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學習壓力變送器知識，這一篇文章就夠了！
時間: 2020-10-22 10:58:28 瀏覽次數：
壓力變送器在工業上應用廣泛。在電氣設備中，壓力變送器起著類似傳感器的作用，它可以將壓力轉換成氣動信號或電信號進行控制和遠程傳輸。它可以將稱重傳感器感測到的氣體、液體等物理壓力參數轉換成標準電信號（如4-20MADC等），供報警、記錄儀、調節器等二次儀表進行測量、指示和過程調整。壓力變送器是工業實踐中常用的一種傳感器。廣泛應用于各種工業自動控制環境，涉及水利、水電、鐵路運輸、智能建筑、生產自動控制、航空航天、軍工、石化、油井、電力、船舶、機床、管道等多個行業。
一、壓力變送器-工作原理
壓力變送器的電氣元件通常是電阻應變計，它是一種將被測零件上的壓力轉換為電信號的敏感器件。金屬電阻應變片和半導體應變片是應用比較廣泛的兩種應變片。金屬電阻應變片有兩種：絲狀應變片和金屬箔應變片。通常，應變片通過一種粘合劑與機械應變基體緊密結合。當基體應力發生變化時，電阻應變片也會發生變形，使應變片的電阻值發生變化，施加在電阻上的電壓也隨之變化。
二、壓力變送器-主要性能優勢
1.壓力變送器工作可靠，性能穩定
2.專用V/I集成電路，外圍設備少，可靠性高，維護簡單方便，體積小，重量輕，安裝調試非常方便；
3.鋁合金壓鑄外殼，三端隔離，靜電噴涂保護層，堅固，不銹鋼全封閉外殼，防水性好，可廣泛使用被測介質，可測量油、水、糊兼容316不銹鋼和304不銹鋼，具有防腐能力；
4.4-20MADC二線制信號傳輸，抗干擾能力強，傳輸距離遠；
5.LED、LCD、指針三種指示頭，現場讀數非常方便。可用于測量粘度、結晶和腐蝕性介質，直接感測被測液體的壓力，不受發泡介質、沉積的影響
三、壓力變送器-選擇規則
1.根據待測壓力類型
壓力類型主要有表壓、絕壓、壓差等。地表壓力是指以大氣為基準，小于或大于大氣壓力的壓力。絕壓是指絕壓高于絕壓。壓差是兩個壓力之間的差值。
2.根據測量的壓力范圍
一般來說，80%的測量范圍是根據實際測量的壓力來選擇的。
考慮系統的大壓力。一般情況下，壓力變送器的大壓力范圍應為大系統壓力的1.5倍。有些水壓和過程控制，有壓力尖峰或連續脈沖。這些峰值可能達到“大”壓力的5倍甚至10倍，并可能導致變送器損壞。連續的高壓脈沖，接近或超過變送器的大額定壓力，會縮短變送器的使用壽命。但是增加變送器的額定壓力會犧牲變送器的分辨率。系統中可以使用緩沖器來抑制尖峰，這會降低傳感器的響應速度。
壓力變送器的設計通常能承受超過2億次循環的大壓力，而不會降低性能。在選擇變送器時，可以找到系統性能和變送器壽命之間的折衷解決方案。
3.根據被測介質
根據測量介質的不同，可分為干氣、氣液、強腐蝕性液體、粘性液體、高溫氣液等，根據不同介質的正確選擇，有利于延長變送器的使用壽命。
4.根據系統過載大
系統的大過載應小于變送器的過載保護，否則會影響變送器的使用壽命，甚至損壞變送器。壓力變送器的過載壓力通常是全量程的兩倍。
5.所需的準確度
變送器測量誤差按精度等級劃分，不同的精度對應不同的基本誤差限值（以滿量程輸出的百分比表示）。在實際應用中，根據測量誤差的控制要求和符合經濟使用原則的選擇。
6.根據系統工作溫度范圍
測量介質的溫度應在變送器的工作溫度范圍內。在壓力變送器的生產過程中，對溫度的影響進行測量和補償，以保證溫度影響引起的測量誤差在精度等級要求的范圍內。在高溫情況下，可選用高溫壓力變送器或安裝冷凝管、散熱器等輔助冷卻措施。
7.根據測量介質與接觸材料的相容性
在某些測量場合，測量介質具有腐蝕性。此時，須選擇與測量介質相容的材料或進行處理，以確保變送器不受損壞。
8.根據壓力接口形式
螺紋連接（M20×1.5）通常是標準接口形式。
9.根據電源和輸出信號
通常，壓力變送器由直流電源供電，提供多種輸出信號選項，包括4~20路直流電0~5V直流電，1~5V直流電，0~10mA。直流等，可以有232或485數字輸出。
10.根據現場工作條件等
是否有振動和電磁干擾等，在選擇過程中應提供相關信息，以便采取適當的處理措施。在選擇時，其他如電氣連接方式也可根據具體情況考慮。
四、安裝壓力變送器時應注意的8個方面：
1.按照正確的連接圖正確連接壓力變送器。
2.在安裝和使用壓力變送器時，須對壓力變送器進行檢測和校準，以防止壓力變送器在運輸過程中損壞或晃動，從而破壞測量精度。
3.壓力變送器應垂直于水平面安裝；
4.壓力變送器的測點與壓力變送器安裝在同一水平面上。
5.為保證壓力變送器不受振動影響，應安裝減振裝置和固定裝置。
6.為保證壓力變送器不受被測介質高溫的影響，應安裝充液彎管裝置。
7.為保證密封性，應無泄漏現象，特別是易燃易爆氣體介質和有毒有害介質。
8.注意保護變送器引線電纜。在工業現場使用時，建議使用金屬管道保護或架空。
五、壓力變送器-壓力表和壓力變送器之間的區別
壓力表的原理是利用內膨脹管感測壓力，帶動齒輪機構轉動指針顯示壓力值。壓力表的優點是：結構簡單，使用方便，顯示直觀，可任意安裝在各種管道上；缺點是測量精度低。
壓力變送器采用電子感應元件將壓力信號轉換成標準的模擬信號或數字信號，具有較高的精度，能方便地采集或傳輸到儀表、計算機系統、PLC等。壓力變送器的使用需要電源，并配有顯示儀表或信號采集設備。
壓力表和壓力變送器之間的差異如下：
1.壓力表一般直接安裝在管道內，直接讀取管道的壓力
2.壓力變送器一般用于工業控制自動化。它安裝在需要讀取壓力的地方，可以是管道或儲罐，將氣體、液體和濕土等壓力信號轉換成電流或電壓信號。這些電流或電壓的選擇將提供給記錄儀、調節器和報警器等儀表，以實現測量、記錄和調節的功能。
六、壓力變送器-您通常如何維護它
1.小心清潔：在使用鋼絲刷或化合物清潔擠出機筒之前，應拆下所有傳感器。因為這兩種清潔方法都可能會損壞傳感器的振動膜。加熱氣缸時，還應拆下傳感器，并用不會造成磨損的軟布擦拭頂部。還應使用干凈的鉆頭和導套清潔傳感器上的孔。
2.保持干燥：雖然傳感器的電路設計能承受惡劣的擠壓加工環境，但大多數傳感器并不是防水的，在潮濕的環境中不利于正常工作。因此，須保證擠出機筒體水冷裝置中的水不會泄漏，否則會對傳感器造成不利影響。如果傳感器須暴露在水或潮濕環境中，請選擇一個高度防水的傳感器。
3.選擇合適的位置：當壓力傳感器安裝位置過于靠近生產線上游時，未熔合的材料可能會磨損傳感器的頂部；如果傳感器安裝得太靠后，則可能會在傳感器和螺桿行程之間形成一個熔融物質的停滯區，熔融物質可能會在此處降解并導致壓力信號可能失真；如果傳感器太深，在旋轉過程中，螺釘可能會碰到傳感器的頂部并損壞傳感器。一般情況下，傳感器可位于濾筒前面、熔體泵前后或模內。
4.保持安裝孔清潔：保持安裝孔清潔，防止熔融物料堵塞，是保證設備正常運行的重要環節。在清洗擠出機之前，應將所有壓力傳感器從筒體上拆下，以免損壞。拆下傳感器時，熔體可能流入安裝孔并硬化。如果不削掉這些殘留的熔融物，重新安裝傳感器時可能會損壞傳感器的頂部。一個清潔工具可以削掉這些熔融殘留物。但是，重復的清潔程序會加重安裝孔對傳感器造成的損壞。如果發生這種情況，應采取措施將傳感器提升到安裝孔中。
一、壓力變送器-工作原理
壓力變送器的電氣元件通常是電阻應變計，它是一種將被測零件上的壓力轉換為電信號的敏感器件。金屬電阻應變片和半導體應變片是應用比較廣泛的兩種應變片。金屬電阻應變片有兩種：絲狀應變片和金屬箔應變片。通常，應變片通過一種粘合劑與機械應變基體緊密結合。當基體應力發生變化時，電阻應變片也會發生變形，使應變片的電阻值發生變化，施加在電阻上的電壓也隨之變化。
二、壓力變送器-主要性能優勢
1.壓力變送器工作可靠，性能穩定
2.專用V/I集成電路，外圍設備少，可靠性高，維護簡單方便，體積小，重量輕，安裝調試非常方便；
3.鋁合金壓鑄外殼，三端隔離，靜電噴涂保護層，堅固，不銹鋼全封閉外殼，防水性好，可廣泛使用被測介質，可測量油、水、糊兼容316不銹鋼和304不銹鋼，具有防腐能力；
4.4-20MADC二線制信號傳輸，抗干擾能力強，傳輸距離遠；
5.LED、LCD、指針三種指示頭，現場讀數非常方便。可用于測量粘度、結晶和腐蝕性介質，直接感測被測液體的壓力，不受發泡介質、沉積的影響
三、壓力變送器-選擇規則
1.根據待測壓力類型
壓力類型主要有表壓、絕壓、壓差等。地表壓力是指以大氣為基準，小于或大于大氣壓力的壓力。絕壓是指絕壓高于絕壓。壓差是兩個壓力之間的差值。
2.根據測量的壓力范圍
一般來說，80%的測量范圍是根據實際測量的壓力來選擇的。
考慮系統的大壓力。一般情況下，壓力變送器的大壓力范圍應為大系統壓力的1.5倍。有些水壓和過程控制，有壓力尖峰或連續脈沖。這些峰值可能達到“大”壓力的5倍甚至10倍，并可能導致變送器損壞。連續的高壓脈沖，接近或超過變送器的大額定壓力，會縮短變送器的使用壽命。但是增加變送器的額定壓力會犧牲變送器的分辨率。系統中可以使用緩沖器來抑制尖峰，這會降低傳感器的響應速度。
壓力變送器的設計通常能承受超過2億次循環的大壓力，而不會降低性能。在選擇變送器時，可以找到系統性能和變送器壽命之間的折衷解決方案。
3.根據被測介質
根據測量介質的不同，可分為干氣、氣液、強腐蝕性液體、粘性液體、高溫氣液等，根據不同介質的正確選擇，有利于延長變送器的使用壽命。
4.根據系統過載大
系統的大過載應小于變送器的過載保護，否則會影響變送器的使用壽命，甚至損壞變送器。壓力變送器的過載壓力通常是全量程的兩倍。
5.所需的準確度
變送器測量誤差按精度等級劃分，不同的精度對應不同的基本誤差限值（以滿量程輸出的百分比表示）。在實際應用中，根據測量誤差的控制要求和符合經濟使用原則的選擇。
6.根據系統工作溫度范圍
測量介質的溫度應在變送器的工作溫度范圍內。在壓力變送器的生產過程中，對溫度的影響進行測量和補償，以保證溫度影響引起的測量誤差在精度等級要求的范圍內。在高溫情況下，可選用高溫壓力變送器或安裝冷凝管、散熱器等輔助冷卻措施。
7.根據測量介質與接觸材料的相容性
在某些測量場合，測量介質具有腐蝕性。此時，須選擇與測量介質相容的材料或進行處理，以確保變送器不受損壞。
8.根據壓力接口形式
螺紋連接（M20×1.5）通常是標準接口形式。
9.根據電源和輸出信號
通常，壓力變送器由直流電源供電，提供多種輸出信號選項，包括4~20路直流電0~5V直流電，1~5V直流電，0~10mA。直流等，可以有232或485數字輸出。
10.根據現場工作條件等
是否有振動和電磁干擾等，在選擇過程中應提供相關信息，以便采取適當的處理措施。在選擇時，其他如電氣連接方式也可根據具體情況考慮。
四、安裝壓力變送器時應注意的8個方面：
1.按照正確的連接圖正確連接壓力變送器。
2.在安裝和使用壓力變送器時，須對壓力變送器進行檢測和校準，以防止壓力變送器在運輸過程中損壞或晃動，從而破壞測量精度。
3.壓力變送器應垂直于水平面安裝；
4.壓力變送器的測點與壓力變送器安裝在同一水平面上。
5.為保證壓力變送器不受振動影響，應安裝減振裝置和固定裝置。
6.為保證壓力變送器不受被測介質高溫的影響，應安裝充液彎管裝置。
7.為保證密封性，應無泄漏現象，特別是易燃易爆氣體介質和有毒有害介質。
8.注意保護變送器引線電纜。在工業現場使用時，建議使用金屬管道保護或架空。
五、壓力變送器-壓力表和壓力變送器之間的區別
壓力表的原理是利用內膨脹管感測壓力，帶動齒輪機構轉動指針顯示壓力值。壓力表的優點是：結構簡單，使用方便，顯示直觀，可任意安裝在各種管道上；缺點是測量精度低。
壓力變送器采用電子感應元件將壓力信號轉換成標準的模擬信號或數字信號，具有較高的精度，能方便地采集或傳輸到儀表、計算機系統、PLC等。壓力變送器的使用需要電源，并配有顯示儀表或信號采集設備。
壓力表和壓力變送器之間的差異如下：
1.壓力表一般直接安裝在管道內，直接讀取管道的壓力
2.壓力變送器一般用于工業控制自動化。它安裝在需要讀取壓力的地方，可以是管道或儲罐，將氣體、液體和濕土等壓力信號轉換成電流或電壓信號。這些電流或電壓的選擇將提供給記錄儀、調節器和報警器等儀表，以實現測量、記錄和調節的功能。
六、壓力變送器-您通常如何維護它
1.小心清潔：在使用鋼絲刷或化合物清潔擠出機筒之前，應拆下所有傳感器。因為這兩種清潔方法都可能會損壞傳感器的振動膜。加熱氣缸時，還應拆下傳感器，并用不會造成磨損的軟布擦拭頂部。還應使用干凈的鉆頭和導套清潔傳感器上的孔。
2.保持干燥：雖然傳感器的電路設計能承受惡劣的擠壓加工環境，但大多數傳感器并不是防水的，在潮濕的環境中不利于正常工作。因此，須保證擠出機筒體水冷裝置中的水不會泄漏，否則會對傳感器造成不利影響。如果傳感器須暴露在水或潮濕環境中，請選擇一個高度防水的傳感器。
3.選擇合適的位置：當壓力傳感器安裝位置過于靠近生產線上游時，未熔合的材料可能會磨損傳感器的頂部；如果傳感器安裝得太靠后，則可能會在傳感器和螺桿行程之間形成一個熔融物質的停滯區，熔融物質可能會在此處降解并導致壓力信號可能失真；如果傳感器太深，在旋轉過程中，螺釘可能會碰到傳感器的頂部并損壞傳感器。一般情況下，傳感器可位于濾筒前面、熔體泵前后或模內。
4.保持安裝孔清潔：保持安裝孔清潔，防止熔融物料堵塞，是保證設備正常運行的重要環節。在清洗擠出機之前，應將所有壓力傳感器從筒體上拆下，以免損壞。拆下傳感器時，熔體可能流入安裝孔并硬化。如果不削掉這些殘留的熔融物，重新安裝傳感器時可能會損壞傳感器的頂部。一個清潔工具可以削掉這些熔融殘留物。但是，重復的清潔程序會加重安裝孔對傳感器造成的損壞。如果發生這種情況，應采取措施將傳感器提升到安裝孔中。
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