壓力是僅次于溫度的第二大測(cè)量變量。工業(yè)人都知道，在工業(yè)生產(chǎn)的過程行業(yè)里，壓力變送器對(duì)保證安全和高效的生產(chǎn)扮演著重要的地位。每年全球會(huì)生產(chǎn)數(shù)百萬個(gè)壓力測(cè)量?jī)x表，以滿足客戶的需求。本文賢集網(wǎng)小編就帶你詳細(xì)了解壓力變送器的系列知識(shí)。
壓力變送器主要用于測(cè)量氣體、液體和蒸汽的壓力、負(fù)壓和絕對(duì)壓力等參數(shù)，然后將其轉(zhuǎn)換成4-20mA.DC信號(hào)輸出。
壓力測(cè)量在工業(yè)中的使用正變得越來越廣泛。它們能直觀地顯示出各個(gè)工序環(huán)節(jié)的壓力變化，洞察產(chǎn)品或介質(zhì)流程中的條件形成，監(jiān)視生產(chǎn)運(yùn)行過程中的安全動(dòng)向，并通過自動(dòng)連鎖或傳感裝置，構(gòu)筑了一道迅速可靠的安全保障，為防范事故、保障人身和財(cái)產(chǎn)安全發(fā)揮了重要作用。
壓力變送器的選型
一般包括GP型（表壓力）和AP型（絕對(duì)壓力）兩種類型。
GP和AP型與智能放大板結(jié)合，可構(gòu)成智能型壓力變送器，它可以通過符合HART協(xié)議的手操器相互通訊，進(jìn)行設(shè)定和監(jiān)控.GP型壓力變送器的δ室,一側(cè)接受被測(cè)壓力信號(hào)，另一側(cè)則與大氣壓力貫通，因此可用于測(cè)量表壓力或負(fù)壓。
Ap型絕對(duì)壓力變送器的δ室一側(cè)接受被測(cè)絕對(duì)壓力信號(hào)，另一側(cè)被封閉成高真空基準(zhǔn)室，它可以測(cè)量排氣系統(tǒng)、蒸餾塔、蒸發(fā)器和結(jié)晶器等的絕對(duì)壓力！
壓力變送器是如何測(cè)量的?
如果你仔細(xì)觀察下工業(yè)壓力傳感器，會(huì)發(fā)現(xiàn)幾乎每個(gè)傳感器都使用隔膜來測(cè)量壓力。壓力的影響使膜片產(chǎn)生形變，并且這種形變導(dǎo)致電阻、電容、磁阻或產(chǎn)生的電壓發(fā)生變化。以下是各種壓力變送器工作原理的簡(jiǎn)要說明：
1.電阻壓力測(cè)量
電阻壓力測(cè)量可細(xì)分為電位計(jì)、應(yīng)變片和壓阻壓力測(cè)量。這幾種的原理都是所測(cè)得的壓力會(huì)引|起傳感器內(nèi)的電阻變化。這可以通過旋轉(zhuǎn)電位計(jì)或擴(kuò)展及收縮金屬或半導(dǎo)體應(yīng)變儀應(yīng)變片來完成測(cè)量。電阻變化是所測(cè)壓力的量度。
2壓電壓力測(cè)量
壓電壓力測(cè)量使用單晶石英晶體。當(dāng)在一定方向上對(duì)該晶體施加壓力時(shí)，在晶體的相對(duì)表面.上會(huì)產(chǎn)生正電荷和負(fù)電荷。這種電荷會(huì)在晶體上產(chǎn)生與所測(cè)壓力成比例的電壓。該電壓可以被放大并轉(zhuǎn)換為變送器的電流輸出信號(hào)。
壓電壓力測(cè)量?jī)H適用于測(cè)量動(dòng)態(tài)至準(zhǔn)靜態(tài)壓力。由于電荷泄漏會(huì)導(dǎo)致晶體電信號(hào)迅速，此無法真正測(cè)量靜壓。
3.電容式壓力測(cè)量
電容性壓力測(cè)量的原理基于金屬膜片和固體金屬板之間的電容變化。當(dāng)膜片在過程壓力的影響下彎曲時(shí),兩個(gè)板之間的距離會(huì)減小，這會(huì)增加電容器的電容。
二次電子設(shè)備測(cè)量該電容并將其轉(zhuǎn)換為比例壓力信號(hào)。電容式壓力測(cè)量具有很高的靈敏度，可以測(cè)量非常低的壓力。
4.諧振線壓力測(cè)量
由磁場(chǎng)驅(qū)動(dòng)的振蕩器電路會(huì)導(dǎo)致導(dǎo)線以其共振頻率振蕩。導(dǎo)線的一側(cè)牢固地固定到靜態(tài)部件，而另一側(cè)則連接到膜片。彈簧使電線預(yù)緊。由于過程壓力對(duì)隔膜的影響，金屬絲將在壓力升高時(shí)拉伸，而在壓力降低時(shí)收縮。共振頻率將相應(yīng)地增加或減少。數(shù)字計(jì)數(shù)器測(cè)量諧振頻率的變化，并將其信號(hào)傳遞給微芯片，該微芯片還處理線性化補(bǔ)償和溫度補(bǔ)償。
5.感應(yīng)壓力測(cè)量
感性壓力測(cè)量的原理基于由于牢固連接到壓力感測(cè)元件的鐵磁芯的位移而引|起的線圈阻抗的變化。波登管可用作壓力感應(yīng)元件。壓力對(duì)壓力感測(cè)元件的影響導(dǎo)致鐵磁芯的位移。由此導(dǎo)致的線圈阻抗變化與測(cè)得的壓力成正比。運(yùn)用這種測(cè)量原理的典型是LVDT (線性可差動(dòng)變壓器)傳感器和可變磁阻傳感器。
6.光學(xué)壓力測(cè)量
光學(xué)傳感器使用玻璃纖維來傳輸光束。該光束的特征在于強(qiáng)度、頻率、相位和偏振等參數(shù)。當(dāng)玻璃纖維承受過程壓力時(shí)，這些參數(shù)中的一-個(gè)或多個(gè)將發(fā)生變化。這些參數(shù)的變化是所測(cè)壓力的量度。
壓力變送器選取壓點(diǎn)符合的幾個(gè)規(guī)定：
1、測(cè)量氣體壓力時(shí)，取壓點(diǎn)應(yīng)在工藝管道的上半部。
2、測(cè)量液體壓力時(shí)，取壓點(diǎn)應(yīng)在工藝管道的下半部與工藝管道的水平中心線成0~45°夾角的范圍內(nèi)。
3、測(cè)量蒸汽壓力時(shí)，取壓點(diǎn)取在工藝管道的上半部以及下半部與工藝管道水平中心線成0~45°夾角的范圍內(nèi)。
4、壓力取源部件的安裝位置，應(yīng)選擇在工藝介質(zhì)流束穩(wěn)定的管段。
5、壓力取源部件與溫度取源部件在同一管道上時(shí)，壓力取源部件應(yīng)安裝在溫度取源件的上游側(cè)。
6、壓力取源部件的端部不應(yīng)超出工藝設(shè)備和工藝管道的內(nèi)壁。
7、在垂直工藝管道上測(cè)量帶有灰塵、固體顆粒或沉淀物等混濁介質(zhì)的壓力時(shí)，取源部件應(yīng)傾斜向上安裝，與水平線的夾角應(yīng)大于30度，在水平工藝管道上宜順流束成銳角安裝。
8、壓力變送器安裝位置應(yīng)光線充足，操作和維護(hù)方便，不宜安裝在振動(dòng)、潮濕、高溫、有腐蝕性和強(qiáng)磁場(chǎng)干擾的地方。
9、壓力變送器 安裝位置應(yīng)盡可能靠近取源部件。測(cè)量低壓的變送器的安裝高度宜與取壓點(diǎn)高度一致，尤其是測(cè)量液體介質(zhì)和可凝性氣體介質(zhì)。
10、測(cè)量氣體介質(zhì)壓力時(shí)，變送器安裝位置宜高于取壓點(diǎn)，測(cè)量液體或蒸汽壓力時(shí)，變送器安裝位置宜低于取壓點(diǎn)，目的在于減少排氣、排液附加設(shè)施。
壓力變送器使用過程應(yīng)注意考慮下列情況：
1、變送器上切勿使用高于36V的電壓，容易導(dǎo)致?lián)p壞。
2、變送器切勿用硬物碰觸膜片，會(huì)損壞隔膜片。
3、被測(cè)介質(zhì)不能結(jié)冰，否則傳感器元件隔離膜片容易損傷，導(dǎo)致變送器破壞。
4、在測(cè)量蒸汽或其他高溫介質(zhì)時(shí)，其溫度不應(yīng)超過變送器使用時(shí)的極限溫度，否則必須使用散熱裝置。
5、在測(cè)量蒸汽或其他高溫介質(zhì)時(shí)，為使變送器和管道連在一起，應(yīng)使用散熱管，并使用管道上的壓力傳至變壓器。當(dāng)被測(cè)介質(zhì)為水蒸氣時(shí)，散熱管中要注入適量的水，以防過熱蒸汽直接與變送器接觸，致使損壞傳感器。
6、在壓力傳輸過程中，應(yīng)注意幾點(diǎn)：變送器與散熱管連接處不可漏氣；在打開閥門時(shí)要小心，以免被測(cè)介質(zhì)直接沖擊、損壞傳感器膜片；必須保持管路暢通，避免管道中的沉積物彈出并損壞傳感器膜片。
壓力變送器廠家一般質(zhì)保一年，有的質(zhì)保兩年，但是沒有哪個(gè)廠家會(huì)經(jīng)常去給你維護(hù)壓力變送器，所以我們還是需要了解一下：
1、防止渣滓在導(dǎo)管內(nèi)沉積和變送器與腐蝕性或過熱的介質(zhì)接觸。
2、測(cè)量氣體壓力時(shí)，取壓口應(yīng)開在流程管道頂端，并且變送器也應(yīng)安裝在流程管道上部，以便積累的液體容易注入流程管道中。
3、測(cè)量液體壓力時(shí)，取壓口應(yīng)開在流程管道的側(cè)面，以避免沉積積渣。
4、導(dǎo)壓管應(yīng)安裝在溫度波動(dòng)小的地方。
5、測(cè)量液體壓力時(shí)，變送器的安裝位置應(yīng)避免液體的沖擊（水錘現(xiàn)象），以免變送器過壓損壞。
6、冬季發(fā)生冰凍時(shí)，安裝在室外的變送器必須采取防凍措施，避免引壓口內(nèi)的液體因結(jié)冰體積膨脹，導(dǎo)致變送器損失。
7、接線時(shí)，將電纜穿過防水接頭或繞性管并擰緊密封螺帽，以防雨水等通過電纜滲漏進(jìn)變送器殼體內(nèi)。
8、測(cè)量蒸汽或其它高溫介質(zhì)時(shí)，需接加緩沖管（盤管）等冷凝器，不應(yīng)使變送器的工作溫度超過極限。
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