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佛山腾鸣自动化控制设备有限公司。
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在对处于正迁移状态差压变送器使用过程中的测量准确度进行判断时,将会遇到以下两种问题:一是仪表输出错误,如果安装正常的操作顺序,应该先对差压变送器三阀组的正负压测量时进行关闭,然后进行平衡阀打开和放空仪表堵头操作,4mA极限值应该远远高于仪表输出值,倘若仪表输出值大于极限值,那么则说明运行装置存在堵塞现象,有可能发生故障的位置有三阀组和正压室引线;二是迁移量或者是零位显示不正常,如果将正压室取压点和放空开关依次进行关闭、打开操作后,仪表输出正常的情况下应该显示4mA,那么在迁移量或者是零位都较小时,仪表输出值将会明显低于4mA,反之,倘若仪表输出值大于4mA,此时零位或者是迁移量也会随之升高,此外,隔离液外漏或者是未装满会导致正负压室有隔离液渗入现象的发生。
2.负偏移故障
在对处于正迁移状态差压变送器使用过程中的测量准确度进行判断时,一般会进行两部分操作:先是应该先对差压变送器三阀组的正负压测量时进行关闭,然后进行平衡阀打开和放空仪表堵头操作,此时20mA应该为仪表输出值;之后将正压室取压点和放空开关依次进行关闭、打开操作后,4mA应该是仪表输出值,两次操作过后,仪表输出值均与实际不符的话,那么问题可能出现在以下几个方面:①隔离液渗漏;②正负压室引线不流通;③零位没找准;④迁移量发生改变。 温度是非常重要的物理参数,热电偶和热敏电阻(RTD)适合大多数高温测量,但设计人员必须为特定的应用选择恰当的传感器,表1提供了常用传感器的选择指南。
常用传感器的选择指南
RTD具有较高的精度,工作温度范围:-200°C至+850°C。它们还具有较好的长期稳定性,利用适当的数据处理设备就可以传输、显示并记录其温度输出。因为热敏电阻的阻值和温度呈正比关系,设计人员只需将已知电流流过该电阻就可以得到与温度成正比的输出电压。根据已知的电阻-温度关系,就可以计算出被测温度值。
电阻值随温度的变化称为“电阻的温度系数”,绝大多数金属材料的温度系数都是正数,而且许多纯金属材料的温度系数在一定温度范围内保持恒定。所以,热敏电阻是一种稳定的高精度、并具有线性响应的温度检测器。具体应用中选用哪一种金属材料(铂、铜、镍等)取决于被测温度范围。
电阻的温度系数
铂电阻在0°C的标称电阻值是100Ω,尽管RTD是一种标准化器件,但在世界各地有多种不同的标准。这样,当同一标准的RTD用在不同标准的仪表设计中时将会产生问题。
铂金属的长期稳定性、可重复操作性、快速响应及较宽的工作温度范围等特性使其能够适合多电流输出型变送器将物理量转换成4 - 20mA电流输出, 必然要有外电源为其供电。典型的是变送器需要两根电源线, 加上两根电流输出线,总共要接4根线, 称之为四线制变送器。
电流输出可以与电源公用一根线(公用VCC或者GND ), 可节省一根线, 称之为三线制变送器。
4- 20mA电流本身就可以为变送器供电, 见图2.变送器在电路中相当于一个特殊的负载,特殊之处在于变送器的耗电电流在4- 20mA 之间是根据传感器输出而变化的。这种变送器只需外接2根线, 因而被称为两线制变送器。工业电流环标准下限为4mA, 因此只要在量程范围内, 变送器至少有4mA 供电。这使得两线制变送器的设计和使用成为可能。而且两线制变送器具有无可比拟的优点:
1) 不易受寄生热电偶和沿电线电阻压降和温漂的影响, 可用非常便宜的较细的导线; 可节省大量电缆线和安装费用。
2) 在电流源输出电阻足够大时, 经磁场耦合感应到导线环路内的电压, 不会产生显著影响,因为干扰源引起的电流极小, 一般利用双绞线就能降低干扰; 两线制与三线制必须用屏蔽线, 屏蔽线的屏蔽层要妥善接地。
3) 电容性干扰会导致接收器电阻产生有关误差, 对于4~ 20mA 两线制环路, 接收器电阻通常为2508 (取样Uou t= 1~ 5V ) 这个电阻小到不足以产生显著误差, 因此, 可以允许的电线长度比电压遥测系统更长更远。
4) 各个单台示读装置或记录装置可以在电线长度不等的不同通道间进行换接, 不因电线长度的不等而造成精度的差异, 从而实现分散采集、集中控制。
5) 将4mA 用于零电平, 使判断开路与短路或传感器损坏( 0mA 状态) 十分方便。
6) 在两线输出口非常容易增设一两只防雷防浪涌器件, 有利于安全防雷防爆。
三线制和四线制变送器均不具上述优点, 将被两线制变送器所取代, 从国外的行业动态及变送器芯片供求量即可略知一斑, 电流变送器在使用时要安装在现场设备的动力线上, 而以单片机为核心的监测系统则位于较远离设备现场的监控室里, 两者一般相距几十到几百米甚至更远。设备现场的环境较为恶劣, 强电信号会产生各种电磁干扰, 雷电感应会产生强浪涌脉冲, 在这种情况下, 单片机应用系统中遇到的一个棘手问题就是如何在恶劣环境下远距离可靠地传送微小信号。