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為您的應用選擇合適的壓力變送器6重要提示

來源：上海自動化儀表有限公司作者：發表時間：2018-12-15 08:54:29【小中大】

      壓力測量的各種潛在應用和安裝位置意味著很難設置任何硬性和快速的規則。在本文中，英國上海自動化儀表有限公司測量與分析公司壓力與工藝流程產品經理David Bowers就一些基本指南提出建議，這些指導原則將有助于塑造和縮小最終選擇的壓力測量設備。
1、傳感器或變送器？
      第一階段是選擇換能器還是變送器。雖然這些術語經常混淆，但傳感器和變送器設備之間存在一些差異。
換能器響應施加或壓差的變化產生低電平電子信號。與變送器一樣，換能器具有內部傳感器，可將施加的力轉換為電信號，從中可以得出測量結果。
      傳感器通常不適用于許多工業應用中典型的惡劣環境。傳感器主體通常較小，不易安裝在標準工業管道上。與設計用于工業應用的變送器相比，大多數壓力傳感器要么適用于小眾應用，要么用于實驗室。
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      傳感器具有許多缺點，使得它們通常不適合在工業環境中廣泛使用。例如，它們通常最適合于非常容納的環境，其中沒有水或灰塵進入的風險。它們通常也很難受到過程條件突然變化引起的過壓或損壞的影響。
      除了不那么堅固之外，傳感器缺乏足夠的能量來傳輸信號，傳輸距離與傳輸器相同。此外，還有更廣泛的溫度變送器經過認證，可用于危險區域和極端溫度和濕度的區域。
      與變送器相比，大多數換能器還提供非常有限的可調節性并且具有較差的穩定性和測量精度。它們針對過程或環境條件（例如溫度）的變化提供有限補償，并且通常是固定范圍設備，其僅可在設定范圍內測量。
      另一方面，用于測量壓力或差壓的變送器包括兩個基本部件。直接或間接與過程接觸的主要元件收集測量值，而輔助電子設備包將主要元件的輸出轉換為通信信號，使其能夠通過現場總線協議或標準4-20mA直流輸出信號。
      這些二次電子設備非常復雜，并且執行許多傳感器無法完成的功能。例如，可以在轉換成4-20mA信號之前自動補償由主傳感器測量的過程或環境條件的變化。其他功能包括用于流量應用的平方根提取，累加器和反向流量輸出功能。
      這可以最大限度地減少不必要的測量誤差，并為變送器提供非常穩定 操作員還可以在一系列輸入壓力下校準變送器，從而可以使用一個單元測量一系列跨距。變量壓力變送器通過減少設備數量和減少所需的電纜和I / O設備數量，顯著降低了安裝成本
2、考慮您的操作環境
      現代壓力變送器應能夠舒適地處理不利的溫度，濕度和振動條件，前提是它們符合設計規范限制。最大限度地減少這些條件的影響將有助于最大化變送器的使用壽命。一個。溫度大多數電子變送器適用于從-20°C至-40°C的低溫到60°C至85°C的高溫環境條件，但某些類型的情況可能并非總是如此，例如特殊填充已為變送器指定了材料。
      應用程序的環境溫度條件會顯著影響變送器的精度。這不僅包括安裝位置的固有背景溫度，還包括工藝產生的熱量或周圍工藝設備和管道輻射的熱量。
      高溫會產生不利影響，可能導致部件過早失效。超過設備的參數會對性能產生重大影響。例如，低溫會導致填充流體變得更粘稠，而高溫會導致填充流體蒸發。環境溫度和壓力的變化也會產生影響，特別是如果變送器的校準跨度是其上限范圍的一小部分。
      為了克服這些問題，理想情況下，變送器的溫度應保持盡可能接近室溫，以達到最大的預期壽命。在室外安裝變送器時也需要仔細考慮。諸如直射陽光或大風之類的大氣條件會導致變送器的加熱或冷卻，這會對其操作產生不利影響。
      濕度條件引起的蒸汽有時會穿透變送器外殼并攻擊敏感組件。長時間暴露在高濕度下也會導致變送器外殼和安裝件腐蝕。變送器外殼設計用于保護電氣元件免受濕氣引起的濕氣侵入。
但是，如果在調試，操作或維護期間拆下外殼蓋，即使具有防潮或防水應用的IP等級的外殼也會遇到問題。
      一些制造商采用各種方法，例如使用灌封材料來保護變送器電子設備免受濕氣影響 雖然它們可以延遲濕度問題，但這些方法不能提供長期解決方案。唯一真正的防潮措施是將變送器外殼密封。
3、振動
      避免在長時間或不必要的振動水平的區域安裝變送器，因為這會縮短變送器的使用壽命。為防止因振動引起的潛在損壞或故障，變送器應安裝在一個過程運行時不受振動影響的位置。使用遠程密封件有助于保護壓力變送器的性能，使其免受惡劣或潛在破壞性工藝條件的影響
4、兩線，數字還是無線？
      存在許多不同類型的變送器，每個變送器使用不同的技術來發射信號。變送器的作用是放大和調節信號，使其可以長距離傳輸到控制室或指示器，記錄器和控制器等本地設備，而不會發生惡化或干擾。
      對于大多數容易獲得電源的應用而言，使用4-20mA電流來操作其電路和中繼信號的雙線變送器通常是最實用的選擇。由于電流受到保護以免受沿線改變電阻的影響，因此可以長距離傳遞信號。
      在傳輸準確數據或大量數據（如診斷信息）至關重要的情況下，最佳選擇可能是選擇數字變送器。數字信號傳輸允許在儀器和控制室之間傳遞更多數據。
      現場總線技術，如基金會現場總線和Profibus PA（用于過程自動化）和DP（用于離散或工廠自動化），使數據能夠快速傳遞到控制室，控制系統可以使用它來做出明智和立即的操作和管理決策。
      壓力變送器為任何使用有線設備不經濟或不切實際的應用提供理想的解決方案。遠距離詢問距離最遠200米的無線設備的能力還消除了操作員和維護人員必須訪問可能不安全的區域的需要，例如在列上的高處。
      由于布線和安裝成本占設備總成本的近50％，因此盡可能使用無線設備具有財務和技術意義。過去，無線設備主要局限于遠程設施中的專業應用，例如配水或石油和天然氣。然而，壓力變送器協議的到來意味著工業現在擁有一個國際標準，使無線儀器能夠在整個工廠網絡中傳遞大量標準化信息。
      可靠性至關重要，壓力變送器網絡的網狀架構提供了一種強大的解決方案，可以重新路由信息以繞過故障節點并提供安全服務。
5、該應用是否有害？
      任何電子儀器都存儲電能或是電能源。在某些情況下，這種能量如果被排出，可以點燃可能存在的任何可燃氣體，可燃粉塵和可燃纖維的累積混合物。
      將任何電子壓力變送器放置在危險或潛在危險場所時，需要小心。需要仔細分析在正常操作條件和/或故障條件下可能出現的情況。還需要注意防止可能存在的任何危險氣體點燃。各種國際標準，如ATEX，FM，IEC，INMETRO，GOST，NEPSI和SAA，都規定了評估危險環境所帶來的風險的各種措施，以及為降低點火風險而需要采取的措施。
你需要遠程密封嗎？
      遠程密封件用于將壓力變送器與可能縮短其使用壽命或顯著影響其性能的條件隔離。
      包括變送器主體，毛細管和包含液體填充隔膜的密封元件，可根據手頭的應用定制遠程密封。因此，它們是一系列壓力測量應用的理想選擇，這些應用涉及以下工藝流體：
      ?高腐蝕性
      ?臟，粘稠或含有固體，可能阻塞或污染脈沖線
      ?可能在脈沖管線或變送器體內凝固
      ?極端溫度
      它們還在需要加工濕潤材料的應用中提供解決方案，例如PTFE防粘涂層，或用于高腐蝕性流體的材料，例如哈氏合金。使這種材料制造的整個壓力變送器非常昂貴。由于只有與過程接觸的部件需要由這些材料制成，因此遠程密封可以幫助大大降低這種成本。
      遠程密封變送器還可以為衛生過程提供理想的解決方案，例如在制藥和食品和飲料行業中，其中可能不希望使壓力測量裝置與產品直接接觸。
6、您還想測量什么？
      對于涉及經受快速密度變化的氣體或流體的測量的某些應用，使用多變量壓力變送器裝置可能是有利的。這些設備提供了一種組合解決方案，用于測量液體，蒸汽或氣體的流量，具有絕對壓力和溫度補償，是計算流量密度變化的理想選擇。
      以前，計算流密度的主要方法包括根據已知的標準條件得出測量結果。雖然對于工藝條件中具有恒定或相對較小偏差的應用來說很好，但對于需要高精度測量或可能發生流動介質波動的安裝，這種方法效果較差。
      例如，上海自動化儀表有限公司的多變量變送器，將多個測量組合到一個設備中，使用戶能夠為其應用選擇適當的精度，范圍從0.04％到0.075％。
      將多種形式的測量結合到一個單元中，以及將信號轉換器用作流量計算機的能力，還可以通過減少設備數量和減少布線量來顯著降低安裝成本，并且需要O設備。
總結
      在壓力測量方面，從一開始就選擇合適的設備會對精度和性能產生重大影響。上海自動化儀表有限公司在全球各種工業應用中生產和供應壓力測量解決方案方面擁有豐富經驗。
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