壓力變送器選型與故障排除分析

張 新 王黎輝 吳新禮 李 萍

摘要:壓力變送器以其結(jié)構(gòu)簡單穩(wěn)定性能高以及較高的精度、使用壽命長而且具有較寬的測量范圍而廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)自控環(huán)境。對于壓力變送器的正確選型和及時的排除故障可以有效地降低成本和提高使用效率,下面就介紹一些常用壓力變送器的選型使用以及故障排除方法。

關(guān)鍵詞:壓力變送器;選型;故障

中圖分類號:TP212

文獻標識碼:A

文章編號:16723198(2009)20029901お

1變送器如何選型

變送器的選型應(yīng)主要考慮其壓力量程范圍,壓力介質(zhì),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:首先要確認測量壓力的最大值,一般應(yīng)選擇一個具有比最大值大1.5倍左右的壓力量程的變送器。

(2)壓力介質(zhì):一般的壓力變送器的接觸介質(zhì)部分的材質(zhì)采用的是316不銹鋼,如果你的介質(zhì)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(zhì)壓力的測量.如果你的介質(zhì)對316不銹鋼有腐蝕性,那么我們就要采用化學(xué)密封,這樣不但起到可以測量介質(zhì)的壓力,也可以有效的阻止介質(zhì)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,非重復(fù)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(fù)性,精度越高,價格也就越高。所以要根據(jù)變送器的測量環(huán)境選用適合的精度等級不一定必須用精度很高的。

(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?shù)姆秶?/p>

正常操作溫度范圍是指變送器在工作狀態(tài)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(yīng)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(nèi)工作,變送器肯定會達到其應(yīng)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。

(5)信號輸出:信號輸出主要有 mV 、V、 mA及頻率輸出數(shù)字輸出,選擇輸出應(yīng)考慮企業(yè)生產(chǎn)過程中的多種因素。(如變送器與系統(tǒng)控制器或顯示器間的距離,是否存在干擾信號,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(shè)備,采用mA輸出的變送器為經(jīng)濟而有效的解決方法。如需要將輸出信號放大,最好采用具有內(nèi)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。

(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(nèi)置的電壓調(diào)節(jié)裝置,因此其電源電壓范圍較大。有些變送器是定量配置,需要一個穩(wěn)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(diào)節(jié)器的傳感器,選擇變送器時要綜合考慮工作電壓與系統(tǒng)造價。

(7)變送器的互換性:選定的變送器是應(yīng)能夠適應(yīng)多個生產(chǎn)環(huán)節(jié),這樣可以降低企業(yè)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。

2常見故障及排除

2.1變送器輸出信號不穩(wěn)

出現(xiàn)這種情況應(yīng)考慮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(jīng)損壞。最后在考慮還可能是儀表損壞,或者整個系統(tǒng)的其他環(huán)節(jié)的問題。

2.2壓力可以上去,變送器輸出有時候上去,有時候不上,

變送器零位回不去這種情況一般是傳感器器密封圈規(guī)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(zhì)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。

2.3變送器接電無輸出

檢查是不是接錯線(儀表和傳感器都要檢查)、導(dǎo)線本身的斷路或短路、電源無輸出或電源不匹配、儀表損壞或儀表不匹配、傳感器損壞。

2.4變送器誤差的計算方法

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60bar,精度1.5%,最小刻度為0.2bar 正常的誤差公式為:60bar*1.5%+0.2*0.5(視覺誤差)=壓力變送器的誤差值。