壓力變送器的測量范圍
發(fā)布時間:2021-05-25 01:04:35
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壓力變送器的溫度范圍通常一個壓力變送器會標(biāo)定兩個溫確段,其中一個溫度段是正常工作溫度,另外一個是溫度補(bǔ)償范疇,正常工作溫度范疇是指壓力變送器在工作狀態(tài)下不被破壞的時候的溫度范疇,在超出溫度補(bǔ)償范疇時可能會達(dá)不到其應(yīng)用的性能指標(biāo)。
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溫度補(bǔ)償范疇是一個比工作溫度范疇小的典型范疇。在這個范疇內(nèi)工作壓力變送器肯定會達(dá)到其應(yīng)有的性能指標(biāo)。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。如:滿量程的+/-X%/℃,讀數(shù)的+/-X%/℃,在超出溫度范疇時滿量程的+/-X%,在溫度補(bǔ)償范疇內(nèi)時讀數(shù)的+/-X%,如果沒有這些參數(shù),會導(dǎo)至在使用中的不確定性。壓力變送器輸出的變化到度是由壓力變化引起的,還是由溫度變化引起的。溫度影響是了解如何使用壓力變送器時*復(fù)雜的一部分。正常的是-20攝氏度到85度,低于-20度液晶顯示板就不能正常顯示,但是遠(yuǎn)傳可以正常工作到-35度;低溫型壓變:可以低到-70度,電子部分要保溫;高溫型壓變:*高可以到400度,采用化學(xué)密封模式,毛細(xì)管用高溫填充液。
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測量精度壓力變送器的輸出值隨壓力的改變,理論上是線性的(開方輸出除外),而實際上的輸出與理論值之間是有誤差的,測量精度就是表示變送器的*大測量誤差,精度=(實際輸出值-理論輸出值)/量程×****,取3次測量行程的*大值,是一個相對量。目前各公司生產(chǎn)的智能變送器基本上測量精度為±0.1%,非智能變送器為±0.5%。
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回差當(dāng)使用變送器測量壓力時,壓力變化從小到大和從大到小,經(jīng)過同一個壓力點時,按理論講,變送器所測量出的壓力值是一樣的,但實際情況是,變送器所測量出的壓力值是不同的,為說明這個問題,我們定義變送器上升行程與下降行程經(jīng)過同一個壓力點時,測量壓力的差值為壓力回差。若與量程比,就用相對值表示。一般金屬電容變送器的回差相對大些,擴(kuò)散硅及陶瓷電容變送器的回差相對小些。
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測量范圍測量范圍是指一臺變送器所能測量的*大壓力范圍。這實際上是變送器所使用的壓力傳感器的測量范圍。本公司壓力變送器的測量范圍一般*大約0~60MPa,即量程=60-0=60MPa,*小約0~1kPa,即量程=1kPa。量程并不是越大越好,量程大說明其檢測壓力范圍寬,量程小說明其檢測微小壓力的能力強(qiáng)。實際變送器的設(shè)定量程有時候不一定需要其*大量程,這就需要進(jìn)行量程遷移。
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量程遷移比假如實際工況需要測量的壓力范圍為0~3kPa,但是我們壓力傳感器沒有這個檔,這就需要我們使用0~10kPa的傳感器來制作變送器,然后,通過量程遷移,使得變送器可以在測量0~3kPa的壓力時,輸出4~20mA電流,并且精度等指標(biāo)滿足使用要求。量程遷移比=傳感器量程/實際需要量程,在上面例子中,量程遷移比為10/3=3.3,表示為 3.3:1。變送器的遷移實際是改變信號放大電路的增益,非智能表一般通過改變電阻值來改變增益,智能表可以通過按鍵或HART通信直接改變其量程。量程遷移比對每種變送器來說,其允許的*大遷移量是有限定的,超過*大遷移比,變送器的性能變差,不能正常工作。
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阻尼時間阻尼時間是指當(dāng)有階越輸入時,輸出達(dá)到階越值63.2%時的時間。它表示了變送器的輸出隨被測壓力變化的響應(yīng)速度。例如在測量介質(zhì)波動比較厲害時,儀表輸出就會隨之波動,不利于人員觀察和操作,后續(xù)設(shè)備如調(diào)節(jié)閥電機(jī)等也會頻繁劇烈動作,易損壞設(shè)備。把阻尼調(diào)大就可使輸出信號盡量平緩柔和。一般智能變送器出廠時阻尼時間設(shè)定為0秒,即無阻尼。
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輸出特性對于二線制的壓力變送器來說,其輸出通常就是4~20mA電流,即壓力量程下限對應(yīng)4mA,上限對應(yīng)20mA,上下限之間的壓力與電流呈線性關(guān)系。例如一個量程0~100kPa的變送器,其零點輸出為4.001mA,滿量程輸出為20.005mA,當(dāng)測量壓力為50kPa時,理論輸出電流=零點電流+測量壓力值/量程×電流*大變化量=4.001+50/100×(20.005-4.001)=12.003mA
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對于差壓變送器來說,在其用于測量流量時,由于流量與壓力的開方成線性關(guān)系,因此,差壓變送器有開方輸出模式,對于上面例子來說,當(dāng)測量壓力為50kPa時,理論輸出電流=零點電流+(測量壓力值/量程)1/2×電流*大變化量=4.001+(50/100)1/2×(20.005-4.001)=15.317mA