工作原理
3051壓力變送器工作時,高、低壓側的隔離膜片和灌充液将過程壓力傳遞給灌充液,接着灌充液将壓力傳遞到傳感
器中心的傳感膜片上。傳感膜片是一個張緊的彈性元件,其位移随所受壓而變化(對于GP表壓變送器,大氣壓如同施加在傳感膜片的低壓側一樣)。AP絕壓變送器,低壓側始終保持一個參考壓力。傳感膜片的最大位移量為0.004英寸(0.1毫米),且位移量與壓力成正比。兩側的電容極闆檢測傳感膜片的位置。傳感膜片和電容極闆之間電容的差值被轉換為相應的電流,電壓或數字HART(高速可尋址遠程發送器數據公路)輸出信号。
保證壓力變送器的量值準确可靠性尤為重要。依據JJG882—2019 《壓力變送器》檢定規程,使用0.02級現場全自動壓力校驗儀對壓力變送器進行檢定,從測量儀器、測量過程等方面進行闡述,對其測量結果的不确定度進行分析與評定。
性能分析
3051C型、表壓與絕壓變送器
性能優異:精度0.075%量程比100:1
差壓:校驗量程從0.5inH2O至2000psi
表壓:校驗量程從2.5inH2O至2000psi
絕對壓力:校驗量程從0.167psia至4000psia
過程隔離膜片:不鏽鋼,哈氏合金CR,蒙乃爾R,钽(僅限CD,CG)及鍍金蒙乃爾
設計小巧、堅固而質輕,易于安裝
3051T型表壓與絕對變送器
性能優異:精度0.075%
絕對壓力:校驗量程從0.3至10000psi
表壓:校驗量程從0.3至10000psi
不鏽鋼與哈氏合金CR過程隔離膜片
單隔離膜片設計
灌充液:矽油與惰性油
可選DIN與Autoclave相配的過程連接
3051L型液位變送器
液位測量精度達0.075%
校驗量程從2.5inH2O至8310inH2O
平面式,2-,4-,與6英寸伸出式膜片
多種可選灌充液,可滿足不同場合要求
小巧而質輕,易于安裝與維護
接液件材料:不鏽鋼,哈氏合金和钽
3051H型高過程溫度壓力變送器
可測過程溫度高達375°F(191°C),且不需使用遠傳膜片密封或毛細管
精度0.075%,量程比100:1
高溫應用場合下,溫度影響與時間響應減少
傳感膜頭和線路闆與3051C型相同
3051P型參考級壓力變送器
精度0.05%—目前精度最高的壓力變送器
貿易交接,财政測算與分配測量的理想産品
無可比拟的性能,不再需要儲備多種變送器
溫度影響減少,不需單獨的外套
可用于差壓與表壓測量
3051C型低功耗壓力變送器
世界上唯一的智能型低功耗壓力變送器
高性能,精度0.075%
差壓、表壓和絕壓型
具有3051C型的全部功能,包括有一個真正的數字表頭
6至12V直流供電下工作
耗電18至36mW,而典型4—20mA變送器耗電量為200mW以上
0.8—3.2V與1—5V輸出可選
傳感膜頭與标準(4—20mA)3051C型相同
主要特點
模拟型特點精度高
量程、零點外部連續可調
穩定性能好
正遷移可達500%、負遷移可達600%
二線制
阻尼可調、耐過壓
固體傳感器設計
無機械可動部件、維修量少
重量輕(2.4kg)
全系列統一結構、互換性強
小型化(166mm總高)
接觸介質的膜片材料可選
單邊抗過壓強
低壓澆鑄鋁合金殼體
智能型特點:
超級的測量性能,用于壓力、差壓、液位、流量測量
數字精度:+(-)0.05%
模拟精度:+(-)0.75%+(-)0.1%F.S
全性能:+(-)0.25F.S
穩定性:0.25%60個月
量程比:100:1
測量速率:0.2S
小型化(2.4kg)全不鏽鋼法蘭,易于安裝
過程連接與其它産品兼容,實現最佳測量
世界上唯一采用H合金護套的傳感器(專利技術),實現了優良的冷、熱穩定性
采用16位計算機的智能變送器
标準4-20mA,帶有基于HART協議的數字信号,遠程操控
支持向現場總線與基于現場控制的技術的升級。
技術參數
1.精度:優于0.5%;
2.非線性失真:優于0.5%;
3.額定工作電壓:+24V±20%,極限工作電壓:≤35V;
4.電源功耗:靜态4mA,動态時相等與環路電流,内部限制25mA+10%;
5.額定輸入:5A......1KA(38個規格);
6.穿孔穿芯圓孔直徑:8、9、12、20、25、30mm;
7.輸出形式:兩線制DC4~20mA;
8.輸出電流溫漂系數:≤50ppm/℃;
9.響應時間:≤100mS;
10.輸入/輸出絕緣隔離強度:>AC3000V、1min、1mA;
11.輸出負載電阻:RL=V+-10V/0.02(Ω);
注:(1)标準V+24V時負載阻抗為700Ω;
(2)RL=250Ω轉換1~5V的電阻+兩根傳輸線路總銅阻。
12.輸入過載保護:30倍1min;
13.輸出過流限制保護:内部限制25mA+10%;
注:(1)國際标準輸出過流限制保護:内部限制25mA+10%;
(2)可按客戶要求定制:内部限制22mA+10%,24mA+10%。
14.兩線端口瞬态感應雷與浪湧電流TVS抑制保護能力:TVS抑制沖擊電流35A/20ms/1.5KW;
15.兩線端口設置有+24V電源反接保護;
16.輸出電流設置有長時間短路保護限制;内部限制25mA+10%;
17.工作環境:-40℃-80℃,10%-90%RH;
18.貯存溫度:-50℃-85℃;
19.執行标準:GB/T13850-1998;
20.系列型号,規格,接線示意圖,産品外形,産品照片,安全注意事項。
八.能舉例說明某品牌工業級别的0.5級精度的電流變送器主要特點有哪些嗎?
1.專為電力自動化50/60Hz交流電流測量而設計的真有效值兩線制變送器;
2.采用單匝穿孔穿芯式結構,将電流互感器和電流變送器兩部分組合為一體化設計;
3.具有6大全面保護功能:
(1)、輸入過載保護;
(2)、輸出過流限制保護;
(3)、輸出電流長時間短路保護;
(4)、兩線制端口瞬态感應雷與浪湧電流TVS抑制保護;
(5)、工作電源過壓極限保護≤35V;
(6)、工作電源反接保護。
4.兩線制輸出接線是當前模拟量串口中最先進的輸出方式,具有6大優點;
(1)、不易受寄生熱電偶和沿電線電阻壓降和溫漂的影響,可用非常便宜的更細的雙絞線導線;
(2)、在電流源輸出電阻足夠大時,經磁場耦合感應到導線環路内的電壓,不會産生顯着影響,因為幹擾源引起的電流極小,一般情況利用雙絞線就能降低幹擾;
(3)、電容性幹擾會導緻接收器電阻有關誤差,對于4-20mA兩線制環路,接收器電阻通常為250Ω(取樣Uout=1~5V)這個電阻小到不足以産生顯着誤差,因此,可以允許的電線長度比電壓遙測系統更長更遠;
(4)、各個單台示讀裝置或記錄裝置可以在電線長度不等的不同通道間進行換接,不因電線長度的不等造成精度的差異;
(5)、将4mA用于零電平,使判斷輸送線開路或傳感器損壞(0mA狀态)十分方便。
(6),在兩線輸出口容易增設防浪湧,防雷器件,有利于安全防雷防爆。
5.原副邊高度絕緣隔離;
6.高可靠性,高穩定性,高性價比;
7.特别适用發電機、電動機、低壓配電櫃、空調、風機、路燈等負載電流的智能監控系統。
8.超低功耗,單隻靜态時0.096W,滿量程功耗為0.48W,輸出電流内部限制功耗為0.6W。
接口處理
電流輸出型變送器的輸出範圍常用的有0~20mA及4~20mA兩種,電流變送器輸出最小電流及最大電流時,分别代表電流變送器所标定的最小及最大額定輸出值。
下面以測量範圍為以0~100A的電流變送器為例進行叙述。對于輸出0~20mA的變送器0mA電流對應輸入0A值,輸出4~20mA的變送器4mA電流對應輸入0A值,兩類傳感器的20mA電流都對應100A值。
對于輸出0~20mA的變送器,在電路設計上我們隻需選擇合适的降壓電阻,在A/D轉換器輸入接口直接将電阻上的0-5V或0-10V電壓轉換為數字信号即可,電路調試及數據處理都比較簡單。但劣勢是無法判别變送器的損壞,無法辨别變送器輸出開路和短路。
對于輸出4~20mA的變送器,電路調試及數據處理上都比較煩瑣。但這種變送器能夠在變送器線路不通時,短路時或損壞時通過能否檢測到正常範圍内的電流(正常時最小值也有4mA),來判斷電路是否出現故障,變送器是否損壞,因此得到更為廣泛普遍的使用。
由于4~20mA變送器輸出4mA時,在取樣電阻上的電壓不等于0,直接經模拟數字轉換電路轉換後的數字量也不為0,單片機無法直接利用,通過公式計算過于複雜。因此一般的處理方法是通過硬件電路将4mA在取樣電阻上産生的電壓降消除,再進行A/D轉換。這類硬件電路首推RCV420,是一種精密的I/V轉換電路,還有應用LM258自搭的I/V轉換電路,這個電路由兩線制電流變送器産生的4~20mA電流與24V以及取樣電阻形成電流回路,從而在取樣電阻上産生一個1-5V壓降,并将此電壓值輸入到放大器LM258的3腳。
電阻分壓電路用來在集成電路LM258的2腳産生一個固定的電壓值,用于抵消在取樣電阻上4mA電流産生的壓降。所以當兩線制電流變送器為最小值4mA時,LM258的3腳與2腳電壓差基本為0V。LM258與其相連接的電阻構成可調整電壓放大電路,将兩線制電流變送器電流在取樣電阻上的電壓值進行放大并通過LM258的1腳輸出至模拟/數字轉換電路,供單片機CPU讀入,通過數據處理方法将兩線制電流變送器的4-20mA電流在LCD/LED屏幕上以0-100A值的形式顯示出來。
儀表選型
無S代号測量範圍工作壓力(Mpa)
ABGDP-33000-1.2~7.2kPa2.5
ABGDP53000-1.2~7.2kPa6.4
ABGDP-54000-6~36kPa6.4
ABGDP-55000-30~180KPa6.4
ABGDP-64000-6~36kPa16
ABGDP-65000-30~180KPa16
ABGDP-96000-160~1000KPa40
ABGDP-97000-400~2500Kpa40
ABGDP-88000-1600~10000KPa32
代号結構材料
法蘭接頭排氣/排液閥隔離膜片灌充液體
F22316不鏽鋼316不鏽鋼316不鏽鋼矽油
F23316不鏽鋼316不鏽鋼哈氏合金C
F24316不鏽鋼316不鏽鋼蒙乃爾
F25316不鏽鋼316不鏽鋼钽
F33哈氏合金C哈氏合金C哈氏合金C
F35哈氏合金C哈氏合金C钽
F44蒙乃爾蒙乃爾蒙乃爾
代号選件
M1O~100%線性指示表
M2數字顯示表頭
M3液晶顯示表頭
B1管裝彎支架
B2盤裝彎支架
B3管裝平支架
D1法蘭側面排氣/排液閥在上部
D2法蘭側面排氣/排液閥在下部
E1普通電纜接頭
E2防爆電纜接頭
G1腰形法蘭
G2焊管接頭
d隔爆
i本安
選購3051壓力變送器時要根據具體情況來選擇相應的壓力變送器,下面是總結的三個大的方面。希望能幫助你。
一.确定測量介質
3051壓力變送器
丈量介質的侵蝕程度,根據侵蝕程度的大小選擇相應的變送器,一般來說非強酸強堿均可以使用以不鏽鋼為隔離單元的變送器,否則隻能選擇專為防侵蝕設計的钛合金等特制變送器。
二.确定丈量範圍和丈量方式
一般選擇丈量範圍時要考慮實際丈量範圍,過壓丈量範圍,選擇量程以最大丈量範圍為準,同時考慮過壓丈量範圍的大小。
另外需要選擇準确的丈量方式,假如丈量差壓必需選擇差壓變送器型号系列丈量範圍過壓範圍丈量方式PT110/PT110S/PT210最小0~0.5MPa、最大0~500MPa、2倍量程(量程<10Mpa)、1.5倍量程(量程>10Mpa)表壓YSZK310、最小0~50KPa、最大0~40MPa、2倍量程(量程<10Mpa)、1.5倍量程(量程>10Mpa)、表壓/絕壓YS31/32/33、最小0~1KPa、最大0~160MPa、6倍量程(量程<20KPa)、0.2MPa(量程20~100kpa)、2倍量程(量程>100kpa)、表壓/差壓/絕壓。
三.确定精度範圍,補償溫度範圍,使用溫度範圍。
根據您需要丈量的最低精度,一般選擇略高于所要求最低精度的産品。同時選擇時還需考慮長期不亂性指标,所謂使用溫度範圍即正常工作時丈量介質的溫度範圍,使用溫度範圍即使用過程可能泛起的最大溫度範圍,一般選擇時略大于要求的溫度範圍型号系列補償溫度範圍使用溫度範圍精度。
常見故障
1、壓力上去,變送器輸出上不去加壓變送器輸出不變化,再加壓變送器輸出突然變化,洩壓變送器零位回不去。
這種情況應檢查壓力接口是否漏氣或者被堵住,在檢查接線方式和電源,如果正常再察看傳感器零位是否有輸出,或者進行簡單加壓看輸出是否變化,有變化證明傳感器沒有損壞,如果無變化傳感器即已經損壞。最後在考慮還可能是儀表損壞,或者整個系統的其他環節的問題。
2、3051壓力變送器輸出信号不穩
出現這種情況應考慮:壓力源本身是一個不穩定的壓力;儀表或壓力傳感器抗幹擾能力不強;傳感器接線不牢;傳感器本身振動很厲害E.傳感器故障
3、加壓變送器輸出不變化,再加壓變送器輸出突然變化,洩壓變送器零位回不去。
檢查傳感器器密封圈,一般是因為密封圈規格原因(太軟或太厚),傳感器擰緊時,密封圈被壓縮到傳感器引壓口裡面堵塞傳感器,加壓時壓力介質進不去。但是壓力很大時突然沖開密封圈,壓力傳感器受到壓力而變化,而壓力再次降低時,密封圈又回位堵住引壓口,殘存的壓力釋放不出,因此傳感器零位又下不來。排除此原因方法是将傳感器卸下看零位是否正常,如果正常更換密封圈再試。
4、3051壓力變送器接電無輸出
a)接錯線(儀表和傳感器都要檢查)
b)導線本身的斷路或短路
c)電源無輸出或電源不匹配
d)儀表損壞或儀表不匹配
e)傳感器損壞


















