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智能差压变送器控制系统的构成

智能差压变送器是日本电机的产品,产品具有更高的精度、稳定性、可靠性,为现场总线时代的来临,已推出经基金会测试认证的符合FF 标准的现场总线变送器。采用微电子加工技(MEMS)在一个单晶硅芯片表面的中心和边缘制作 两个形状、尺寸、材质完全一致的H形状的谐振梁,谐振梁在自激振荡 回路中作高频振荡。单晶硅片的上下表面受到的压力不等时,将产生形变,导致中心谐振梁 因压缩力而频率减小,边缘谐振因受拉伸力而频率增加。 
       
智能差压变送器两频率之差信号直接送到CPU进行数据处理,然后经D/A转换成4-20mA输出信号,通讯时叠加Brain/Hart数字信号直接输出.(FieldbusFoundation TM)标准的数字信号。
      
智能差压变送器当加有静压(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。
      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,达到对传感器的保护作用。无需支架,直接安装;常规使用。可通过计算机、手操器对变送器组态,也可通过变送器上的量程设置按钮和调零按钮现场调整。

       智能压力变送器是采用国际专利工业技术研制的新一代半导体用压力测量仪器,变送器选用经计算机自动测试、激光调阻补偿的美国原装进口硅压阻传感器及高精度的变送器专用电路组成,电气外壳采用二腔结构。标准的仪表压力接口可直接安装在过程管道上,方便用户安装。该产品还具有标准的保护功能,以防止浪涌电压、射频干扰、反极性保护、隔离防腐,以达到本安防爆和隔爆的设计要求。经过稳定性和可靠性及老化处理,可确保高可靠性。广泛应用于工业现场各种压力量的测量。

智能压力变送器主要特点:高精度,包括线性、迟滞和重复性可达0.05%;数字式温度影响、非线性补偿;采用HART通讯协议;可选配全数字智能液晶表头;全不锈钢焊接结构;稳定、可靠、易维护;电子壳体防护IP65。

      智能差压变送器的应用

 

    以下关于智能差压变送器的实际应用例子、发挥其各种特点,解决过程控制测景中出现的各种问题。需要指出的是,市场上存在着各种类型的智能差压变送器,内在功能将特性不尽相同,故文中所举的个别例子不一定具有普通性,请读者叫鉴。

 

    1. 实际验证原始设计差压

     在应用智能差压变送器后,利用智能差压变送器具有显示输入差压值的功能。单位可以从规定的系列中选取,实际验证设计差压值变得非常方便,在岗位人员的配合下,实际测量了该流量计的工作差压值与最大差压值。出乎意料的是,最大差压值竟达100KPa,是原设计值的10倍,无怪乎原差压式流量计不能正常运行。按此差压值,用智能终端修改变送器的测量上限值、实现了空气流量的自动测量,解决了历史上未能解决、困扰已久的难题。

 

        2. 简化系统组成环节

 

    智能差压变送器只须通过简单的设定而获得与输入差压信号平方根关系的输出信号,因而可免于使用差压式流量计的开方环节,简化了测量、控制系统的构成。好处是不言而喻的。同时,开方后小信号切除又具有独到之处。有两种小信号切除方式:其一,与普通开方器样,在输出信号小于切除点时进行完全切除。其二是在输出信号小于切除点时,输出信号与输入差压信号成线性关系。两种切除方式的切除点在0%-20%之间连续可调。线性切除方式在测量下限流量时,有益于现场的操作。

 

    3. 减少仪表备品数量

 

    中氮企业,氨合成塔主线进口氢、氟混合气流量的测量有大流量测量和小流量测量之说。大流量用于合成塔正常生产时,小流量用于合成塔触媒更新后升温还原阶段。用常规差压变送器来实现时。在升温还原阶段,需装上小量程差压变送器(本厂实际差压值为KPa,进行电炉升温时安全气量(即小流量)的测量控制;在升温还原阶段结束后,合成塔投入正常生产时,又需重新换装成大量程差压变送器(实际差压值为254KPa)。通常常规差压变送器不具备如此大的量程比。为满生产需要,该流量的测量实际上配备了两台差压变送器。

 

 

    4. 便于各种参数的现场显示

 

    仪表进行简单的设定,就可以使智能变送器内藏LCD模块显示各种不同的数据。如压力受送器,可使LCD直接显示输入压力及相应单位,差压受送器,可使LCD指示单位自定的流量工程值等。在某些场合可以省略现场一次指示仪表,如压力表、转子流量计等 而不影响现场的监视与操作。LCD显示模块具有强制自诊断显示功能,一旦被测参数超出量程或变送器本身故障,LCD将显示出错代码来替代原设定参数的显示,利于及时排除故障。如果通过智能终端,可以从变送器中读出更多的过程信息。

 

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