全面解說與壓力變送器相關的一些細節及其概念
返回列表發布日期:2019-07-10 08:59:24 |
目前,隨著微處理器和電子元件,現場總線技術,互聯網等的出現,我們見證了工業過程和控制方面的技術進步,因為一切都有利于操作和保證過程優化以及性能和操作安全性。今天的這種進步允許壓力變送器以及其他變量可以被投射以確保迄今為止利用模擬技術的測量中的高性能。然后使用的壓力變送器設計有易受溫度,過程和局部條件影響的分離元件,需要通過電位計和開關進行不斷調整。數字技術還提供了簡單易用的功能。壓力變送器廣泛用于具有無數功能和資源的過程和應用中。
我們將全面解說與壓力變送器相關的一些細節和概念。
壓力變送器的精確性
值得記住的是,在過去的幾十年中,各種各樣的設備在幾種應用中進入市場。壓力表征的準確性確實在它可以轉化為可測量值的那一刻得到重視。整個壓力測量系統由主要元件構成,該主要元件將直接或間接地與發生壓力變化的過程接觸,次要元件(壓力變送器)將該變化轉換為可測量的值,用于指示,監控和控制。靜態性能或精確度取決于變送器的校準程度以及維持校準的時間。很多時候準確度被誤認為是精確度,其中精確度與值的接近度相關聯,并且精度與一系列測量的結果值的分散有關。壓力變送器的校準涉及零點和量程調整。精確度通常包括非線性,滯后和重復性效應。精確度以校準量程的%表示。通常,壓力變送器輸入和輸出之間的關系主要是線性的(Y = ax + b),其中a被稱為增益,b是零或偏移,如圖1所示。
范圍:是測量限值,涵蓋變送器可以測量的最小壓力到最大壓力,例如0到5080 mmH2O。最大跨度為5080 mmH2O。
零:是校準變送器的最小壓力。

—LRL(下限范圍):是變送器設定測量的最低壓力,符合傳感器下限范圍。
—跨度(范圍Calibrado):完成校準的工作范圍稱為跨度,例如,從500到3000 mmH2O,其中跨度為3000-500 = 2500 mmH2O。Span等于URL - LRL。

打開坦克
—PL = P atm(大氣壓)
—TRM低側通過大氣壓打開。
—只有液體。

封閉的坦克
—PL = P top(蒸汽壓力)
—低側連接到油箱上部
—只有液體


滯后:壓力變送器輸出與應用的相同輸入不同的現象,取決于輸入信號的施加方向,即是上升還是下降。通常,壓力變送器校準使用0,25,50,75,100,75,50,25序列和0%的量程完成。

調節(TD)或可調范圍:是最大壓力(URL)和最小測量壓力(最小校準跨度)之間的關系。例如,變送器范圍為0-5080 mmH2O,將以10:1使用,表明哪個變送器將測量0到508 mmH2O。TD = URL /校準跨度。
絕對壓力:在真空條件下測量的值,即沒有壓力,也稱為絕對零度。
測壓或表壓:大氣壓。
差壓:相對于參考測量的壓力。
靜態或管線壓力:存在流體流動的壓力管線上的壓力。它是應用于差分變送器的兩個插座的過程壓力。
靜水壓力:液體在其下方表面下施加的壓力。
可能的總誤差(ETP):所有變送器,無論制造商是否有誤差取決于幾個點。此錯誤稱為可能的總錯誤(ETP),取決于某些條件:
—環境溫度變化
—靜壓力
—電源電壓的變化
—校準跨度
—發送者URL
—TransmitterRange
—建材
ETP具有以下公式:

—ZeroStaticError =由靜壓影響引起的零誤差
—SpanStaticError =由于靜壓壓力引起的跨度誤差
—TempErr =由于溫度變化引起的誤差
—VSErr =由于電源電壓變化引起的誤差
—StabilityErr =穩定性誤差
壓力變送器規格的主要特點是:精確性,可靠性,耐用性/堅固性,安全性,易校準性,可重復性,溫度穩定性,易維護性,互換性,響應時間,必須支持通信EDDL和DTM,等等。
智能變送器
智能變送器結合了傳感器技術和電子技術。通常它必須提供以下特性:數字輸出信號、數字通信接口、壓力補償、溫度補償、穩定性、必須允許輕松校準、有沒有參考的范圍、足智多謀、自我診斷、安裝簡便、高可靠性。安裝和維護成本低,安裝和維護時間短,減少入侵/穿透,節省空間。
用戶必須注意以下幾點:
1、精確性和可調范圍:如果所需設備必須具有這些特性,請在整個范圍內分析精確度公式。另請參閱響應時間,總計,PID塊等其他功能它們對應用程序更有用。
2、具有穩定性和長期保證的型號更昂貴。檢查您的應用程序是否確實需要它。通常有過程和安裝條件,因為此保證的要求適用。
3、保護投資:分析維修價格,型號之間的互換性,簡化規格,其他技術更新(現場總線基金會,Profibus PA),服務提供,技術支持,重新定位時間等。這些因素可能會干擾工廠可用性。
安全變送器
為關鍵區域指定的壓力變送器,即特定的安全功能,設計具有低故障概率和高運行可靠性。市場上有兩個概念。一個基于“使用證明”概念,另一個基于我們的認證。在實踐中,許多應用都指定具有SIL認證以與控制系統一起使用,而不需要安全功能。還有“虛假信息市場”導致購買為安全功能而開發的更昂貴的設備,這些設備將真正用于過程控制功能,其中SIL認證不會帶來預期的好處并可能妨礙設備的使用和操作。
安全集成系統(SIS)是負責操作安全的系統,并在操作超出這些限制時保證安全限制內的緊急關閉。主要目標是避免工廠內外發生事故,如火災,爆炸,設備損壞,為生產和財產提供保護等等,以防止生命危險或個人健康損害以及對社區的災難性影響。
沒有任何設備完全不受故障的影響,即使發生故障也必須始終提供安全的條件。
符合我們認證的變送器必須基本處理3種類型的故障:隨機硬件故障,系統故障和常見故障。
用戶必須了解具有SIL應用認證的變送器以及為什么它們不是控制和監控的最佳選擇?
在設備正常工作(即需要安全)的情況下,不能對配置,模擬,多點或環路測試進行任何更改。在這些條件下,輸出將不適合安全評估。換句話說,如果HART通信正在工作并啟用寫入,則具有SIL2認證的新型設備實際上不會處于SIL級別。
—在安全的條件下,它必須啟用寫保護;
—不得進行局部調整(必須禁用當地調整);
—沒有什么是完全安全的。目的是降低發生故障的可能性;
—如果發生故障,這必須是安全的,即可以識別并采取糾正措施。
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