智能变送器

智能变送器现在在生活中的应用越来越广泛了，在目前的油库油罐液位的测量设计中，差压变送器比较流行的是采用雷达液位计或浮球、浮标、钢带式液位计等。雷达液位计虽然精度高但成本也高，而浮标、浮球等液位计，安装、维护比较麻烦。差压式液位计，在锅炉汽包等密闭容器中应用广泛，但测量结果并非真正液位，因此在油罐液位测量的设计鲜有应用。其实油库油罐的精确液位，并不十分重要，用户实际要了解的并不是液位，而是通过测量液位来了解油罐中油品的实际数量（即吨数），从而防止满溢。 智能式变送器是由传感器和微处理器（微机）相结构而成的。它充分利用了微处理器的运算和存储能力，可对传感器的数据进行处理，包括对测量信号的调理（如滤波、放大、A/D转换等）、数据显示、自动校正和自动补偿等， 微处理器是智能式变送器的核心。它不但可以对测量数据进行计算、存储和数据处理，还可以通过反馈回路对传感器进行调节，以使采集数据达到最佳。由于微处理器具有各种软件和硬件功能，因而它可以完成传统变送器难以完成的任务。所以智能式变送器降低了传感器的制造难度，并在很大程主上提高了传感器的性能。目前市场上经营变送器这类产品的仪器仪表供应商还是挺多的，比如北京泰威智达仪表有限公司，安徽华润仪表线缆有限公司，江苏淮安国润仪表有限公司，淮安中翰自动化设备有限公司等。

随着工业自动化控制技术的发展，自控水平越来越高，对过程参数控制精度要求越来越严，要求变送器表不仅精度高，而且要功能多、稳定可靠、能准确传送过程参数(压力、差压、绝压、流量)、抗干扰能力强、使用维护简单，并能与控制器、执行器等设备组成功能强大的控制系统，实现通讯和过程的自动控制。所以，过去的变送器由于受测量原理和通讯所限，很难实现这种高精度控制要求，因此，自然而然地产生了原理先进具有通讯功能的智能变送器。这类先进的智能变送器集现代科技与一身，是微电子技术、精密机械加工技术、计算机技术和现代通讯技术完美结合的产物，能实现过程控制的多种要求，推动了整个自控技术的向前发展。先进的智能变送器是工业过程控制技术发展的需要，也是工艺过程实现高精度控制的必须，具有很好的市场前景。　　　　本文根据工业应用的实际需要以及网络通信发展的功能要求，提出了基于FPGA智能变送器控制系统的总体方案，硬件系统设计、软件设计。该设计实现了系统MCU主控模块、数据采集模块、电源控制模块、数据处理模块、数据通信模块等硬件电路，并给出了系统软件流程图，重点论述了数据采集和数据模拟输出控制电路的FPGA实现，详细阐述了系统各模块电路的组成原理和实现方法，给出了整个电路系统的原理图，并制作了印刷电路板。结合XILINX公司的ISE10．1设计软件给出了模／数转换、数／模转换的仿真结果，验证了系统功能。　　　　1、智能变送器的总体设计　　　　本智能变送器由前端信号调理电路、高速A／D采样电路、数字信号处理电路、模拟输出电路和数字输出电路组成。如图1所示。　　　　分析不同类型的传感器，其输出信号可分为电流信号、电压信号和电荷信号3大类，相应地设计了3种信号调理电路。以大型设备振动监测项目为例，县体的传感器有加速度、速度和位移传感器。选择不同的前端信号调理电路，变成统一规格的电压信号供后面的A／D采样。　　　　A／D采样部分对前端电路的输出电压信号进行采样。A／D采样芯片采用ADI公司的AD7264，AD7264是双通道同步采样、14-bit、高速、低功耗、逐次逼近型模数转换器，采用5V单电源供电，采样速率高达1MSPS。A／D采样电路与前端信号调理电路用同一隔离电源供电，与后级数字信号处理电路隔离。AD7264的数据接口为串行接口，便于隔离处理。　　　　数字信号处理电路选择带有CPU软核的FPGA。FPGA是智能式变送器的核心，它不但能对采样数据进行计算、存储和数据处理，还可以通过反馈回路对传感器进行调节。在整个系统中，FPGA主要实现对系统的控制和数据的预处理。　　　　智能式变送器有两种输出方式：模拟输出和数字输出。数字输出将处理后的信号直接输出，通过CAN接口、TCP／IP接口传给上位机。模拟输出通过DAC芯片将信号转换成标准电压电流信号输出。　　　　2、系统硬件设计与实现　　　　智能变送器具有采集、处理、指示、通讯等功能，其硬件设计围绕功能进行。整个智能变送器单元根据所完成的功能分为以下几个主要功能模块：信号采集模块(传感器放大电路)、信号转换模块(模／数转换和数／模转换电路)、FPGA控制模块、通信模块(以太网和CAN总线通信)以及为整个系统提供电源的电路部分等。其中FPGA系统为整个控制器单元的核心，是变送器实现数字智能化的标志。　　　　智能变送器的硬件总体结构框图如图2所示。变送器工作时，由传感器把被测量转变为电信号，然后将信号作A／D转换，把模拟信号变换成数字信号，送入到FPGA(XC3S4005PQ205)控制模块，FIGA通过FIR滤波器核对信号进行滤波，并通过查表法对信号进行自动补偿，然后根据实际需要。经数／模转换后将数据传给下级电路，同时也可能通过以太网或CAN总线传给局域网，实现智能变送功能。系统PCB板实物图如图3所示。　　　　3、系统软件设计与仿真　　　　该系统以XILINX公司的XC3S4005PQ208C作为中央处理器，整个系统主要包括初始状态(Initialization)、数据采集状态(Data_Sample)、数据处理状态(Data_Processing)、以太网传输状态(Enet_Transfers)、CAN总线传输状态(CAN_Transfers)、和模拟输出状态(Analog_Transfers)等6种状态，因此，可以利用有限状态机的设计方案来实现。其状态转换图如图4所示，通过开发工具ISE10．1对各个模块的VHDL源程序及顶层电路进行编译、逻辑综合，电路的纠错、验证、自动布局布线及仿真等各种测试，最终将设计编译的数据下载到芯片中即可。　　　　初始状态：实现系统初始化；数据采集状态：完成数据采集过程；数据处理状态：对采集的信号进行一系列的滤波处理，非线性校正等；以太网传输状态，CAN总线传输状态：根据实际需要将信号数字输出；模拟输出状态：进行数模转换，输出标准的电压电流信号。　　　　3．1数据采集的FPGA设计　　　　数据采集是工业测量和控制系统中的重要部分，它是测控现场的模拟信号源与上位机之间的接口，其任务是采集现场连续变化的被测信号。对数字系统来说，数据采集主要由传感器放大电路和A／D转换电路构成，由硬件电路可见，系统通过AD7264模／数转换器来实现模／数转换。AD7264内含6个寄存器，分别是A／D转换器的结果寄存器、控制寄存器、A／D转换器A和B的内部失调寄存器、A／D转换器A和B通道的外部增益寄存器。由于XC3S4005PQ208C和AD7264都兼容SPI接口，两者的编程只需按照时序图进行即可。AD7264与FPGA的接口主要包括PD0数据输入选择端：DoutA(DoutB)两路数据输出端；OUTa(OUTb)两路数据输入端；CoutA(CoutB、CoutC、CoutD)比较器输出；G3(G2、G1、G0)四路增益控制输入信号。增益由控制寄存器的低四位控制；ADSCLK时钟信号；ADCS片选信号，低电平有效。AD7264工作频率为20MHz，在CS下降沿，跟踪保持器处于保持模式。此时，采样、转换同时被初始化模拟输入。这需要至少19个SCLK周期。第19个SCLK的下降沿到来时。AD7262恢复至跟踪模式，并设置DOUTA、DOUTB为使能。数据流由14位组成，MSB在前。图5为AD7264读寄存器时序仿真图。　　　　3．2数据输出的FPGA实现　　　　智能化信号调理器的输出分为数字输出和模拟输出，数字输出通过CAN接口和TCP／IP输出到上位机，或者通过总线方式输出；模拟输出通过DA转换成标准的电压电流信号输出。系统选用ADI公司AD5422数／模转换器来实现数／模转换。AD5422通过数据移位寄存器输入数据，数据在串行时钟输入SCLK的控制下首先作为24位字载入器件MSB中。数据在SCLK的上升沿逐个输入。该24位字在LATCH引脚的上升沿无条件锁存，然后数据继续逐个输入，此时与LATCH的状态无关。图6为AD5422写操作时序仿真图。　　　　4、结束语　　　　采用XILINX公司的ISE10．1设计软件及MODELSIM软件对系统进行反复调试仿真，给出了试验结果，验证了系统功能。并运用美国PCB公司的608A11作为加速度传感器。对设备的振动进行监测，其模拟输出的测试结果如表1所示。　　　　最终的调试结果表明，本文所设计的智能变送器器能够稳定的实现温度、压力等变量的变送，并且频率、幅值的调节精度等技术指标均达到了预期的设计要求。

能否介绍一些关于HART智能变送器产品技术指标及相关原理的书籍。

在两线智能变送器中，仪表本身耗电较大，不能使用4-20mA传送信号。需要将数字信号载波到DC24V电源上，有什么芯片可以使用？

二线制热电阻温度变送器的功能是将温度信号线性地变换成4mA~20mA直流标准输出信号.同时在现场利用LCD液晶显示器指示温度。模拟二线制温度变送器大都采用分立元件组成.存在较大的温度漂移;同时热电阻木身存在非线性，所以还要进行非线性处理。模拟元件在非线性处理上存在的问题是精度不高(一般在0.5级~1.0级).随着微处理器功耗的降低和新器件的不断出现，以“A/D+微处理器+D/A”模式的智能变送器，在信号的处理、测量精度、仪表维修和维护等方面与老式变送器相比，存在较大的优势.是今后变送器的主要发展方向。 智能温度变送器在系统结构上分为电源管理模块、信号处埋模块、数据运算模块、V/I变换模块，电路结构如图10.8所示仪器仪表网展示。http://www.china-1718.com/File/day_120104/201201041154172254.jpg 当被测信号的量程从0-100%变化时.两根传输线上电流变化对应4mA-20mA,因此要求包括微处理器在内的整体电路静态工作电流小于4mA. RL为信号采样负载电阻，在供电电源为17V-30V的前提下，回路4mA-20mA电流由热电阻信号R确定。 通过框图可以看到，首先对被测信号进行采集，然后通过信号处理模块对信号进行放大.再由数据处理模块进行信号的软件线性化处理，最后通过V/I变换模块把线性反映温度变化大小的信号，调制成电压信号后转换成相应电流信号(0mA- 16mA)，加上系统的静态功耗4mA，形成4mA-20mA的电流信号通过二线电流线输出。

智能温度变送器的技术相对而言已经相当的成熟了，他主要采用通信方式进行传输。那么那么又知道他的特点都有哪些吗？智能温度变送器的特点主要有以下5点，不妨来看看吧…… 　　1.智能温变器具有各种补偿功能　　温变器能对不同分度号热电偶、热电阻的进行非线性补偿，也可以实现热电阻的引线补偿，热电偶冷端温度补偿，零点、量程的自校正等，并且补偿精度高。　　2.具有通信功能。可以与其他各种智能化的现场控制设备以及上层管理控制计算机实现双向信息通信。　　3.具有自诊断功能　　操作人员需要定时的校正变送器的零点和满刻度值，以避免漂移情况的产生；对输入信号和输出信号回路断线报警功能，被测参数超限报警设置，变送器内部各芯片进行监视，工作异常时给出报警信号等。 4.通用性能　　智能式温度变送器一般是与各种热电阻或热电偶联合使用，并能接受其他传感器输出的电阻或毫伏(mV)电压信号，并且量程较大，具有很宽的可调范围。　　5.使用方便灵活　　智能式温度变送器所能接受的传感器的类型、规格以及量程是可以通过上位机或手持终端进行任意组态设置的，此外对变送器的零点和满度值也可以进行远距离的调整。

智能式变送器是由传感器和微处理器如何选用变速器(微机)相结构而成的。它充分利用了微处理器的运算和存储能力,可对传感器的数据进行处理,包括对测量信号的调理(如滤波、放大、A/D转换等)、数据显示、自动校正和自动补偿等。　　微处理器是智能式变送器的核心。它不但可以对测量数据进行计算、存储和数据处理,还可以通过反馈回路对传感器进行调节,以使采集数据达到最佳。由于微处理器具有各种软件和硬件功能,因而它可以完成传统变送器难以完成的任务。所以智能式变送器降低了传感器的制造难度,并在很大程主上提高了传感器的性能。另外,智能式变送器还具有以下特点：　　n 具有自动补偿能力,可通过软件对传感器的非线性、温漂、时漂等进行自动补偿。　　n 可自诊断,通电后可对传感器进行自检,以检查传感器各部分是否正常,并作出判断。　　n 数据处理方便准确,可根据内部程序自动处理数据,如进行统计处理、去除异常数值等。　　n 具有双向通信功能。微处理器不但可以接收和处理传感器数据,还可将信息反馈至传感器,从而对测量过程进行调节和控制。　　n 可进行信息存储和记忆,能存储传感器的特征数据、组态信息和补偿特性等。　　n 具有数字量接口输出功能,可将输出的数字信号方便地和计算机或现场总线等连接。

( Y# {# `. C 1．先做一次4-20mA微调，用以校正变送器内部的D/A转换器，由于其不涉及传感部件，无需外部压力信号源。 2．再做一次全程微调，使4-20mA、数字读数与实际施加的压力信号相吻合，因此需要压力信号源。 3．最后做重定量程，通过调整使模拟输出4-20mA与外加的压力信号源相吻合，其作用与变送器外壳上的调零(Z)、调量程(R)开关的作用完全相同。- J( w5 v7 \8 d% N2 `7 i 问题讨论:0 u# h2 |% J2 X 有的人认为，只要用HART手操器就可改变智能变送器量程，并可进行零点和量程的调整工作，而不需要输入压力源，但这种做法不能称为校准，只能称为“设定量程”。真正的校准是需要用一台标准压力源输入变送器的。因为不使用标准器而调量程(LRV、URV)不是校准，忽略输入部分(输入变送器的压力)来进行输出调节(变送器的转换电路)不是正确的校准。再者压力、差压检测部件与A/D转换电路、电流输出的关系并不对等，校准的目的就是找准三者的变化关系。强调一点:只有对输入和输出(输入变送器的压力、A/D转换电路、环路电流输出电路)一齐调试，才称得上是真正意义上的校准。

20世纪80年代以来，许多仪表公司相继推出了自己的具有通信能力的流量变送器产品，所采用的同心协议也有多种，其中最著名的是由Rosemount公司提出的HART协议（可寻址远程传感器数据公路），它是在4～20mA电流上叠加1200Hz和2200Hz两个独立的频率信号，分别代表数字1和0。该频率信号呈正弦波形，幅值为±0.5mA，所以其平均值为0，故将其调制于4～20mA之上却不影响4～20mA的平均值，这样就使HART通信可以和4～20mA信号并存而互不干涉。具有通信能力的流量变送器可同手持终端配合实现与4～20mA并存条件下的数字通信，也可经接口与PC机或DCS相连，实现全数字通信，完成多项任务。1 与手持终端器（HHT）或智能现场通信器（SFC）通信手持终端器或智能现场通信器是以微处理器为基础的与智能变送器进行数字通行的接口装置，是一种新型调试工具，利用它能在现场（或控制室）对智能变送器进行组态、测试、调整、校验、查看自诊断信息。图1所示为与手持终端器的连接。现在多家仪表公司都有此类产品，用户对变送器进行维修、校验极为方便。 图1 智能变送器与手持终端器通信的连接2 与流量演算器一起组成多量程流量计差压式流量计现在仍然是应用最广泛的一种流量计，但是它的范围度较小，不能满足要求较大范围度的很多测量对象。例如，我国北方有不少以取暖设备为主要耗热设备的热用户，夏季的耗热量往往比冬季耗热量的1/5还要低，这样，计量仪表在夏季如果使用与冬季相同的测量范围，那么仅差压变送器误差一项就会给夏季计量带来无法容许的系统误差，所以有许多单位使用多量程流量计。像上面的例子是冬季使用高量程，夏季使用低量程。现在有多种智能差压变送器都能采用通信的方法变更其量程，有些变送器量程可调比高达40倍以上，为多量程流量计的实现创造了良好条件。如图2所示的双量程差压式流量计中，流量演算器与差压变送器之间的两根连接线既是变送器电源线，又是4～20mA模拟信号传输线，同时承担HART通信中传送±0.5mA数字信号的任务。 图2双量程差压式流量计线路连接流量演算器设定有高量程流量上限值 和低量程流量上限值 ，并且分别与差压变送器的高低量程差压上限值 相对应。演算器中还设定有高低量程流量切换值 ，当差压变送器处于高量程状态时，演算器用 参与计算流量，如果计算得到的流量值小于等于 则演算器作出切换到低量程的决策，并按设计好的程序采用通信的方法将差压变送器切换到低量程，开始用 参与计算流量。以后如遇流量值大于 ，又采用通信的方法将差压变送器切回到高量程。在具体实施的时候一般还要设置一个切换差，以防高低量程之间的频繁切换。而且需考虑低流量时的雷诺数修正，以保证测量精确度。3与计算机联网组成数采系统国外有的公司推出用于HART协议通信的硬件产品，例如PCSMART模块，将其插入PC机空余槽口中，其输出可与15台SMART设备构成多站网络。例如和5台智能差压变送器、5台智能压力变送器、5台智能温度变送器构成5点带温度压力补偿流量测量系统。该系统由于采用了高精确度、宽量程的智能变送和运算能力极强的PC机，因此测量精确度高，而且扩大了范围度。用数字通信的方法读取变送器的测量结果要比用模拟信号传送测量信号精确度明显提高。例如，现在各主要仪表公司都能生产的0.1级智能差压变送器，其数字量输出精确度可达±0.075％，而若取电流输出，变送器精确度为±0.1％FS，而此信号进入流量二次表或DCS的I/O口，由于模拟信号方法和A/D转换，还要损失0.05％～0.1％的精确度。由于数字通信技术这一突出优点，大大促进了现场总线的发展和推广应用。4建立在通信基础上的设备管理系统AMSAMS（Asset Management Solution）设备管理系统是专对智能化仪表进行管理和维护而设计的系统，它使用户能够监视、管理和调整在过程中运行的设备和过程本身。（1）AMS的硬件结构 AMS的硬件系统结构如图3所示，它由HART转换器、RS-232/RS-485通信转换器、HART调制解调器和PC机组成。 图3 AMS的系统结构①HART转换器（HART Interchange Unit ,简称HIU）。一个HART转换器可带32台HART设备。一个网络最多可带31台HIU，即可带992台HART设备。一旦通电，每台HIU即建立一个连接设备的内部表。当用软件扫描设备时，需要从现场设备中获取过程变量的状态信息。这些信息先储存到HIU的内存中，再传送到PC机中。②RS-232/RS-485转换器。RS-232/RS-485转换器用来连接HART转换器与PC机的通信口，因为RS-485网络具有传输距离长，抗干扰能力强等优点，现场采用RS-485网络通信。而普通的PC机只有RS-232接口，所以两者之间需要使用转换器。③HART调制解调器（HART Mo-dem）。HART调制解调器是一种结构紧凑、牢固的外部接口，可满足现场和车间维护的需要，它提供了单台设备与AMS相连的手段，它装在一个DB-9外壳内，附有一个9针的RS-232接口。它是隔离的、电流限制的、与极性无关、无干扰的连接方式。HART调制解调器适用于台式和笔记本PC机，无需外部供电，可与任何HART设备以轮询或突发方式进行通信。（2）AMS的软件功能①组态（configuration）。在软件的支持下，通过PC机对现场的智能化仪表进行组态。②仪表校准及维护。维护人员不需将以表从安装地点拆下，也不需将压力等信号输入仪表，在控制室或办公室就可实现仪表的校准和检查维护。③位号查询；状态查询；回路检测与设备资源检测；向HART手持终端下载信息；自动维护文档 查看设备历史信息等。（3）AMS的特点① AMS软件以现场服务器为平台的T型结构，为用户提供一个图形化界面。② AMS为现场设备数据在工厂不同地点之间的交换带来方便。③ AMS通过一个集中数据库获取现场设备数据，从而提高劳动效率。④ AMS通过在线获取现场设备的状态和诊断信息，改进了设备的可用性。

智能差压变送器校准操作方法1、正确挂接手操器，依照需求设置变送器内容，零位调整。2、正确进行差错及回差的核算，正确给出校验定论，正确给出校验定论，正确进行有用数字的处置。3、关于三阀组的操作：主要翻开平衡阀，正确开高压阀。4、校验仪设置功用项，校验仪首要清零，压力管路衔接好，一起注重正负极衔接，接入规范电阻。查看回路电流。5、变送器精度校验：将微调阀放到中心方位，封闭截止阀及回检阀，电动压力查验台输出压力设置，根本差错调校(上行5点，下行5点)，及时记载数据。6、差压变送器设备复位收拾：停用三阀组，停电、撤除回路连线及关联设备，压力控制台发动封闭，翻开截止阀及回检阀。7、装置时可能会经常出现松动，变送器和三阀组衔接，螺栓应对角缩紧，通常不能一次锁死，三阀组装置时分大概加密封线圈。　　通过以上方法就可以把智能差压变送器校准到理想的状态上了。

在诸类仪表中，变送器的应用最广泛、最普遍，变送器大体分为压力变送器和差压变送器。变送器常用来测量压力、差压、真空、液位等。变送器有两线制（电流信号）和三线制（电压信号）之分，两线制（电流信号）变送器尤多；有智能和非智能之分，智能变送器渐多；有气动和电动之分，电动变送器居多；另外，按应用场合有本安型和隔爆型之分；在选型时，要根据自己的需求进行相应的选择。一、被测介质兼容性在选型时要考虑它的介质对压力接口及敏感元件，一定要考虑压力接口及敏感元件材质，否则使用后很短时间就会将外膜片腐蚀坏，被腐蚀坏造成设备和人身事故，所以材质选择非常重要。二、介质温度和环境温度对产品的影响在选型时要考虑被测介质的温度和环境温度，如果温度高于产品本身温度补偿，容易引起产品测量数据漂移，选择时一定要考虑变送器的的实际工作环境，避免温度对压敏芯体造成测量不准。三、压力量程的选型在选型时要考虑设备工作压力等级，变送器的压力等级必须与应用场合相符合。四、压力接口的选型在选型过程中，严格落实用户所使用压力接口尺寸，选用合适正确螺纹连接形式，并出产品外形图确认，或厂家提供样品也可以；五、电气接口的选型在选型时要再三确认用户信号采集方式及现场布线情况，传感器信号要与用户采集接口对接；选用合适正确电气接口及信号方式的。六、压力类型选型测量绝对压力的仪表称为绝压表。对于普通的工业压力表测量的都是表压值，也就是绝对压力与大气压的压差值。当绝对压力大于大气压值时测得的表压值为正值，称为正表压；当绝对压力小于大气压值时测得的表压值为负值，称为负表压，即真空度。测量真空度的仪表称为真空表。

经东润仪表研究人员的不懈努力，新研制的全智能两线制隔爆型PH变送器(PHD-99智能两线制PH/ORP变送器)终于问世，通过了计量部门的测试鉴定，该产品填补了国内空白，是一款经济实用型产品，可以替代进口产品。　　　　PHD-99智能两线制PH/ORP变送器是采用最新微电子技术开发的新一代产品。产品美观、轻巧、紧凑、防水，便于安装在各种不同环境条件下，两线制4～20mA隔离输出，负载能力强,信号传输距离远；隔爆型壳体，采用磁棒进行非接触式的参数调整，带现场背光液晶显示，便于现场观察与调试；可显示PH值、温度、mV、电极零点、电极斜率、输出电流等多项参数。　　　　该产品可以检测化工、石油、炼油、化纤、纺织、橡胶、造纸、烟酒、制糖、食品、矿山、冶炼、钢铁、发电、制药、水处理、军工等行业过程中溶液的酸碱度。PHD-99智能两线制PH/ORP变送器以其极高的性价比回报中国用户。

压力/差压变送器介绍差压变送器除了测量两个被测量压力的差压值外，它还可以配合各种节流元件来测量流量，可以直接测量受压容器的液位和常压容器的液位以及压力和负压。在诸类仪表中，变送器的应用最广泛、最普遍，变送器大体分为压力变送器和差压变送器。变送器常用来测量压力、差压、真空、液位、流量和密度等。变送器有两线制、三线制和四线制之分，两线制变送器尤多。有智能和非智能之分，智能变送器渐多。有气动和电动之分，电动变送器居多。另外，仪器仪表按应用场合有本安型和隔爆型之分。按应用工况变送器的主要种类如下： 低(微)压/低差压变送器 中压/中差压变送器 高压/高差压变送器 绝压/真空/负压差压变送器 高温/压力、差压变送器 耐腐蚀/压力、差压变送器 易结晶/压力、差压变送器变送器的选型通常根据安装条件、环境条件、仪表性能、经济性和应用介质等方面考虑。实际运用中分为直接测量和间接测量；其用途有过程测量、过程控制和装置联锁。常见的变送器有普通压力变送器、差压变送器、单法兰变送器、双法兰变送器、插入式法兰变送器等。压力变送器和差压变送器单从名词上讲测量的是压力和两个压力的差，但它们间接测量的参数是有很多的。如压力变送器，除测量压力外，它还可以测量设备内的液位。在常压容器测量液位时，需用一台压变即可。当测量受压容器液位时，可用两台压变，即测量下限一台，测量上限一台，它们的输出信号可进行减法运算，即可测出液位，一般选用差压变送器。在容器内液位与压力值不变的情况下它还可以用来测量介质的密度。压力变送器的测量范围可以做的很宽，从绝压0开始可以到100MPa(一般情况)。原理从压力和差压变送器制作的结构上来分有普通型和隔离型。普通型的测量膜盒为一个，它直接感受被测介质的压力和差压；隔离型的测量膜盒接受到的是一种稳定液(一般为硅油)的压力，而这种稳定液是被密封在两个膜片中间，接受被测压力的膜片为外膜片。原普通型膜盒的膜片为内膜片，当外膜片上接受压力信号时通过硅油的传递原封不动的将外膜片的压力传递到了普通膜盒上，测出了外膜片所感受的压力。隔离型变送器主要是针对特殊的被测量介质使用的，如被测介质离开设备后会产生结晶，而使用普通型变送器需要取出介质，会将导压管和膜盒室堵塞使其不能正常工作，所以必须选用隔离型。隔离型通常作成法兰式安装，即在被测设备上开口加法兰使变送器安装后它的感应膜片是设备壁的一部分，红外测温仪这样它不会取出被测介质，一般不会造成结晶堵塞。当被测介质需求结晶温度较高时，可选用将膜片凸出的结构，这样可将传感膜片插入到设备内部，从而感应到的介质温度不会降低，这样测量是有保障的，即选用插入式法兰变送器。隔离型变送器有远传型和一体型。远传型即外膜盒与测量膜盒之间用加强毛细管连接，红外测温仪一般毛细管为 3～5米，这样外膜盒装在设备上，内膜盒及变送器可以安装在便于维护的支架上；另一种形式是外膜盒与变送器作成一体直接由法兰安装在设备上。对于隔离型压力变送器它还可以作成螺纹连接型，即外膜盒或外弹性元件可在安装螺纹的前面，只要在被测设备上焊接上内螺纹凸台，便可将变送器直接拧到设备上，安装非常方便。隔离型压力/差压变送器的制作复杂，材质要求高，所以它的价格通常是普通型的3倍。选型原则在压力/差压变送器的选用上主要依据：以被测介质的性质指标为准，以节约资金、便于安装和维护为参考。如被测介质为高黏度易结晶强腐蚀的场合，必须选用隔离型变送器。在选型时要考虑它的介质对膜盒金属的腐蚀，一定要选好膜盒材质，风速仪否则使用后很短时间就会将外膜片腐蚀坏，法兰也会被腐蚀坏造成设备和人身事故，所以材质选择非常重要。变送器的膜盒材质有普通不锈钢、304不锈钢、316L不锈钢、钽膜盒材质等。在选型时要考虑被测介质的温度，如果温度高一般为200℃～400℃，要选用高温型，否则硅油会产生汽化膨胀，使测量不准。在选型时要考虑设备工作压力等级，变送器的压力等级必须与应用场合相符合。从经济角度上讲，外膜盒及插入部分材质比较合适，但连接法兰可以选用碳钢、镀铬，这样会节约很多资金。隔离型压力变送器选用最好是选用螺纹连接形式的，风速仪这样既节约资金安装又方便。对于普通压力和差压变送器选型，也要考虑被测介质的腐蚀性问题，但使用的介质温度可以不考虑，因为普通型压变是引压到表内，长期工作温度为常温，但普通型使用的维护量要比隔离型大。首先是保温问题，在北方冬季零下，导压管会结冰，变送器无法工作甚至损坏，这就需要增加伴热和保温箱等。从经济角度上来讲，选用变送器时，只要不是易结晶介质都可以采用普通型变送器，而且对于低压易结晶介质也可以加吹扫介质来间接测量(只要工艺允许用吹扫液或气)，应用普通型变送器就是要求维护人员多进行定时检查，包括各种导压管是否泄漏、吹扫介质是否正常、保温是否良好等，只要维护好，大量使用普通型变送器一次性投资会节约很多。从选用变送器测量范围上来说，一般变送器都具有一定的量程可调范围，最好将使用的量程范围设在它量程的1/4～3/4段，这样精度会有保证，对于微差压变送器来说更是重要。实践中有些应用场合(液位测量)需要对变送器的测量范围迁移，根据现场安装位置计算出测量范围和迁移量，迁移有正迁移和负迁移之分。目前，智能变送器已相当普及，它的特点是精度高、可调范围大，而且调整非常方便、稳定性好，选型时应多考虑。川仪横河EJA、北京远东1751、霍尼韦尔ST3000、ARK800系列等，使用都非常可靠。按照设计规范，在工程设计选型中，究竟采用气动变送器还是电动变送器，因其各有特长，应该根据装置的具体条件进行综合考虑和分析。以下几点可供选用时参考：集中操作程度； 是否与DCS计算机相操作配合； 响应速度； 经济性； 可靠性及使用维护方面； 安全性(防爆、停电、气源故障等)； 环境条件及传输距离。一般来说，下列条件以选用气动仪表为宜：自变送器至显示调节仪表间的距离较短，通常以不超过150m较为合适； 工艺物料是易燃易爆介质及相对湿度很大的场合； 要求仪表投资少； 一般中小型企业要求易维修，经济可靠； 在以电动仪表为主的大型装置里，有些现场就地调节回路不要求引入中央控制室集中操作。下列条件以选择电动仪表为宜：变送器至显示调节单元间的距离超过150m以上； 大型企业要求高度集中管理的中央控制； 设置有DCS计算机进行控制及管理的对象； 要求响应速度快，信息处理及运算复杂的场合。实际中，在现代化生产装置中都是发挥它们各自的特点进行混合选用的。差压变送器的选型差压变送器根据以下几点选型：(1) 测量范围、需要的精度及测量功能；(2) 测量仪表面对的环境，如石油化工的工业环境，

产品简介：　　EJA120A智能变送器是日本横河电机株式会社最新推出的产品，率先采用数字化传感器—单晶硅谐振式传感器，传感器输出一对差值数字信号，在传感器部分直接消除外界干扰，开创了变送器的新时代。产品具有更高的精度(±0.075%)、更高的稳定性、可靠性，自推向市场，深受各界好评。产品特点： 世界首创—单晶硅谐振传感器 单晶硅谐振式传感器 高精度：±0.075% 连续工作5年不需调校 温度影响可忽略不计 静压影响可忽略不计 单向过压影响：连续10万次单向过压实验后影响量≤±0.03% 双向通讯功能(BRAIN/HART协议，FF现场总线) 完善的自诊断功能 小型、轻量(标准型3.9kg)静压影响忽略不计:　　当加有静压(工作压力)时，两形状、尺寸、材质完全一致的谐振梁形变相同，故频率变化也一致，故偏差自动清除(公式和图类似温度影响)。单向过压特性优异:　　接液膜片与膜盒本体采用独创的波纹加工技术，使外部压力增大到某一数值时，接液膜片能与本体完全接触，硅油传递给传感器的压力不再随外力的增加而增加，从而达到对传感器的保护作用。(图4)、(图5)所示为ＥＪＡ过压特性。　EJA120A微差压变送器用于测量微小差压，然后将其转变成4-20mADC的电流信号输出。　EJA120A也可以通过BRAIN手操器或CENTUM CS/μXL或HART 275手操器相互通讯，通过它们进行设定和监控等。 应用类型型号膜盒量程(KPa)最大工作压力(KPa)微差压常规安装EJA120AE0.1-150

DPharp EJA差压变送器（Differential Pressure/Pressure high accuracy resomamt sensor pressure transmitter）是由日本横河电机株式会社于94年最新开发的高性能智能式差压、压力变送器，采用了世界上最先进的单晶硅谐振式传感器技术，自投放市场以来，以其优良的性能受到客户好评。EJA在DPharp EJa变送器基础上实现了以下设计目标：1、除保证高精度外，还实现了静压、温度等环境影响极小的高性能。2、可长期连续使用的高可靠性。3、小型、轻量，使其有受安装场所的限制，可自由安装。4、采用了微型计算机技术，具有完整的自诊断功能和通讯功能。5、开发时重视零点的稳定性，提高了维护效率。DPharp EJA变送器的开发获得了日本产业社会最高奖—大河内纪念奖和由桥本龙太郎颁发的优质产品奖，并通过美国、英国、法国、德国、俄罗斯、中国等先进国家的多种安全认证。EJA智能变送器采用日本横河电机开发的单晶硅谐振式传感器技术，是目前世界上最先进的变送器，自进入中国市场，深受广大用户的青睐，是变送器领域最具活力的名牌产品。也深得中国客户的好评，并于97年5月获取中国电力部进入200MW、300MW、600MW机组的认证书和中国化工部及石油部门的认证书。EJA特点●世界首创—单晶硅谐振传感器●采用微电子机械加工高新技术（MEMS）●传感器直接输出频率信号，简化与数字系统的接口●高精度，一般为±0.075%●高稳定性和可靠性●连续十万次过压试验后影响量≤0.03%/16MPa●连续工作五年不需要调校零点●BRAIN/HART/FF现场总线三种通讯协义供选择●完善的自诊断及远程设定通讯功能●可无需三阀组而直接安装使用●基本品的接液膜片材质为：哈氏合金C-276（小型标准为3.9kg）●外部零点/量程调校原理：由单晶硅谐振式传感器上的两上H形的振动梁分别将差压、压力信号转换成频率信号，送到脉冲计数器，再将两频率之差直接传递到CPU进行数据处理，经D/A转换器转换为与输入信号相对应的4~20mADC的输出信号，并在模拟信号上叠加一个BRAIN/HART数字信号进行通信。膜盒组件中内置的特性修正存贮器存贮传感器的环境温度、静压及输入/输出特性修正数据，经CPU运算，可使变送器获得优良的温度特性和静压特性及输入/输出特性。通过I/O口与外部设备（如手持智能终端BT2 00或275以及DCS中的带通信功能的I/O卡）以数字通信方式传递据，即高频2.4kHz(BRAIN协议)或1.2kHz(HART协议)数字信号叠加在4~20mA信号线上，在进行通讯时，频率信号对4~20mA信号不产生任何的影响。1、结构原理单晶硅谐振传感器的核心部分，即在一单晶硅芯片上采用微电子机械加工技术（MEMS），分别在其表面的中心和边缘作成两个形状、大小完全一致的H形状的谐振梁（H型状谐振器有两个振梁），且处于微型真空腔中，使其即不与充灌液接触，又确保振动时不受空气阻尼的影响。2、谐振梁振动原理硅谐振梁处于由永久磁铁提供的磁场中，与变压器、放大器等组成一正反馈回路，让谐振梁在回路中产生振荡。3、受力情况当单晶硅片的上下表面受到压力并形成压力差时将产生形变，中心处受至压缩力，边缘处受到张力，因而两个形状振梁分别感受不同应变作用，其结果是中心谐振梁受压缩力而频减少，边侧谐振梁因受张力而频率之差对应不同的压力信号。EJA 优良性能1、优良的温度影响特性2、优良的静压影响特性3、优良的单向过压特性EJX系列产品：是采用单晶硅传感器的高品质的电子差压变送器，适用于液体、气体或蒸汽的流量以及液位、密度和压力测量。可以通过内藏显示表或BRAIN协议或HART通讯协议显示其静压。还具有快速响应、通讯协议远程设定、自诊断功能以及任选高/低压力报警状态输出功能等特征。可提供FF现场总线型。EJX系列标准配置具有TUV认证。除FF现场总线型外都适用于SIL2场合。

EJA智能变送器在使用时可能会出现无输出或者丈量不准这样的问题，其实这个时候不必慌乱，因为这个问题通常是因为EJA智能变送器所配的平安栅不配套所致。具体原因我们分析如下：在实际生产中平安栅不配套形成EJA无输出及丈量不准还是比较常见的，所以当这种情况只是EJA输出异常的时候无需担心紧张。一般EJA智能变送器工作时请求运用与之配套的平安栅，但是当用了未获得与EJA智能变送器配套答应证的平安栅后，一般就会出现这样那样的问题。这是因为首先平安栅电压降过大，整个回路电压低于16.4V，EJA系列智能变送器供电缺乏，回路无法工作。EJA智能变送器供电电压与负载电阻之间的存在一定的关系，EJA智能变送器也是有正常工作的范围，外部电阻应在250 ~600 之间。有时丈量回路电阻700，因而形成丈量偏向，以至EJA系列智能变送器无法工作。其次，如果平安栅没有本安接地，形成大的共模干扰信号，这样也会引起EJA智能变送器工作不正常。实际上产中比较常见平安栅未接地，使得变送器无输出的现象，所以确保平安栅本安接地也是保障EJA智能变送器正常工作的必要条件之一。再者采用平安栅与EJA智能变送器、DCS的衔接法，固然与EJA智能变送器间有兼容取证，但本来是应该选用变压器隔离式平安栅的场所下，却选用了本安型平安栅，使得EJA智能变送器供电电压缺乏、无独立电源供电而构成抗干扰才能差，这样也会致使EJA智能变送器不能正常工作。因而，选择一台经过取证的适宜的平安栅也是保证EJA智能变送器可以正常工作的必不可少的条件。[b][color=#ffffff]文章来源：EJA http://www.shqyyb.com/[/color][/b]

压力变送器分压力变送器、差压变送器、绝压变送器等系列。型号有3051C系列、3051D系列、3051L系列、1151系列、EJA系列。压力变送器工作原理为：被测介质的两种压力通入高、低两压力室，作用在δ元件(即敏感元件)的两侧隔离膜片上，通过隔离片和元件内的填充液传送到测量膜片两侧。测量膜片 与两侧绝缘片上的电极各组成一个电容器。 当两侧压力不一同时，致使测量膜片产生位移，其位移量和压力差成正比，故两侧电容量就不同，通过振荡和解调环节，转换成与压力成正比的信号。压力变送器和绝对压力变送器的工作原理和差压变送器相同，所不同的是低压室压力是大气压或真空。 A/D转换器将 解调 器的电流转换成数字信号，其值被微处理器用来判定输入压力值。微处理器控制变送器的工作。另外，它进行传感器线性化。重置测量范围。工程单位换算、阻尼、开方，，传感器微调等运算，以及诊断和数字通信。 本微处理器中有16字节程序的RAM，并有三个16位计数器，其中之一执行A /D转换。 D/A转换器把微处理器来的并经校正过的数字信号微调数据，这些数据可用变送器软件修改。数据贮存在EEPROM内，即使断电也保存完整。 数字通信线路为变送器提供一个与外部设备(如275型智能通信器或采用HART协议的控制系统)的连接接口。

压力变送器被测介质的两种压力通入高、低两压力室，作用在δ元件(即敏感元件)的两侧隔离膜片上，通过隔离片和元件内的填充液传送到测量膜片两侧。测量膜片与两侧绝缘片上的电极各组成一个电容器。　　当两侧压力不一致时，致使测量膜片产生位移，其位移量和压力差成正比，故两侧电容量就不等，通过振荡和解调环节，转换成与压力成正比的信号。压力变送器和绝对压力变送器的工作原理和差压变送器相同，所不同的是低压室压力是大气压或真空。　　A/D转换器将解调器的电流转换成数字信号，其值被微处理器用来判定输入压力值。微处理器控制变送器的工作。另外，它进行传感器线性化。重置测量范围。工程单位换算、阻尼、开方，，传感器微调等运算，以及诊断和数字通信。　　本微处理器中有16字节程序的RAM，并有三个16位计数器，其中之一执行A /D转换。　　D/A转换器把微处理器来的并经校正过的数字信号微调数据，这些数据可用变送器软件修改。数据贮存在EEPROM内，即使断电也保存完整。　　数字通信线路为变送器提供一个与外部设备(如275型智能通信器或采用HART协议的控制系统)的连接接口。此线路检测叠加在4-20mA信号的数字信号，并通过回路传送所需信息。通信的类型为移频键控FSK技术并依据BeII202标准。北京天彩康拓http://www.bjtckt.com

电量变送器是一种将被测电量参数包括电流、电压、功率、频率、功率因数等信号，转换成直流电电量变送器流、直流电压并隔离输出模拟信号或数字信号的装置。电量变送器广泛应用于电力、石油、煤炭、冶金、铁道、市政府等部门的电气测量、自动控制以及调度系统。 电量变送器具有精度高、体积小、功耗小、频响宽、抗干扰、4种补偿措施和6大全面保护功能，两线端口防感应雷能力强，具有雷击波和突波的保护能力等优点。电量变送器不易受寄生热电偶和沿电线电阻压降和温漂的影响，传输线可用非常便宜的更细的双绞线导线；电量变送器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抵抗降低干扰。 电量变送器的电容性干扰会导致接收器电阻有关误差，对于4～20mA两线制环路，接收器电阻通常为250Ω（取样Uout=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。电量变送器可以测量交流电流、交流电压、有功功率、无功功率、有功电能、无功电能、相位、功率因数、直流电压、直流电流等电量参数，特别适用发电机、电动机、智能低压配电柜、空调、风机、路灯等负载电流的智能监控系统。

差压变送器的拆装清理维护拆差压变送器方法要求如下：1、准备工具：一把活动扳手，一个梅花起子和电工黑胶带2、停抽油机，断电拉配电箱总闸；3、用梅花起子卸开差压变送器盖板，松开电源接线；4、用扳手拧开穿线管接头和差压表接头，取下差压变送器；5、用电工黑胶带包扎好拆开的电源线接头6、把智能差压变送器放好。装差压变送器方法要求如下：1、准备工具：一把活动扳手，一个梅花起子。2、检查是否拉断配电箱总闸；3、用活动扳手拧紧三通差压表接头，先装好差压变送器；4、用梅花起子卸开差压变送器盖板，穿进线头，注意电源正负。5、用扳手拧紧穿线管接头，上紧差压变送器盖板。6、检查穿线管是否有破裂，如果有要用黑胶带包扎好。7、所有安装完成后，通电检查仪器是否接好

求购智能型防爆温度变送器 ExSense系列——北京康安森仪表的

整合出色的线性度和精度高，其复杂的结构，坚固耐用，水利一般，水电，接触的许多行业，各种用途的工业自动化环境动荡的压力变送器智能，自我控制消费电子，航空航天，军工，石化，油井，电力，船舶，机床，如管道，以消除测量范围宽，道路，上述复杂的使用切轨道交通寿你可以使用引进的问题，选择一些常见的发射机结构。发射机的选择A。变送器的选择，而不是思维过程的二次高压气体，介质压力，一流的精度，温度范围，输入信号，励磁电压，兼容性，保护的范围必须是防爆类。高压气体：被分割，以确定压力测量值的最大值，通常情况下，你需要比发射机高压过程气体约1.5倍的最高值。很多，所以，你可以设置变送器考虑压力范围，精度，其波动。卢发射间接接触，我认为男人这些媒体的信息，媒体压力变送器的测量，并要考虑液体厚，泥口堵塞的压力，物质或腐蚀性溶剂的粘度：2，介质压力不会被破坏。这些因素将决定是否选择与媒体和膜分离信息间接的间接接触。曝光正常压力变送器是316不锈钢材料，媒体，当地媒体报道，如果你不腐蚀316不锈钢，差压变送器在绝对额来衡量媒体的压力，压力变送器它是适合的。如果，316不锈钢，腐蚀介质的男子，被测量滋润接触的地方发挥，以保持对媒体的压力变送器压力，可以被禁用，以防止压力变送器和媒体使他们不打你，延长你需要使用印章的化学品，生活压力变送器。温度级分辨率，精度，线性度，迟滞，非经常性的电气网络业务，零偏移和温度精度等级：3的影响。然而，第二阶非线性，迟滞，非重复性，精度高，价格越高。共同的温度范围：变送器的校准温度范围内，正常的工作温度范围和温度补偿范围。正常工作温度范围，是指午夜后没有摧毁在发射任务形式，超出范围和温度补偿，温度范围，将达到目标的功能少一些。温度补偿范围是典型的工作温度范围内的范围。在此范围内的任务，发射器，将达到的目标，其应有的功能实在。温度的变化，它的输入，从而影响零点漂移的两种方式之一。满量程输入的影响。的/-X读取的温度补偿中的+ + /超出温度范围ç/°ç，读的％％/℃的X /-的“+ + /-X，压力表满度等作为全规模： ％ - 在使用这些参数的不确定性导致不使用所有的X％。5，输入信号：... 20 mA的压力变送器的输入信号有轻微，有很多0 ... 20毫安，0 ... 10V，0 ... 5V等，四4 ... 20 mA和0 ...只要使用比喻，输入信号10V 2 ... 20毫安，2线，是其他三行。mV的两个信号输入，频率输入V和mA，数字输入，输入是否通过电子手段进行干预，以显示控制器和分散的发射机等，企业支出之间的时间间隔噪音和振动，也可以转移到一个大的信号，是没有选择的过程中的各种元素是不可能的。关于OEM设备和控制器的发射器是短暂的，变送器的毫安输入之间的间隔，减少输入信号，如果它被采纳的需求是最好的，内置，但有效的方法是最经济的缩小发射机。有一个信号输入的时间间隔，或通过远，强烈的电子干扰，建议您使用mA输入或频率输入电平。

智能仪器仪表凭借其体积小、功能强、功耗低等优势，迅速地在家用电器、科研单位和工业企业中得到了广泛的应用。智能仪器仪表的工作原理为传感器拾取被测参量的信息并转换成电信号，经滤波去除干扰后送入多路模拟开关；由单片机逐路选通模拟开关将各输入通道的信号逐一送入程控增益放大器，放大后的信号经a／d转换器转换成相应的脉冲信号后送入单片机中；单片机根据仪器所设定的初值进行相应的数据运算和处理(如非线性校正等)；运算的结果被转换为相应的数据进行显示和打印；同时单片机把运算结果与存储于片内flashrom(闪速存储器)或e2prom(电可擦除存贮器)内的设定参数进行运算比较后，根据运算结果和控制要求，输出相应的控制信号(如报警装置触发、继电器触点等)。此外，智能仪器还可以与pc机组成分布式测控系统，由单片机作为下位机采集各种测量信号与数据，通过串行通信将信息传输给上位机——pc机，由pc机进行全局管理。 智能仪器仪表的发展概况 80年代，微处理器被用到仪器中，仪器前面板开始朝键盘化方向发展，测量系统常通过ieee—488总线连接。不同于传统独立仪器模式的个人仪器得到了发展等。 90年代，仪器仪表的智能化突出表现在以下几个方面：微电子技术的进步更深刻地影响仪器仪表的设计；dsp芯片的问世，使仪器仪表数字信号处理功能大大加强；微型机的发展，使仪器仪表具有更强的数据处理能力；图像处理功能的增加十分普遍；vxi总线得到广泛的应用。 近年来，智能化测量控制仪表的发展尤为迅速。国内市场上已经出现了多种多样智能化测量控制仪表，例如，能够自动进行差压补偿的智能节流式流量计，能够进行程序控温的智能多段温度控制仪，能够实现数字pid和各种复杂控制规律的智能式调节器，以及能够对各种谱图进行分析和数据处理的智能色谱仪等。 国际上智能测量仪表更是品种繁多，例如，美国honeywell公司生产的dstj-3000系列智能变送器，能进行差压值状态的复合测量，可对变送器本体的温度、静压等实现自动补偿，其精度可达到0.1%fs；美国raca-dana公司的9303型超高电平表，利用微处理器消除电流流经电阻所产生的热噪声，测量电平可低达-77db；美国fluke公司生产的超级多功能校准器5520a，内部采用了3个微处理器，其短期稳定性达到1ppm，线性度可达到0.5ppm；美国foxboro公司生产的数字化自整定调节器，采用了专家系统技术，能够像有经验的控制工程师那样，根据现场参数迅速地整定调节器。这种调节器特别适合于对象变化频繁或非线性的控制系统。由于这种调节器能够自动整定调节参数，可使整个系统在生产过程中始终保持最佳品质。

电压变送器是一种将被测交流电压、直流电压、脉冲电压转换成按线性比例输出直流电压或直流电流并隔离输出模拟信号或数字信号的装置。下面我们来看看电压变送器的工作原理，电压变送器可以直接将被测主回路交流电流转换成按线性比例输出的DC4~20mA（通过250Ω 电阻转换DC 1~5V或通过500Ω电阻 转换DC2~10V）恒流环标准信号，连续输送到接收装置（计算机或显示仪表）。 电压变送器原副边高度绝缘隔离，两线制输出接线，辅助工作电源+24V与输出信号线DC4~20mA共用，具有精度高，体积小、功耗小、频响宽、抗干扰、国内首创4种补偿措施和6大全面保护功能，两线端口防感应雷能力强，具有雷击波和突波的保护能力等优点。特别适用发电机、电动机、智能低压配电柜、空调、风机、路灯等负载电流的智能监控系统。　　电压变送器-性能优点　　1、不易受寄生热电偶和沿电线电阻压降和温漂的影响，传输线可用非常便宜的更细的双绞线导线；　　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抵抗降低干扰；　　3、电容性干扰会导致接收器电阻有关误差，对于4~20mA两线制环路，接收器电阻通常为250Ω（取样Uout=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造成精度的差异；　　5、将4mA用于零电平，使判断开路或传感器损坏（0mA状态）十分方便。　　6、 在两线输出口容易增设防浪涌和防雷器件，有利于安全防雷防爆。　　DH4-20mA电压变送器　　变送器模块是采用意法半导体（ST）ASIC芯片为实现无源交流隔离传感器（互感原理）的两线制电流遥测技术手段而定型生产的单片模块产品。无源交流隔离传感器（互感原理）输入的电压信号经整流滤波和I/V转换后输出一个随I1线性变化的直流电压信号U2,U2作为浮地控制信号去控制该模块输出4~20mA的标准化电流环路，该模块实现了无源交流隔离传感器信号变换为两根连接线路发送的呈线性比例的环路电流，接受器通过测量已知电阻RL两端的压降对环路电流进行检测。　　导轨安装型交流电压变送器技术参数　　1.准确度（精度）：通用工业级0.5%,定制0.2%;　　2.线性度：通用工业级0.5%,定制0.2%;　　3.额定工作电压：DC+24V±20%,极限工作电压≤35V,定制AC220V+15%;　　4.电源功耗：DC+24V静态4mA,动态时相等与环路电流，内部限制25mA+10%,功耗0.6W;　　定制AC220V,功耗1W;　　5.额定输入吸收功率：电流类型≤1VA,电压类型≤1VA;　　6.额定输入：70V,100V,120V,250V,300V,450V,500V,600V,800V,1000V或其他定制；　　7.额定工作频率：50/60Hz;　　8.输出形式：标准两线制DC4~20mA;　　9.输出温漂系数：≤50ppm/℃；　　10.响应时间：≤100ms;　　11.输出负载电阻：RL（Ω）=（24V-10V）/0.02A=700Ω；　　注：（1）标准V+24V时负载电阻RL为700Ω；　　（2）RL等于转换1~5V的250Ω电阻加上两根传输线路总铜阻；　　12.输入过载能力：电流类型：1.5倍连续，30倍/秒，电压类型：1.2倍连续，30倍/秒；　　13.输出过流保护：内部限制25mA+10%;　　14.两线端口瞬态感应雷与浪涌电流TVS抑制保护能力：TVS抑制冲击电流能力为35A/20ms/1.5KW;　　15.两线端口设置有+24V电源反接保护；　　16.输出电流设置有长时间短路保护限制：内部限制25mA+10%;　　17.输入/输出绝缘隔离强度：AC2000V / 1min、1mA,或其他定制；　　18.输入/输出绝缘电阻≥20MΩ（DC500V）；　　19.工作环境：-25℃~+70℃，20%~90%无凝露；　　20.贮存温度：-40℃~+85℃，20%~90%无凝露；　　21.安装方式：DIN-35mm导轨安装及M4螺钉固定；　　22.执行标准： GB/T13850-1998.

3051压力变送器主要技术参数及资料下载：（1）3051压力变送器之3051C型、表压与绝压变送器 性能优异：精度0.075%量程比100:1 差压：校验量程从0.5inH2O至2000psi 表压：校验量程从2.5inH2O至2000psi 绝对压力：校验量程从0.167psia至4000psia 过程隔离膜片：不锈钢，哈氏合金CR，蒙乃尔R，钽(仅限CD，CG)及镀金蒙乃尔 设计小巧、坚固而质轻，易于安装 （2）3051压力变送器之3051T型表压与绝对变送器 性能优异：精度0.075% 绝对压力：校验量程从0.3至10000psi 表压：校验量程从0.3至10000psi 不锈钢与哈氏合金CR过程隔离膜片 单隔离膜片设计 灌充液：硅油与惰性油 可选DIN与Autoclave相配的过程连接 （3）3051压力变送器之3051L型液位变送器 液位测量精度达0.075% 校验量程从2.5inH2O至8310inH2O 平面式，2-，4-，与6英寸伸出式膜片 多种可选灌充液，可满足不同场合要求 小巧而质轻，易于安装与维护 接液件材料：不锈钢，哈氏合金和钽 （4）3051压力变送器之3051H型高过程温度压力变送器 可测过程温度高达375°F(191°C)，且不需使用远传膜片密封或毛细管 精度0.075%，量程比100：1 高温应用场合下，温度影响与时间响应减少 传感膜头和线路板与3051C型相同 （5）3051压力变送器之3051P型参考级压力变送器 精度0.05%—目前精度最高的压力变送器 贸易交接，财政测算与分配测量的理想产品 无可比拟的性能，不再需要储备多种变送器 温度影响减少，不需单独的外套 可用于差压与表压测量 （6）3051压力变送器之3051C型低功耗压力变送器 世界上唯一的智能型低功耗压力变送器 高性能，精度0.075% 差压、表压和绝压型 具有3051C型的全部功能，包括有一个真正的数字表头 6至12V直流供电下工作 耗电18至36mW，而典型4—20mA变送器耗电量为200mW以上 0.8—3.2V与1—5V输出可选 传感膜头与标准(4—20mA)3051C型相同

在目前的油库油罐液位的测量设计中，差压变送器比较流行的是采用雷达液位计或浮球、浮标、钢带式液位计等。雷达液位计虽然精度高但成本也高，而浮标、浮球等液位计，安装、维护比较麻烦。差压式液位计，在锅炉汽包等密闭容器中应用广泛，但测量结果并非真正液位，因此在油罐液位测量的设计鲜有应用。其实油库油罐的精确液位，并不十分重要，用户实际要了解的并不是液位，而是通过测量液位来了解油罐中油品的实际数量（即吨数），从而防止满溢。由此分析采用差压法来测液位（实际为吨数）也不失为一个好的选择。因为目前差压变送器的应用十分成熟，象1151、3051以及EJA等差压变送器，技术十分完善，精度可达0.075级，而且价格大幅下跌，性能价格较高。差压变送器的注意问题 　　(1) 设计和安装时应考虑油罐底部的取压开孔尽可能放低，以消除温度变化而造成的误差，必要时引入温度补偿。 　　(2) 在油罐的罐体水平截面不等的情况下（如上小下大），要考虑补偿措施。如二次表选用WP-H80系列液位-容量控制仪。 　　(3) 为达到一定精度，如油罐顶部装有呼吸阀时，必须采用差压变送器而不能采用压力变送器。对敞口油罐或精度要求不高时，可直接采用压力变送器以方便安装。 　　(4) 二次表尽量采用智能表，可方便改变量程，实现温度补偿等。

差压变送器的工作原理： 　　 差压变送器的原理是，来自双侧导压管的差压直接作用于变送器 传感器双侧隔离膜片上，通过膜片内的密封液传导至测量元件上，测量元件将测得的差压信号转换为与之对应的电信号传递给转换器，经过放大等处理变为标准电信号输出。 差压变送器的几种应用测量方式： 1. 与节流元件相结合，利用节流元件的前后产生的差压值测量液体流量。 2. 利用液体自身重力产生的压力差，测量液体的高度。 3. 直接测量不同管道、罐体液体的压力差值。 应用中的故障判断及分析 变送器在测量过程中，常常会出现一些故障，故障的及时判定分析和处理，对正在进行了生产来说是至关重要的。我们根据日常维护中的经验，总结归纳了一些判定分析方法和分析流程。 1. 调查法：回顾故障发生前的打火、冒烟、异味、供电变化、雷击、潮湿、误操作、误维修。 2. 直观法：观察回路的外部损伤、导压管的泄漏，回路的过热，供电开关状态等。 3. 检测法： 1)断路检测：将怀疑有故障的部分与其它部分分开来，查看故障是否消失，如果消失，则确定故障所在，否则可进下步查找，如：智能差压变送器不能正常Hart远程通讯，可将电源从表体上断开，用现场另加电源的方法为变送器通电进行通讯，以查看是否电缆是否叠加约2kHz的电磁信号而干扰通讯。 2) 短路检测：在保证安全的情况下，将相关部分回路直接短接，如：差变送器输出值偏小，可将导压管断开，从一次取压阀外直接将差压信号直接引到差压变送器双侧，观察变送器输出，以判断导压管路的堵、漏的连通性。 3) 替换检测：将怀疑有故障的部分更换，判断故障部位。如：怀疑变送器电路板发生故障，可临时更换一块，以确定原因。 4)分部检测：将测量回路分割成几个部分，如：供电电源、信号输出、信号变送、信号检测，按分部分检查，由简至繁，由表及里，缩小范围，找出故障位置。

随着社会的发展与进步，石油天然气工业对人员和环境的保护要求越来越高。近年来，国内外陆续发生的多起严重原油、天然气井喷和泄漏事故，给企业政府以及社会都敲响了警钟。利用现代技术提高安全保护水平、优化工艺系统、zui大限度地降低可能发生的危险概率，已成为工程建设的必然趋势。 在多数石油天然气设施方面，为了保证生产的安全，目前大都已应用了安全仪表系统。对于少数危险程度较高的局部区域，常规安全仪表系统无法达到将危害降低到zui低程度的要求，其难以顺利通过危险分析和安全评估。因此，需要有针对性地应用性能更加可靠的特殊安全系统。一套压力保护——高完整性压力保护系统技术在国内石油天然气领域内应用符合了安全保护的需求，是与国际标准接轨、引进吸收国外先进安全理念和安全保护技术的典型成果。 高压力保护系统的组成：由压力检测传感器、表决器、执行元件和其他附件等构成。并获取机构的认证。作为该先进技术系统中核心元件即触发仪表，压力传感器一般选用测量精度较高的压力变送器。输出信号为标准的4~20mA模拟信号。当选用智能型压力变送器时，需要将其智能通信屏蔽，以免内部参数受到非正常修改。每台压力变送器都需要获得机构的认证。提高可靠性、降低变送器同时发生故障的概率，3台压力变送器需要采用不同制造商的产品，才可应用于高压力保护系统中。变送器从同一工艺位置取压，并配置可靠性很高的互锁阀组。也相应获得机构认证。互锁阀组安装3台变送器，每台变送器都应允许被独立隔断和放空；互锁阀组为每一个变送器提高相应的隔断位置检测，确保至少有2个变送器处于正常检测状态；工艺管道与阀组之间需要安装隔离阀。 此外，压力检测仪表作为一种特殊高性能安全设施，一方面用于油气田高压油井或气井的出口；第二用于高压天然气远距离输送管道分输出口。用在高压油井出口，安装在集输管线上的压力变送器检测管线的压力。当压力超高，在极短时间内关闭在采油树出口设置的紧急关断阀，从而达到高压关断保护作用。压力传感器在高压安全保护系统中应用实现了优化设计、降低投资的目的。综合考虑了可靠性和可用性，整体评估工程、社会、环境等方面收益及代价与投资之间关系，选取合理安全仪表方案

[align=center][b]浅谈温度变送器的校准 [/b][/align]来源：中国计量网 发布时间：2020-04-23 作者：贺世爱[size=15px] 在水泥生产中，预热器里生料的煅烧质量可通过温度和压力等直接反映，因此准确的温度对于预热器的监控起着重要的作用。但在实际工作中，由于各种因素的影响，会使温度失真，给预热器工艺的监控带来影响。因此，对温度进行监控和实时校验是必不可少的环节。下面我简单介绍两种常用的温度校验方法。[/size][b]一、校验原因[/b][size=15px] 预热器测温采用的测温元件有热电阻和热电偶。热电阻测温的范围比较小，而预热器的温度最高达1000多摄氏度，因此，采用热电偶测温是最有效的手段。热电偶分为一体化热电偶和非一体化热电偶。在我们公司多采用非一体化的热电偶，通过温度变送器将电信号转变成为温度信号传递给中央控制室，供操作员参考。非一体化热电偶采用两线制，通过温度变送器连接公司的DCS系统，返回中控室。在测量过程中，有的温度变送器受环境的影响较大，零点和满点会发生不同程度的漂移。这就需要有效的手段对其进行及时准确的校准。[/size][size=12px][b][size=15px]二、校验方法[/size][/b][/size][size=15px] 校准主要是采用特殊的校准仪器，连接温度变送器，在现场进行校验。在校零点时，通过校准仪器输入0℃和最大值(如1300℃)，看温度显示是否与标准给定的度数相一致，通过变送器模块上的调零、调满旋钮调至与给定的数值一致。对于一体化的热电偶，由于除了中控室显示转换的温度，我们在现场看不到数值，所以采用另外一种校验方法。主要用到的仪器有直流24V转换稳压电源、万用表、特殊的校准仪器和一支一体化的热电偶。连接方式如图1所示。[/size][size=15px][img=,690,357]https://ng1.17img.cn/bbsfiles/images/2020/06/202006180225215960_3810_1626275_3.png!w690x357.jpg[/img][/size] 具体校验过程如下:将稳压电源的正电压端接入万用表的红表笔(+极)一端，万用表的黑表笔(-极)一端接入温度变送器的正极电源端，然后从温度变送器的负极电源端接入稳压电源的负极电源端，将万用表旋钮调至MA挡，数值选择20mA，将校准仪器接入连接热电偶偶芯的两根线上，正负接线要正确，然后将稳压电源接到220V的电源上，上电，调节24V电源，使输出的电压为直流24V；然后拨通稳压电源的开关，用校准仪器给定0℃，观察万用表显示数值是否对应为4mA；若不是，调节温度变送器的调零旋钮，使万用表显示4mA；然后用校准器给定与温度变送器上所规定的量程一致的数值，比如1300℃，看万用表显示是不是20mA；然后根据情况，调节温度变送器的调满旋钮，使万用表显示20MA；然后也可以测量几个中间值来验证一下，这样一个温度变送器就校验好了，可以投入使用。当然还有一些温度变送器不带调零调满旋钮，由于我们技术有限和校准工具的局限性是无法校准的，只能返厂校准。 在这里需要特别说明一下，当时我们选择的温度变送器的量程大小和DCS设置的量程不一致时，在中央控制室看到的温度值也是不真实的，所以必须确保量程一致。在使用过程中，曾经遇到过这样的情况，所以在使用前要确保其量程的一致性。[color=#888888] 本文刊发于《中国计量》杂志2016年第4期[/color][color=#888888] 作者：天津振兴水泥有限公司 贺世爱[/color]

压力变送器和压力表有什么区别？压力变送器和压力表有什么区别?关于这个问题，我们首先需要搞清楚的就是什么是压力变送器?什么是压力表?只有了解清楚这两样东西，那么对于他们的区别我们自然而然就会明白。什么是压力变送器?压力变送器主要由测压元件传感器(也称作压力传感器)、测量电路和过程连接件三部分组成。它能将测压元件传感器感受到的气体、液体等物理压力参数转变成标准的电信号(如4~20mADC等)， 以供给指示报警仪、记录仪、调节器等二次仪表进行测量、指示和过程调节。什么是压力表?压力表(英文名称：pressuregauge)是指以弹性元件为敏感元件，测量并指示高于环境压力的仪表。压力表的应用极为普遍，它几乎遍及所有的工业流程和科研领域。在热力管网、油气传输、供水供气系统、车辆维修保养厂店等领域随处可见。尤其在工业过程控制与技术测量过程中，由于机械式压力表的弹性敏感元件具有很高的机械强度以及生产方便等特性，使得机械式压力表得到越来越广泛的应用。了解了压力变送器和压力表，那么对于两者之间的区别了解了吗?压力变送器和压力表的区别有:1、压力变送器校验所需的标准仪器精度要远远高于压力表所需的标准仪器精度。2、压力表只需校验一对输入输出关系，而压力变送器可能需要校验输入与通讯数据的关系。3、压力表校验必须有相应计量资质，压力变送器除生产厂和新建施工外一般不要求。4、压力表精度差，没有输出，不可以用手操器，一般校验5个点，来回差不一样。而智能型压力变送器一般只要校验零点和满量程。5、压力表输出为刻度指示，自身显示能力。压力变送器为电流输出，必须接相应精度等级的电流表显示。　　从以上描述中我们不难看出在同种工况条件下压力变送器所测量的压力值更为精准，后期的功能拓展性相对压力表来说要高很多。