差壓變送器模擬型特點(diǎn)
☆ 精度高
☆ 量程、零點(diǎn)外部連續可調
☆穩定性能好
☆ 正遷移可達500%、負遷移可達600%
☆二線(xiàn)制
☆阻尼可調、耐過(guò)壓
☆固體傳感器設計
☆ 無(wú)機械可動(dòng)部件、維修量少
☆ 重量輕(2.4kg)
☆ 全系列統一結構、互換性強
☆ 小型化(166mm總高)
☆ 接觸介質(zhì)的膜片材料可選
☆ 單邊抗過(guò)壓強
☆低壓澆鑄鋁合金殼體
差壓變送器智能型特點(diǎn):
☆超級的測量性能,用于壓力、差壓、液位、流量測量
☆數字精度:+(-)0.05%
☆模擬精度:+(-)0.75%+(-)0.1%F.S
☆全性能:+(-)0.25F.S
☆穩定性:0.25% 60個(gè)月
☆量程比:100:1
☆測量速率:0.2S
☆小型化(2.4kg)全不銹鋼法蘭,易于安裝
☆過(guò)程連接與其它產(chǎn)品兼容,實(shí)現*測量
☆世界上*采用H合金護套的傳感器(技術(shù)),實(shí)現了優(yōu)良的冷、熱穩定性
☆采用16位計算機的智能變送器
☆標準4-20mA,帶有基于HART協(xié)議的數字信號,遠程操控
☆支持向現場(chǎng)總線(xiàn)與基于現場(chǎng)控制的技術(shù)的升級。
差壓變送器的設計原理
顧名思義差壓變送器所測量的結果是壓力差,即△P=ρg△h。而由于油罐往往是圓柱形,截面圓的面積S是不變的,那么,重量G=△P·S=ρg△h·S,S不變,G與△P成正比關(guān)系。即只要準確地檢測出△P值,與高度△h成反比,在溫度變化時(shí),雖然油品體積膨脹或縮小,實(shí)際液位升高或降低,所檢測到的壓力始終是保持不變的。如果用戶(hù)需要顯示實(shí)際液位,也可以引入介質(zhì)溫度補償予以解決。
差壓變送器的實(shí)際應用
在溫州新世紀油庫項目,筆者將此思路應用到實(shí)際設計中。
設計條件: 2000m3油罐,直徑d=14.5m,高度就可以得到實(shí)際油品的庫存量G,從公式還可知其密度ρh=14m。
一次表:1151LT法蘭式隔爆差壓變送器,選用法蘭式是防止罐底臟物沉淀而堵塞引壓管,變送器量程0~140kPa。
二次表:選用WP系列智能光柱顯示報警儀,信號輸入,可任意改變量程,用光柱顯示液位,用數字顯示油品的噸數。以6#罐為例,S=π×r2=3.14×7.252=165m2,高為14m。
在油罐頂部,差壓變送器設計一套液位報警裝置,防止油品滿(mǎn)溢,作為雙保險。在應用中由于測量值直接為噸數,故油罐不論貯存何種油品,二次表顯示的值是油罐內油品的噸數,避免了需要測定密度進(jìn)行換算的麻煩。
差壓變送器一般情況油品出入庫往往是采用泵輸送經(jīng)過(guò)橢圓齒輪流量計計量,由于流量計的精度有限,zui高也只有0.2級,差壓變送器還需測密度計算,其結果往往有些出入,從而造成計量糾紛?,F在因為油罐測量的結果為噸數,而且精度可達到0.2級甚至0.1級,因此,與容積式流量計相比,差壓變送器計量結果更準確。雖然在小數量的油品出入庫時(shí),由于分辨率的原因,測量的結果誤差較大,但在大數量的油品出入庫時(shí),其較高的精度和較小的相對誤差,差壓變送器是其它計量手段所*的,特別適合月度、季度、年度的盤(pán)存。實(shí)踐表明其主要優(yōu)點(diǎn)有:①安裝維護簡(jiǎn)單方便;② 讀數直觀(guān)直接明確,可直接讀出油品的庫存量;③免除了密度的測定和換算。
差壓變送器在日常使用中的注意事項:
1:切勿用高于36V電壓加到變送器上,導致變送器損壞; 2:切勿用硬物碰觸膜片,導致隔離膜片損壞;
3:被測介質(zhì)不允許結冰,否則將損傷傳感器元件隔離膜片,導致變送器損壞,必要時(shí)需對變送器進(jìn)行溫度保護,以防結冰;
4:在測量蒸汽或其他高溫介質(zhì)時(shí),其溫度不應超過(guò)變送器使用時(shí)的極限溫度,高于變送器使用的極限溫度必須使用散熱裝置;
5:測量蒸汽或其他高溫介質(zhì)時(shí),應使用散熱管,使變送器和管道連在一起,并使用管道上的壓力傳至變壓器。當被測介質(zhì)為水蒸氣時(shí),散熱管中要注入適量的水,以防過(guò)熱蒸汽直接與變送器接觸,損壞傳感器;
6:在壓力傳輸過(guò)程中,應注意以下幾點(diǎn),
a、變送器與散熱管連接處,切勿漏氣;
b、開(kāi)始使用前,如果閥門(mén)是關(guān)閉的,則使用時(shí),應該非常小心、緩慢地打開(kāi)閥門(mén),以免被測介質(zhì)直接沖擊傳感器膜片,從而損壞傳感器膜片;
c、管路中必須保持暢通,管道中的沉積物會(huì )彈出,并損壞傳感器膜片;
差壓變送器在應用中的故障診斷與分析
1. 調查法:
回顧故障發(fā)生前的打火、冒煙、異味、供電變化、雷擊、潮濕、誤操作、誤維修。
2. 直觀(guān)法:
觀(guān)察回路的外部損傷、導壓管的泄漏,回路的過(guò)熱,供電開(kāi)關(guān)狀態(tài)等。
3. 檢測法:
1) 斷路檢測:將懷疑有故障的部分與其它部分分開(kāi)來(lái),查看故障是否消失,如果消失,則確定故障所在,否則可進(jìn)下步查找,如:智能差壓變送器不能正常Hart遠程通訊,可將電源從表體上斷開(kāi),用現場(chǎng)另加電源的方法為變送器通電進(jìn)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。
2) 短路檢測:在保證安全的情況下,將相關(guān)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(kāi),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(guān)察變送器輸出,以判斷導壓管路的堵、漏的連通性。
3) 替換檢測:將懷疑有故障的部分更換,判斷故障部位。如:懷疑變送器電路板發(fā)生故障,可臨時(shí)更換一塊,以確定原因。
4)分部檢測:將測量回路分割成幾個(gè)部分,如:供電電源、信號輸出、信號變送、信號檢測,按分部分檢查,由簡(jiǎn)至繁,由表及里,縮小范圍,找出故障位置。
差壓變送器的選擇
差壓變送器是測量工藝管道或罐體中介質(zhì)的壓力差,并且通過(guò)數據的轉換、開(kāi)方將測量的差壓值轉換成電流信號輸出。選擇差壓變送器需要知道如下的參數:
1、差壓值
2、介質(zhì)
3、介質(zhì)的工作壓力
4、介質(zhì)的工作溫度
5、是智能還是模擬
差壓變送器參數
使用對象:液體、氣體和蒸汽
測量范圍:0~0.1kPa至0~40MPa
輸出信號:4~20mA DC(特殊可為四線(xiàn)制220V AC供電,0~10mA DC輸出)
供電電源:12~45V DC,一般為24V DC
負載特性:與供電電源有關(guān),在某一電源電壓時(shí)帶負載能力見(jiàn)圖2,負載阻抗RL與電源電壓Vs關(guān)系式為:RL≤50(Vs一12)
指示表:指針式線(xiàn)性指示0~100%刻度或LCD液晶式顯示。
防爆: 隔爆型 ExdIICT6
量程和零點(diǎn):外部連續可調
正負遷移:零點(diǎn)經(jīng)過(guò)正遷移或負遷移后,量程、測量范圍的上限值和下限值的值,
均不能超過(guò)測量范圍上限的100%。(智能型:量程比15:1)zui大正遷移量為zui小調校量程的500%;zui大負遷移量為zui小調校量程的600%。
溫度范圍:放大器工作溫度范圍:--29~+93℃(LT型為:--25~+70℃)。
灌充硅油的測量元件:—40~+104℃
法蘭式變送器灌充高溫硅油時(shí):-20~+315℃,普通硅油:—40~+149℃
靜壓:4、10、25、32MPa
濕度:相對濕度為5~95%
容積吸取量:<0.16cm3
阻尼(階躍響應):充硅油時(shí),一般在0.2s到1.67s之間連續可調。
度: ±0.2%
死區:無(wú)(≤0.1%)
穩定性:六個(gè)月內(智能型為一年)不超過(guò)zui大量程的基本誤差值
振動(dòng)影響:在任意軸向上,振動(dòng)頻率為200Hz時(shí),誤差為測量范圍上限的±0.05%/g
電源影響:小于輸出量程的0.005%/V
負載影響:電源如果穩定,則負載沒(méi)有影響。