介紹
在目前的日子里,我們見證了工業(yè)流程和控制技術(shù)進(jìn)步與微處理器和電子元器件,現(xiàn)場總線技術(shù),互聯(lián)網(wǎng)等的出現(xiàn),因?yàn)橐磺卸即龠M(jìn)了流程優(yōu)化,性能和操作安全的操作和保障。這種進(jìn)步今天允許該壓力變送器,以及其它變量,可以預(yù)測,以確保在迄今使用的模擬技術(shù)測量高性能。模擬發(fā)射機(jī)然后使用在設(shè)計(jì)時(shí)容易因溫度,流程和當(dāng)?shù)氐臈l件漂移,這需要通過電位器和交換機(jī)不斷的調(diào)整分立元件。數(shù)字技術(shù)還使用提供簡便。
壓力變送器廣泛應(yīng)用在與無數(shù)的功能和資源,流程和應(yīng)用程序。
本文將介紹壓力變送器的一些細(xì)節(jié)和相關(guān)概念。
壓力變送器的正確性
這是值得記住的是,在過去的幾十年中大量各種設(shè)備到達(dá)市場在多種應(yīng)用。壓力表征的準(zhǔn)確性是真的看重的那一刻就可以轉(zhuǎn)化為可衡量的價(jià)值。
整個(gè)壓力測量系統(tǒng)是由將直接或間接地與那里發(fā)生的壓力變化的過程和二次元件(壓力變送器),將把這種變化成可測量的值聯(lián)系主元件構(gòu)成要在指示時(shí),監(jiān)視和控制。
靜態(tài)性能或正確性取決于它能夠長久如何發(fā)射機(jī)被校準(zhǔn),以及如何保持其校準(zhǔn)。多次精que性被誤認(rèn)為是精度,其中精que性與值的接近度相關(guān)聯(lián),并且精度有關(guān)所得的一系列測量值的分散體。
壓力變送器的校準(zhǔn)包括零點(diǎn)和量程調(diào)整。精que通常包括非線性,遲滯和重復(fù)性的影響。
通常的正確性在標(biāo)定量程的%表示。
一些重要概念
一般壓力變送器的輸入和輸出之間的關(guān)系是主要是線性(Y = AX + B),其中一個(gè)被稱為增益,b是零或偏移,如在圖1中說明。
范圍:是測量極限和從#小到變送器可以測量的#大壓力,例如,0至5080毫米水柱覆蓋。#大跨度為5080毫米水柱。
零:是在該發(fā)射機(jī)被校準(zhǔn)的#小壓力。
圖1 - 壓力變送器的校準(zhǔn)曲線
URL(量程上限):是發(fā)射器被設(shè)置來測量#高pressureat,尊重傳感器量程上限。
LRL(量程下限):是發(fā)射器設(shè)置為測量的#低pressureat,尊重傳感器范圍下限。
跨度(范圍Calibrado):其中校準(zhǔn)完成被稱為跨度,例如,從500至3000毫米水柱,其中跨度3000-500 = 2500毫米水柱的工作范圍內(nèi)?缍鹊扔诰W(wǎng)址 - LRL。
圖2 - 校準(zhǔn)術(shù)語
零抑制(是與較低值超過壓力零值的量):當(dāng)發(fā)射機(jī)指示真實(shí)以上的水平時(shí)發(fā)生的抑制。上水平的測量,其中該發(fā)送器不在同一水平比其高插座安裝并有向液柱在發(fā)射機(jī)插座補(bǔ)償?shù)男枰。這種類型的安裝要求,其中發(fā)射器是在一個(gè)較低的水平,這在實(shí)踐中是方便的訪問,可視化和維護(hù)所選擇的方式。在這種情況下,一個(gè)液柱與相同的高度形成為脈沖插座內(nèi)的液體和發(fā)射機(jī)將指示真實(shí)以上的水平。這必須考慮到,被稱為消零。
開放式坦克
PL = P大氣壓(常壓)
TRM偏低是大氣壓敞開。
只有液體。
圖3 - 使用差壓變送器中打開罐間接測量 - 消零。
零海拔(是與該零壓力值超過較低的值的數(shù)量):作為上如圖4所示,在密閉箱和差壓變送器位于其您好插座以下的情況下,也沒有液體的密封的低插座上施加到Hi插座液柱必須補(bǔ)償,從而使消零。如果在低壓插座上液體密封,補(bǔ)償是施加到Hi插座和低插座兩個(gè)液柱必要。這就是所謂的零標(biāo)高。
密閉箱內(nèi)
PL = P頂部(蒸汽壓力)
低側(cè)連接到油箱上部..
只有液體。
圖4 - 零高度 - 使用closedtanks差壓變送器間接測量。
零按住Shift這是在每次測量的恒定誤差,并且可以是正的或負(fù)誤差。這可能有許多原因發(fā)生,如溫度的變化,機(jī)械沖擊,不同的電位,接地不充分等見圖5。
圖5 - 零點(diǎn)漂移和量程遷移
跨度移位:在輸入/輸出關(guān)系的推導(dǎo)的變化被稱為一個(gè)跨度移。一個(gè)量程誤差可還是不能跟一個(gè)失調(diào)誤差。典型地,校準(zhǔn)誤差只涉及跨度誤差,并且比那些涉及量程和零點(diǎn)誤差同時(shí)不太常見。在發(fā)射器絕大多數(shù)情況下的零點(diǎn)漂移。見圖5。
滯后:是其中壓力變送器輸出不同于施加相同的輸入,這取決于輸入信號(hào)被施加,即,如果它是升序還是降序方向的現(xiàn)象。通常,壓力變送器校準(zhǔn)使用完成的0,25,50,75,100,75,50,25順序和跨度的0%。見圖6。
圖6 - 滯后
重復(fù)性:是#大百分比移與相同的測量被指示和所有條件都再現(xiàn)完全相同的方式。
量程(TD)或可調(diào)比:是#大壓力(URL),和#小測量的壓力(#小校準(zhǔn)跨度)之間的關(guān)系。例如,發(fā)射機(jī)的范圍是0-5080水柱,并且將被使用on10:1,指示哪個(gè)發(fā)射機(jī)將測量0到508毫米水柱。 TD = URL /校準(zhǔn)跨度。
覺對壓力:在真空條件下測得的值,即,不存在的壓力,也被稱為覺對為零。
測壓或Gage的壓力:大氣壓力。
差壓:相對于測量基準(zhǔn)的壓力。
靜態(tài)或線壓壓過的壓力線,那里是一個(gè)流體流動(dòng)。它是施加到差動(dòng)發(fā)射機(jī)的兩個(gè)插槽的過程中的壓力。
靜水壓力:壓力下同表面下由液體作用。
可能的總誤差(ETP):所有發(fā)射器,無論制造商都依賴于幾點(diǎn)錯(cuò)誤。這個(gè)錯(cuò)誤被稱為可能的總誤差(ETP),并依賴于一定的條件:
環(huán)境溫度的變化;
靜壓;
電源電壓的變化;
標(biāo)定量程;
發(fā)射器的網(wǎng)址;
TransmitterRange;
建材;
等等。
與ETP具有以下式:
ACC =正確性
ZeroStaticError =零誤差是由于靜壓力的影響
SpanStaticError =量程誤差由于靜壓influenec
TempErr =由于溫度變化誤差
由于電源電壓變化VSErr =錯(cuò)誤
StabilityErr =穩(wěn)定性錯(cuò)誤
市場
根據(jù)用戶的壓力變送器規(guī)格于應(yīng)用程序的主要特點(diǎn)是:正確性,可靠性,耐用性/耐用性,安全性,易于校準(zhǔn),重復(fù)性,溫度穩(wěn)定,維修方便,互換性好,響應(yīng)時(shí)間,必須支持通信EDDL和DTM,等等
據(jù)ARC - 顧蝧hou,压力睖O推魅蚴諧≡?008年為2.38十億美元,估計(jì)2,8十億在2013年。
智能變送器
智能變送器集傳感器技術(shù)及其電子。
通常它必須提供以下特性:數(shù)字信號(hào)輸出,數(shù)字通訊接口,壓力補(bǔ)償,溫度補(bǔ)償,穩(wěn)定,必須允許簡易校正,重新范圍與無參考,機(jī)智,自診斷,
簡易的安裝
高可靠性
低安裝和維護(hù)成本,短期安裝和維護(hù)時(shí)間,降低入侵/滲透,節(jié)省空間,安裝,允許基金會(huì)現(xiàn)場總線和Profibus PA技術(shù)等例子升級(jí):LD301(HART / 4-20毫安),LED302(基金會(huì)現(xiàn)場總線),LD303(PROFIBUS-PA)的SMAR高性能變送器,SIS等),LD400(新系列。
用戶必須細(xì)心的一些要點(diǎn):
精que性和可調(diào)比:如果所需要的設(shè)備必須具有這樣的特性,在整個(gè)范圍內(nèi)進(jìn)行分析的正確性公式。另請參見其他功能,如響應(yīng)時(shí)間,道達(dá)爾,PID功能塊,等等......他們可以在應(yīng)用程序更有用。
具有穩(wěn)定性和長期的保障模式都比較昂貴。檢查應(yīng)用程序是否真的需要它。通常有工藝和安裝條件作為本次擔(dān)保的要求是適用的。
保護(hù)投資:分析,如果維修的價(jià)格,車型之間的互換性,簡化規(guī)范,更新其他技術(shù)(現(xiàn)場總線基金會(huì),PROFIBUS PA),提供勞務(wù),技術(shù)支持,調(diào)整時(shí)間等,這些都是可以與干擾因素設(shè)備的可用性。
安全變送器
對于關(guān)鍵領(lǐng)域,即指定的壓力變送器,為特定的安全功能,旨在與低故障概率和高運(yùn)行可靠性。有在市場兩個(gè)概念。一個(gè)是基于“證明在使用中”的概念,而另一個(gè)基于對IED 61508認(rèn)證。在實(shí)踐中,許多應(yīng)用程序都與SIL認(rèn)證與控制系統(tǒng)一起使用指定,而不需要安全功能。也有“假市場”,導(dǎo)致購買的安全功能開發(fā)更昂貴的設(shè)備,這將真正在過程控制功能使用,其中SIL認(rèn)證并沒有帶來預(yù)期的收益,并可能妨礙了設(shè)備的利用率和操作。
安全集成系統(tǒng)(SIS)是負(fù)責(zé)在安全限度內(nèi)的操作安全性和保障緊急關(guān)閉取舍,系統(tǒng)每當(dāng)操作超出這些限制。其主要目標(biāo)是避免內(nèi)部和廠外的事故,如火災(zāi),爆炸,設(shè)備損壞,提供保護(hù),使生產(chǎn)和財(cái)產(chǎn),甚至更多,以防止對社會(huì)生活的風(fēng)險(xiǎn)或個(gè)人健康損害和災(zāi)難性影響。
沒有設(shè)備是完全免疫失敗,必須始終提供安全的情況下,即使在失敗的情況下。
隨機(jī)硬件故障,系統(tǒng)故障以及常見原因故障:在符合IEC 61508認(rèn)證的發(fā)射器必須用3種故障處理基本。
必須在用戶了解與認(rèn)證SIL應(yīng)用程序以及它們?yōu)槭裁床豢刂坪捅O(jiān)控的#佳選擇發(fā)射機(jī)什么?
在配置中,模擬,多點(diǎn)或循環(huán)測試沒有變化可以與設(shè)備正常工作(即,需要安全)完成。在這些條件下,輸出將不適合安全評估。換句話說,一個(gè)HART / 4-20mA的設(shè)備,SIL2認(rèn)證實(shí)際上不會(huì)在SIL等級(jí),如果HART通信工作,并啟用著作。
在安全的條件下,必須啟用寫保護(hù);
沒有局部調(diào)整可以進(jìn)行(局部調(diào)整必須被禁用);
沒有什么是完全安全的。其目的是為了降低發(fā)生故障的概率;
在失敗的情況下,這必須是安全的,即它可以識(shí)別并作出糾正措施成為可能。
結(jié)論
本文介紹了為用戶對壓力變送器的一些概念和一些細(xì)節(jié)申請時(shí)他們是細(xì)心的重要性。