压力变送器是一种将压力转换成气动信号或电动信号进行控制和远传的设备。 [1]
它能将测压元件传感器感受到的气体、液体等物理压力参数转变成标准的电信号(如4~20mADC等),以供给指示报警仪、记录仪、调节器等二次仪表进行测量、指示和过程调节。
压力变送器感受压力的电器元件一般为电阻应变片,电阻应变片是一种将被测件上的压力转换成为一种电信号的敏感器件。电阻应变片应用多的是金属电阻应变片和半导体应变片两种。金属电阻应变片又有丝状应变片和金属箔状应变片两种。通常是将应变片通过特殊的黏合剂紧密地粘合在产生力学应变基体上,当基体受力发生应力变化时,电阻应变片也一起产生形变,使应变片的阻值发生改变,从而使加在电阻上的电压发生变化。
当今世界各国压力变送器的研究领域十分广泛,几乎渗透到了各个行业,但归纳起来主要有以下几个趋势:
1、智能化:由于集成化的出现,在集成电路中可添加一些微处理器,使得变送器具有自动补偿、通讯、自诊断、逻辑判断等功能。
2、集成化:压力变送器已经越来越多的与其它测量用变送器集成以形成测量和控制系统。集成系统在过程控制和工厂自动化中可提高操作速度和效率。
3、小型化:市场对小型压力变送器的需求越来越大,这种小型变送器可以工作在极端恶劣的环境下,并且只需要很少的保养和维护,对周围的环境影响也很小,可以放置在人体的各个重要器官中收集资料,不影响人的正常生活。
4、标准化:变送器的设计与制造已经形成了一定的行业标准。
5、广泛化:压力变送器的另一个发展趋势是正从机械行业向其它领域扩展,例如:汽车元件、医疗仪器和能源环境控制系统。
智能压力变送器的正确校准方法和步骤-
一般来说,在检查智能压力变送器时,输入和输出一起调试往往被忽略。压力变送器的真正校准需要用标准压力源输入变送器。由于不使用标准装置,因此调整范围(LRV、URV)不是校准,输出调整(变送器的转换电路)忽略输入部分(输入变送器的压力)不是正确的校准。此外,压力、压差检测部件和A/D转换电路之间的电流输出关系不相等。校准的目的是找出三者之间的变化关系。
压力源通过橡胶管与自制接头连接,关闭平衡阀,检查气路密封,然后将电流表(电压表)连接到变送器输出电路,通电预热后开始校准。
我们知道,无论是哪种类型的差压变送器,其正负压室都有排气、排气阀或旋塞;这为我们现场校准差压变送器提供了便利,即差压变送器可以在不拆除导压管的情况下进行校准。
校准差压变送器时,首先关闭三个阀组的正负阀,打开平衡阀,然后松开排气,排气阀或旋塞排空,然后用自制接头代替正压室的排气、排气阀或旋塞;负压室保持松动,使其通风。首先将阻尼调整到零状态,首先调整零点,然后添加满度压力来调整满度范围,使输出为20ma。现场调整速度很快。这里介绍了零度范围的快速调整方法。调整零点对满度几乎没有影响,但调整满度对零点有影响。如果没有迁移,其影响约为范围调整量的1/5,即范围向上调整1ma,零点向上移动约0.2ma,反之亦然。
用上述常规方法校准智能压力变送器是不可能的,因为它是由HART变送器的结构原理决定的。由于变送器位于输入压力源和产生的4-20mA电流信号之间,除了机械和电路外,还有微处理芯片对输入数据的计算。因此,调整不同于传统方法。