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    全面解说与压力变送器相关的一些细节及其概念

    返回列表发布日期:2019-07-10 08:59:24    |    


          目前,随着微处理器和电子元件,现场总线技术,互联网等的出现,我们见证了工业过程和控制方面的技术进步,因为一切都有利于操作和保证过程优化以及性能和操作安全性。今天的这种进步允许压力变送器以及其他变量可以被投射以确保迄今为止利用模拟技术的测量中的高性能。然后使用的压力变送器设计有易受温度,过程和局部条件影响的分离元件,需要通过电位计和开关进行不断调整。数字技术还提供了简单易用的功能。压力变送器广泛用于具有无数功能和资源的过程和应用中。
    我们将全面解说与压力变送器相关的一些细节和概念。
    压力变送器的精确性
          值得记住的是,在过去的几十年中,各种各样的设备在几种应用中进入市场。压力表征的准确性确实在它可以转化为可测量值的那一刻得到重视。整个压力测量系统由主要元件构成,该主要元件将直接或间接地与发生压力变化的过程接触,次要元件(压力变送器)将该变化转换为可测量的值,用于指示,监控和控制。静态性能或精确度取决于变送器的校准程度以及维持校准的时间。很多时候准确度被误认为是精确度,其中精确度与值的接近度相关联,并且精度与一系列测量的结果值的分散有关。压力变送器的校准涉及零点和量程调整。精确度通常包括非线性,滞后和重复性效应。精确度以校准量程的%表示。通常,压力变送器输入和输出之间的关系主要是线性的(Y = ax + b),其中a被称为增益,b是零或偏移,如图1所示。
          范围:是测量限值,涵盖变送器可以测量的最小压力到最大压力,例如0到5080 mmH2O。最大跨度为5080 mmH2O。
          零:是校准变送器的最小压力。
          —URL(上限范围):是变送器设定测量的最高压力,符合传感器上限范围。
          —LRL(下限范围):是变送器设定测量的最低压力,符合传感器下限范围。
          —跨度(范围Calibrado):完成校准的工作范围称为跨度,例如,从500到3000 mmH2O,其中跨度为3000-500 = 2500 mmH2O。Span等于URL - LRL。
          零抑制(是较低值超过压力零值的量):当变送器指示高于实际值的水平时发生抑制。在液位测量中,变送器未安装在与高插座相同的水平,并且需要补偿变送器插座处的液柱。在变送器处于较低水平的位置需要这种类型的安装,实际上这是便于访问,可视化和维护的选择方式。在这种情况下,形成的液柱具有与脉冲插座内的液体相同的高度,并且变送器将指示高于真实的液位。必须考虑到这一点,称为零抑制。
    打开坦克
          —PL = P atm(大气压)
          —TRM低侧通过大气压打开。 
          —只有液体。
          零高度(零压力值超过较低值的数量):如图4所示,在密闭罐的情况下,差压变送器位于其Hi插座下方且低压插座上没有液体密封,必须补偿应用于Hi插座的液柱,从而进行零抑制。如果低压插座上有液体密封,则应用于Hi插座和Low插座的液柱都需要进行补偿。这称为零高程。 
    封闭的坦克
          —PL = P top(蒸汽压力)
          —低侧连接到油箱上部
          —只有液体
          零偏移 这是每次测量中的恒定误差,可以是正误差或负误差??赡苡捎诙嘀衷蚨⑸?,如温度变化,机械冲击,不同电位,接地不良等。
          跨度偏移:输入/输出关系的推导变化称为跨度偏移。延迟误差可以是或不可以跟随误差。通常,校准误差仅涉及量程误差,并且与同时涉及量程误差和零误差的误差相比较不常见。发射机中绝大多数情况都是零班次。见图5。
          滞后:压力变送器输出与应用的相同输入不同的现象,取决于输入信号的施加方向,即是上升还是下降。通常,压力变送器校准使用0,25,50,75,100,75,50,25序列和0%的量程完成。
          重复性:是指示相同测量的最大百分比偏移,并且所有条件以完全相同的方式再现。
          调节(TD)或可调范围:是最大压力(URL)和最小测量压力(最小校准跨度)之间的关系。例如,变送器范围为0-5080 mmH2O,将以10:1使用,表明哪个变送器将测量0到508 mmH2O。TD = URL /校准跨度。
          绝对压力:在真空条件下测量的值,即没有压力,也称为绝对零度。
          测压或表压:大气压。
          差压:相对于参考测量的压力。
          静态或管线压力:存在流体流动的压力管线上的压力。它是应用于差分变送器的两个插座的过程压力。
          静水压力:液体在其下方表面下施加的压力。
          可能的总误差(ETP):所有变送器,无论制造商是否有误差取决于几个点。此错误称为可能的总错误(ETP),取决于某些条件:
          —环境温度变化
          —静压力
          —电源电压的变化
          —校准跨度
          —发送者URL
          —TransmitterRange
          —建材
    ETP具有以下公式:
          —Acc =准确性
          —ZeroStaticError =由静压影响引起的零误差
          —SpanStaticError =由于静压压力引起的跨度误差
          —TempErr =由于温度变化引起的误差
          —VSErr =由于电源电压变化引起的误差
          —StabilityErr =稳定性误差
          压力变送器规格的主要特点是:精确性,可靠性,耐用性/坚固性,安全性,易校准性,可重复性,温度稳定性,易维护性,互换性,响应时间,必须支持通信EDDL和DTM,等等。
    智能变送器
          智能变送器结合了传感器技术和电子技术。通常它必须提供以下特性:数字输出信号、数字通信接口、压力补偿、温度补偿、稳定性、必须允许轻松校准、有没有参考的范围、足智多谋、自我诊断、安装简便、高可靠性。安装和维护成本低,安装和维护时间短,减少入侵/穿透,节省空间。
    用户必须注意以下几点:
          1、精确性和可调范围:如果所需设备必须具有这些特性,请在整个范围内分析精确度公式。另请参阅响应时间,总计,PID块等其他功能它们对应用程序更有用。
          2、具有稳定性和长期保证的型号更昂贵。检查您的应用程序是否确实需要它。通常有过程和安装条件,因为此保证的要求适用。
          3、?;ね蹲剩悍治鑫藜鄹?,型号之间的互换性,简化规格,其他技术更新(现场总线基金会,Profibus PA),服务提供,技术支持,重新定位时间等。这些因素可能会干扰工厂可用性。
    安全变送器
          为关键区域指定的压力变送器,即特定的安全功能,设计具有低故障概率和高运行可靠性。市场上有两个概念。一个基于“使用证明”概念,另一个基于我们的认证。在实践中,许多应用都指定具有SIL认证以与控制系统一起使用,而不需要安全功能?;褂?ldquo;虚假信息市场”导致购买为安全功能而开发的更昂贵的设备,这些设备将真正用于过程控制功能,其中SIL认证不会带来预期的好处并可能妨碍设备的使用和操作。
          安全集成系统(SIS)是负责操作安全的系统,并在操作超出这些限制时保证安全限制内的紧急关闭。主要目标是避免工厂内外发生事故,如火灾,爆炸,设备损坏,为生产和财产提供?;さ鹊?,以防止生命危险或个人健康损害以及对社区的灾难性影响。
          没有任何设备完全不受故障的影响,即使发生故障也必须始终提供安全的条件。
          符合我们认证的变送器必须基本处理3种类型的故障:随机硬件故障,系统故障和常见故障。
          用户必须了解具有SIL应用认证的变送器以及为什么它们不是控制和监控的最佳选择?
          在设备正常工作(即需要安全)的情况下,不能对配置,模拟,多点或环路测试进行任何更改。在这些条件下,输出将不适合安全评估?;痪浠八?,如果HART通信正在工作并启用写入,则具有SIL2认证的新型设备实际上不会处于SIL级别。
          —在安全的条件下,它必须启用写?;?
          —不得进行局部调整(必须禁用当地调整);
          —没有什么是完全安全的。目的是降低发生故障的可能性;
          —如果发生故障,这必须是安全的,即可以识别并采取纠正措施。

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