程测量、过程控制和装置联锁。常见的压力和差压传感器有普通压力传感器、差压传感器、单法兰传感器、双法兰传感器、插入式法兰传感器等。在压力/差压传感器的选用上要充分注意参考以下几点:

(1)以被测介质的性质指标为基准,以节约资金、便于安装和维护为参考。如被测介质为高黏度易结晶强腐蚀的场合,则必须选用隔离型传感器。

(2)在选型时还应要考虑到被测物料的介质对膜盒金属的腐蚀影响,一定要选好的膜盒材质,否则使用后很短时间就会将外膜片腐蚀损坏,法兰也会被腐蚀损坏造成设备和人身事故,所以压力和差压传感器的膜盒材质的选择尤其重要。传感器的膜盒材质有普通不锈钢、304不锈钢、316L不锈钢、钽膜盒材质等。

(3)在选型时也要考虑到被测介质的温度,如果物料介质的温度高达200℃~400℃,则要选用高温型压力和差压传感器,否则传感器中的硅油会产生汽化膨胀,使测量不准确。

(4) 在选型时还要考虑到设备工作压力等级,压力和差压传感器的压力等级必须与应用场合相符合。从经济角度上来讲,外膜盒及插入部分材质比较合适,但连接法兰可以选用碳钢、镀铬,这样会节约很多资金。隔离型压力传感器选用最好是选用螺纹连接形式的,这样既节约资金安装又方便。

(5)对于普通压力和差压传感器选型,也要考虑被测介质的腐蚀性问题,但使用的介质温度可以不考虑,因为普通型压变是引压到表内,长期工作温度为常温,但普通型使用的维护量要比隔离型的大。首先是保温问题,在北方的冬季温度达到零下,会使得导压管结冰,导致传感器无法工作甚至损坏,这就需要增加伴热和保温等措施。

(6)从经济角度上来讲,选用传感器时,只要不是易结晶介质都可以采用普通型传感器,而且对于低压易结晶介质也可以加吹扫介质来间接测量(只要工艺允许用吹扫液或气),应用普通型传感器就是要求维护人员多进行定时检查,包括各种导压管是否泄漏、吹扫介质是否正常、保温是否良好等等。只要维护得好,大量使用普通型传感器一次性投资会节约很多。

(7)从选用压力和差压传感器测量范围上来说,一般传感器都具有一定的量程可调范围,最好将使用的量程范围设定为传感器满量程的1/4~3/4段,这样准确度会有所保证,对于微差压传感器来说这将更为重要。实践中有些应用场合(如液位测量)需要对传感器的测量范围迁移,根据现场安装位置计算出测量范围和迁移量,迁移有正迁移和负迁移之分。

(8)按照设计规范,在工程设计选型中,究竟采用气动传感器还是电动传感器,因根据其各自具有的特长,应该根据设备装置的具体条件:如集中操作程度; 是否与DCS计算机相操作配合; 响应速度; 经济性; 可靠性及使用维护方面;安全性(如防爆、停电、气源故障等);环境条件及传输距离等等。来进行综合考虑和分析。一般来说,下列条件以选用气动传感器为宜:自传感器至显示调节仪表间的距离较短,通常以不超过150m 较为合适;工艺物料是易燃易爆介质及相对湿度很大的场合;要求仪表投资少; 一般中小型企业要求易维修,经济可靠;在以电动仪表为主的大型装置里,有些现场就地调节回路不要求引入中央控制室集中操作。而对于传感器至显示调节单元间的距离超过150m 以上的; 大型企业要求高度集中管理的中央控制的; 设置有DCS计算机进行控制及管理为对象的; 要求响应速度快的;信息处理及运算复杂的场合的,则应以选择电动传感器为宜。实际工作中,在现代化生产装置中都是发挥它们各自的特点进行混合选用的。因此在压力/差压传感器的选型上就应当注意以下问题:

(1)测量范围、需要的精度及测量的功能上:为了保证压力测量精度,最小压力测量值应高于压力表测量量程的1/3;对需远距离测量或测量精度要求较高的场合,应选择压力传感器或压力和差压传感器;在测量精度要求不高时,可选择电阻或电感式、霍尔效应式远传压力表;气动基地式压力指示调节器适宜作就地压力指示调节;

(2)测量仪表面对的环境:如石油化工的工业环境,有可燃(有毒)和爆炸危险气氛的存在,有较高的环境温度等;压力传感器、压力开关应根据安装场所防爆要求合理选择。

(3)被测介质的物理化学性质和状态:如强酸、强碱、粘稠、易凝固结晶和气化等工况;

(4)操作条件的变化:如介质温度、压力、浓度的变化。有时还要考虑到从开车到参数达到正常生产时,气相和液相浓度和密度的变化;

(5)被测对象容器的结构、形状、尺寸、容器内的设备附件及各种进出口料管口都要考虑:如塔、溶液槽、反应器、锅炉汽包、立罐、球罐等;

(6)工程仪表选型要有统一的考虑:要求尽可能地减少品种规格,减少备品备件,以利管理;

(7)实际的工艺情况:应当考虑被测对象是属于哪一类设备。如槽、罐类,槽的容积较小,测量范围不会太大,罐的容积较大,测量范围可能较大;

(8)还要看介质的物化性质及洁净程度,首选常规的差压式传感器及浮筒式液位传感器,还要对接触介质部分的材质进行选择;而对于有些悬浮物、泡沫等介质可用单法兰式差压传感器。有些易析出、易结晶的用插入式双法兰式差压传感器;

(9)对于某些高黏度介质的液位及高压设备的液位,由于设备无法开孔,可选用放射液位计来测量;

(10)其他要求,如环保及卫生等要求,工艺专利商的具体要求。当然除了测量方法上和技术上问题外,还有仪表投资问题。


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