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詮釋壓力變送器可能會(huì)出現(xiàn)的問(wèn)題
定義：壓力變送器是一種接受壓力變量,經(jīng)傳感轉(zhuǎn)換后,將壓力變化量按一定比例轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)輸出信號(hào)的裝置。
分類：
按測(cè)量量程：一般壓力變送器（0.001MPa～35MPa）和微差壓變送器（0～1.5kPa），負(fù)壓變送器三種；
從精度來(lái)分類：因?yàn)槲覀儑?guó)家表的精度為0.5%所以近年來(lái)又可以分為高精度壓力變送器（0.25%或0.35%或1%）和一般壓力變送器（0.5%）
工作原理：
壓力變送器的被測(cè)介質(zhì)的兩種壓力通入高、低兩壓力室，低壓室壓力采用大氣壓或真空，作用在δ元（即敏感元件）的兩側(cè)隔離膜片上，通過(guò)菲格瑞思隔離片和元件內(nèi)的填充液傳送到測(cè)量膜片兩側(cè)。壓力變送器是由測(cè)量膜片與兩側(cè)絕緣片上的電極各組成一個(gè)電容器，當(dāng)兩側(cè)壓力不一致時(shí)，致使測(cè)量膜片產(chǎn)生位移，其位移量和壓力差成正比，故兩側(cè)電容量就不等，通過(guò)振蕩和解調(diào)環(huán)節(jié)，轉(zhuǎn)換成與壓力成正比的信號(hào)。
材料組成：
隔膜材料：1擴(kuò)散硅 2陶瓷電阻 3金屬電容；
外殼（一般包括壓力接口和變送器外部材質(zhì)）材質(zhì)：不銹鋼316（為主），鉭片，哈氏合C的。
壓力變送器的壓電材料（實(shí)現(xiàn)壓電轉(zhuǎn)化）：有石英、磷酸二氫胺和酒石酸鉀鈉。
石英：它是種天然晶體。在一定的溫度范圍之內(nèi)，壓電性質(zhì)一直存在，但溫度超過(guò)這個(gè)范圍之后，壓電性質(zhì)完全消失，壓電效應(yīng)就是在這種晶體中發(fā)現(xiàn)的。
磷酸二氫胺：屬于人造晶體，能夠承受高溫和相當(dāng)高的濕度，所以已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。
酒石酸鉀鈉：具有很大的壓電靈敏度和壓電系數(shù)，但是它只能在室溫和濕度比較低的環(huán)境下才能夠應(yīng)用。
應(yīng)用領(lǐng)域：
石油/石化/化工、電力/城市煤氣、紙漿和造紙、鋼鐵/有色金屬/陶瓷、機(jī)械/造船、用在各種泵上面，像泥漿泵，計(jì)量泵上面、用于壓磚機(jī)，、制冷系統(tǒng)、用于醫(yī)療、食品衛(wèi)生行業(yè)
選型參數(shù)
壓力變送器的選型是很重要的。下面根據(jù)我的工作經(jīng)驗(yàn)，談?wù)剦毫ψ兯推鞯倪x型。
1變送器的使用環(huán)境2量程3精度4壓力介質(zhì)5供電電壓6輸出電壓7沖擊和振動(dòng)8壓力響應(yīng)9壓力接口10電氣連接11安全認(rèn)證
選型介紹：
1、變送器要測(cè)量什么樣的壓力：先確定系統(tǒng)中要確認(rèn)測(cè)量壓力的最大值，一般而言，需要選擇一個(gè)具有比最大值還要大1.5倍左右的壓力量程的變送器。這主要是在許多系統(tǒng)中，尤其是水壓測(cè)量和加工處理中，有峰值和持續(xù)不規(guī)則的上下波動(dòng)，這種瞬間的峰值能破壞壓力傳感器，持續(xù)的高壓力值或稍微超出變送器的標(biāo)定最大值會(huì)縮短傳感器的壽命，然而，由于這樣做會(huì)精度下降。于是，可以用一個(gè)緩沖器來(lái)降低壓力毛刺，但這樣會(huì)降低傳感器的響應(yīng)速度。所以在選擇變送器時(shí)，要充分考慮壓力范圍，精度與其穩(wěn)定性。
2、什么樣的壓力介質(zhì)：我們要考慮的是壓力變送器所測(cè)量的介質(zhì)，黏性液體、泥漿會(huì)堵上壓力接口，溶劑或有腐蝕性的物質(zhì)會(huì)不會(huì)破壞變送呂中與這些介質(zhì)直接接觸的材料。以上這些因素將決定是否選擇直接的隔離膜及直接與介質(zhì)接觸的材料。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(duì)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(duì)介質(zhì)壓力的測(cè)量.如果你的介質(zhì)對(duì)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(cè)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(hù)壓力變送器，延長(zhǎng)了壓力變送器的壽命.
3、變送器需要多大的精度：決定精度的有，非線性，遲滯性， 非重復(fù)性，溫度、零點(diǎn)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(jià)格也就越高。每一種電子式的測(cè)量計(jì)都會(huì)有精度誤差的，但是由于各個(gè)國(guó)家所標(biāo)的精度等級(jí)是不一樣的，比如，中國(guó)和美國(guó)等國(guó)家標(biāo)的精度是傳感器在線度最好的部分，也就是我們通常所說(shuō)的測(cè)量范圍的10%到90%之間的精度；而歐洲標(biāo)的精度則是線性度最不好的部分，也就是我們通常所說(shuō)的測(cè)量反的0到10%以及90%到100%之間的精度.如歐洲標(biāo)的精度為1%，則在中國(guó)標(biāo)的精度就為0.5%
4、變送器的溫度范圍：通常一個(gè)變送器會(huì)標(biāo)定兩個(gè)溫度范圍，即正常操作的溫度范圍和溫度可補(bǔ)償?shù)姆秶?。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(shí)候的溫度范圍，在超出溫度補(bǔ)范圍時(shí)，可能會(huì)達(dá)不到其應(yīng)用的性能指標(biāo)?！囟妊a(bǔ)償范圍是一個(gè)比操作溫度范圍小的典型范圍。在這個(gè)范圍內(nèi)工作，變送器肯定會(huì)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(diǎn)漂移；二是影響滿量程輸出。如：滿量程的+/-X%/℃，讀數(shù)的+/-X%/℃，在超出溫度范圍時(shí)滿量程的+/-X%，在溫度補(bǔ)償范圍內(nèi)時(shí)讀數(shù)的+/-X%，如果沒有這些參數(shù)，會(huì)導(dǎo)至在使用中的不確定性。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變送器時(shí)最復(fù)雜的一部分。
5、需要得到怎樣的輸出信號(hào)：mV 、V、 mA及頻率輸出數(shù)字輸出，選擇怎樣的輸出取決于多種因素，包括變送器與系統(tǒng)控制器或顯示器間的距離，是否存在“噪聲”或其他電子干擾信號(hào)。是否需要放大器，放大器的位置等。對(duì)于許多變送器和控制器間距離較短的OEM設(shè)備，采用mA輸出的變送器最為經(jīng)濟(jì)而有效的解決方法，如果需要將輸出信號(hào)放大，最好采用具有內(nèi)置放大的變送器。對(duì)于遠(yuǎn)距離傳輸出或存在較強(qiáng)的電子干擾信號(hào)，最好采用mA級(jí)輸出或頻率輸出。如果在RFI或EMI指標(biāo)很高的環(huán)境中，除了要注意到要選擇mA或頻率輸出外，還要考慮到特殊的保護(hù)或過(guò)濾器。（目前由于各種采集的需要，現(xiàn)在市場(chǎng)上壓力變送器的輸出信號(hào)有很多種，主要有4...20mA,0...20mA,0...10V,0...5V等等，但是比較常用的是4...20mA和0...10V兩種，在我上面舉的這些輸出信號(hào)中，只有4...20mA為兩線制，我們所說(shuō)的輸出為幾線制不包含接地或屏蔽線，其他的均為三線制）
壓力變送器主要的品牌：
1. Roesmount(羅斯蒙特) 主要應(yīng)用：石油化工
2. 德國(guó)BD 主要應(yīng)用：食品
3 .YOKOGAWA(日本橫河) 一般EJA系列比較多 主要應(yīng)用：鋼鐵
4. HoneyWell(霍尼韋爾)
5 .HYDAC賀德克
6 pds智能變送器
7 西門子壓力變送器,以PDS為主(我們沒有做)
8德國(guó)E+H（我們沒有做）
9國(guó)產(chǎn) 中普Z(yǔ)P系列
主做壓力變送器的主要的一些同行：
溫州利河伯儀表有限公司：羅斯蒙特，日本橫河EJA，HoneyWell(霍尼韋爾)，E+H（我們沒有做）
西安華擇電子科技有限公司：羅斯蒙特，日本橫河EJA，西門子PDS壓力變送器
皖科電子：羅斯蒙特，日本橫河EJA, 德國(guó)E+H
選型時(shí)需要注意的價(jià)格重要的參數(shù)：
1量程：指變送器所能承受的最大的壓力范圍
2輸出：一般分為：電流4-20mA，0-20mA,電壓0-10V
3精度：0.05%到1%（具體精度可以按客戶要求選?。?/span>
4電氣連接：線纜，插座，針孔，
5壓力接口：卡箍，法蘭，螺紋
變送器可能出現(xiàn)問(wèn)題:
1變送器輸出信號(hào)不穩(wěn), 信號(hào)不穩(wěn)的原因有以下幾種 A.壓力源本身是一個(gè)不穩(wěn)定的壓力B. 儀表或壓力傳感器抗干擾能力不強(qiáng)C. 傳感器接線不牢D. 傳感器本身振動(dòng)很厲害 .
2變送器接電無(wú)輸出 ,可能的原因有以下幾種A. 接錯(cuò)線(儀表和傳感器都檢查)B. 導(dǎo)線本身的斷路或短路C. 電源無(wú)輸出或電源不匹配D. 儀表?yè)p壞或儀表不匹配 .
3變送器輸出≤4mA ,可能出現(xiàn)的原因，A.變送器電源是否正常B.壓力傳感器所測(cè)壓力是否超過(guò)壓力變送器的量程C.接線是否松動(dòng)，D電源接線是否正確.
4變送器輸出≥20mA，可能出現(xiàn)的原因A.變送器電源接線是否正確B.接線是否松動(dòng)C.實(shí)際的壓力是否超過(guò)壓力變送器的量程D.壓力傳感器是否損壞.
分類：
按測(cè)量量程：一般壓力變送器（0.001MPa～35MPa）和微差壓變送器（0～1.5kPa），負(fù)壓變送器三種；
從精度來(lái)分類：因?yàn)槲覀儑?guó)家表的精度為0.5%所以近年來(lái)又可以分為高精度壓力變送器（0.25%或0.35%或1%）和一般壓力變送器（0.5%）
工作原理：
壓力變送器的被測(cè)介質(zhì)的兩種壓力通入高、低兩壓力室，低壓室壓力采用大氣壓或真空，作用在δ元（即敏感元件）的兩側(cè)隔離膜片上，通過(guò)菲格瑞思隔離片和元件內(nèi)的填充液傳送到測(cè)量膜片兩側(cè)。壓力變送器是由測(cè)量膜片與兩側(cè)絕緣片上的電極各組成一個(gè)電容器，當(dāng)兩側(cè)壓力不一致時(shí)，致使測(cè)量膜片產(chǎn)生位移，其位移量和壓力差成正比，故兩側(cè)電容量就不等，通過(guò)振蕩和解調(diào)環(huán)節(jié)，轉(zhuǎn)換成與壓力成正比的信號(hào)。
材料組成：
隔膜材料：1擴(kuò)散硅 2陶瓷電阻 3金屬電容；
外殼（一般包括壓力接口和變送器外部材質(zhì)）材質(zhì)：不銹鋼316（為主），鉭片，哈氏合C的。
壓力變送器的壓電材料（實(shí)現(xiàn)壓電轉(zhuǎn)化）：有石英、磷酸二氫胺和酒石酸鉀鈉。
石英：它是種天然晶體。在一定的溫度范圍之內(nèi)，壓電性質(zhì)一直存在，但溫度超過(guò)這個(gè)范圍之后，壓電性質(zhì)完全消失，壓電效應(yīng)就是在這種晶體中發(fā)現(xiàn)的。
磷酸二氫胺：屬于人造晶體，能夠承受高溫和相當(dāng)高的濕度，所以已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。
酒石酸鉀鈉：具有很大的壓電靈敏度和壓電系數(shù)，但是它只能在室溫和濕度比較低的環(huán)境下才能夠應(yīng)用。
應(yīng)用領(lǐng)域：
石油/石化/化工、電力/城市煤氣、紙漿和造紙、鋼鐵/有色金屬/陶瓷、機(jī)械/造船、用在各種泵上面，像泥漿泵，計(jì)量泵上面、用于壓磚機(jī)，、制冷系統(tǒng)、用于醫(yī)療、食品衛(wèi)生行業(yè)
選型參數(shù)
壓力變送器的選型是很重要的。下面根據(jù)我的工作經(jīng)驗(yàn)，談?wù)剦毫ψ兯推鞯倪x型。
1變送器的使用環(huán)境2量程3精度4壓力介質(zhì)5供電電壓6輸出電壓7沖擊和振動(dòng)8壓力響應(yīng)9壓力接口10電氣連接11安全認(rèn)證
選型介紹：
1、變送器要測(cè)量什么樣的壓力：先確定系統(tǒng)中要確認(rèn)測(cè)量壓力的最大值，一般而言，需要選擇一個(gè)具有比最大值還要大1.5倍左右的壓力量程的變送器。這主要是在許多系統(tǒng)中，尤其是水壓測(cè)量和加工處理中，有峰值和持續(xù)不規(guī)則的上下波動(dòng)，這種瞬間的峰值能破壞壓力傳感器，持續(xù)的高壓力值或稍微超出變送器的標(biāo)定最大值會(huì)縮短傳感器的壽命，然而，由于這樣做會(huì)精度下降。于是，可以用一個(gè)緩沖器來(lái)降低壓力毛刺，但這樣會(huì)降低傳感器的響應(yīng)速度。所以在選擇變送器時(shí)，要充分考慮壓力范圍，精度與其穩(wěn)定性。
2、什么樣的壓力介質(zhì)：我們要考慮的是壓力變送器所測(cè)量的介質(zhì)，黏性液體、泥漿會(huì)堵上壓力接口，溶劑或有腐蝕性的物質(zhì)會(huì)不會(huì)破壞變送呂中與這些介質(zhì)直接接觸的材料。以上這些因素將決定是否選擇直接的隔離膜及直接與介質(zhì)接觸的材料。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(duì)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(duì)介質(zhì)壓力的測(cè)量.如果你的介質(zhì)對(duì)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(cè)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(hù)壓力變送器，延長(zhǎng)了壓力變送器的壽命.
3、變送器需要多大的精度：決定精度的有，非線性，遲滯性， 非重復(fù)性，溫度、零點(diǎn)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(jià)格也就越高。每一種電子式的測(cè)量計(jì)都會(huì)有精度誤差的，但是由于各個(gè)國(guó)家所標(biāo)的精度等級(jí)是不一樣的，比如，中國(guó)和美國(guó)等國(guó)家標(biāo)的精度是傳感器在線度最好的部分，也就是我們通常所說(shuō)的測(cè)量范圍的10%到90%之間的精度；而歐洲標(biāo)的精度則是線性度最不好的部分，也就是我們通常所說(shuō)的測(cè)量反的0到10%以及90%到100%之間的精度.如歐洲標(biāo)的精度為1%，則在中國(guó)標(biāo)的精度就為0.5%
4、變送器的溫度范圍：通常一個(gè)變送器會(huì)標(biāo)定兩個(gè)溫度范圍，即正常操作的溫度范圍和溫度可補(bǔ)償?shù)姆秶?。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(shí)候的溫度范圍，在超出溫度補(bǔ)范圍時(shí)，可能會(huì)達(dá)不到其應(yīng)用的性能指標(biāo)?！囟妊a(bǔ)償范圍是一個(gè)比操作溫度范圍小的典型范圍。在這個(gè)范圍內(nèi)工作，變送器肯定會(huì)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(diǎn)漂移；二是影響滿量程輸出。如：滿量程的+/-X%/℃，讀數(shù)的+/-X%/℃，在超出溫度范圍時(shí)滿量程的+/-X%，在溫度補(bǔ)償范圍內(nèi)時(shí)讀數(shù)的+/-X%，如果沒有這些參數(shù)，會(huì)導(dǎo)至在使用中的不確定性。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變送器時(shí)最復(fù)雜的一部分。
5、需要得到怎樣的輸出信號(hào)：mV 、V、 mA及頻率輸出數(shù)字輸出，選擇怎樣的輸出取決于多種因素，包括變送器與系統(tǒng)控制器或顯示器間的距離，是否存在“噪聲”或其他電子干擾信號(hào)。是否需要放大器，放大器的位置等。對(duì)于許多變送器和控制器間距離較短的OEM設(shè)備，采用mA輸出的變送器最為經(jīng)濟(jì)而有效的解決方法，如果需要將輸出信號(hào)放大，最好采用具有內(nèi)置放大的變送器。對(duì)于遠(yuǎn)距離傳輸出或存在較強(qiáng)的電子干擾信號(hào)，最好采用mA級(jí)輸出或頻率輸出。如果在RFI或EMI指標(biāo)很高的環(huán)境中，除了要注意到要選擇mA或頻率輸出外，還要考慮到特殊的保護(hù)或過(guò)濾器。（目前由于各種采集的需要，現(xiàn)在市場(chǎng)上壓力變送器的輸出信號(hào)有很多種，主要有4...20mA,0...20mA,0...10V,0...5V等等，但是比較常用的是4...20mA和0...10V兩種，在我上面舉的這些輸出信號(hào)中，只有4...20mA為兩線制，我們所說(shuō)的輸出為幾線制不包含接地或屏蔽線，其他的均為三線制）
壓力變送器主要的品牌：
1. Roesmount(羅斯蒙特) 主要應(yīng)用：石油化工
2. 德國(guó)BD 主要應(yīng)用：食品
3 .YOKOGAWA(日本橫河) 一般EJA系列比較多 主要應(yīng)用：鋼鐵
4. HoneyWell(霍尼韋爾)
5 .HYDAC賀德克
6 pds智能變送器
7 西門子壓力變送器,以PDS為主(我們沒有做)
8德國(guó)E+H（我們沒有做）
9國(guó)產(chǎn) 中普Z(yǔ)P系列
主做壓力變送器的主要的一些同行：
溫州利河伯儀表有限公司：羅斯蒙特，日本橫河EJA，HoneyWell(霍尼韋爾)，E+H（我們沒有做）
西安華擇電子科技有限公司：羅斯蒙特，日本橫河EJA，西門子PDS壓力變送器
皖科電子：羅斯蒙特，日本橫河EJA, 德國(guó)E+H
選型時(shí)需要注意的價(jià)格重要的參數(shù)：
1量程：指變送器所能承受的最大的壓力范圍
2輸出：一般分為：電流4-20mA，0-20mA,電壓0-10V
3精度：0.05%到1%（具體精度可以按客戶要求選?。?/span>
4電氣連接：線纜，插座，針孔，
5壓力接口：卡箍，法蘭，螺紋
變送器可能出現(xiàn)問(wèn)題:
1變送器輸出信號(hào)不穩(wěn), 信號(hào)不穩(wěn)的原因有以下幾種 A.壓力源本身是一個(gè)不穩(wěn)定的壓力B. 儀表或壓力傳感器抗干擾能力不強(qiáng)C. 傳感器接線不牢D. 傳感器本身振動(dòng)很厲害 .
2變送器接電無(wú)輸出 ,可能的原因有以下幾種A. 接錯(cuò)線(儀表和傳感器都檢查)B. 導(dǎo)線本身的斷路或短路C. 電源無(wú)輸出或電源不匹配D. 儀表?yè)p壞或儀表不匹配 .
3變送器輸出≤4mA ,可能出現(xiàn)的原因，A.變送器電源是否正常B.壓力傳感器所測(cè)壓力是否超過(guò)壓力變送器的量程C.接線是否松動(dòng)，D電源接線是否正確.
4變送器輸出≥20mA，可能出現(xiàn)的原因A.變送器電源接線是否正確B.接線是否松動(dòng)C.實(shí)際的壓力是否超過(guò)壓力變送器的量程D.壓力傳感器是否損壞.
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