不同類型的壓力變送器應用特點及應用方式解析
發布時間：2019-06-25 發布作者：
無處不在的壓力變送器設計可用于任何數量的工業或實驗室應用。這些包括工業壓力變送器，液體壓力變送器和微壓力變送器等。
壓力變送器可以有多種形狀和尺寸，但是大多數變送器都有一個圓柱形的中心，容納隔膜和測量壓力室，一端是壓力端口，通常是帶螺紋的，螺栓連接的，帶倒鉤的，或打開，另一端是信號傳輸的位置。
壓力變送器的設計
每個壓力變送器都有不同的方面，這將影響其工作原理和壓力變送器較適合的應用。以下是較常見的壓力變送器類型：
低成本緊湊型壓力變送器
壓力變送器具有緊湊，堅固和不銹鋼主體，旨在與各種工業和OEM應用集成。
PC板可安裝壓力變送器PC板可安裝壓力變送器
設計用于安裝在電氣PC板上并集成到其他產品中，通常結構緊湊且經濟實惠。
通用變頻器
通用壓力變送器是較常見的，因為它們的設計適合較廣泛的應用。
重型/工業壓力變送器
重型/工業壓力變送器具有比其他變送器更堅固的外殼。它們旨在適應重工業環境。它們通常還具有可擴展的4-20mA輸出，可提供更強的抗電噪聲能力，這在工業環境中并不少見。
高穩定性/高精度壓力變送器
大多數壓力變送器的精度為滿量程的0.25％或更高。高穩定性和高精度壓力變送器可提供低至滿量程0.05％的誤差，具體取決于型號。雖然比通用變送器更昂貴，但如果需要高精度，它們可能是較好的的選擇。這些包括壓力變送器，例如高壓壓力變送器，低壓壓力變送器，氣壓變送器，液體壓力變送器和數字壓力變送器。
沖洗隔膜壓力變送器
使用沖洗隔膜壓力變送器，隔膜與過程齊平。這消除了隔膜上方的空腔，該空腔可以從過程中收集流體物質。在某些應用中，這可能是非常不希望的。這些應用包括監測具有非常高粘度的食物或液體的壓力。
專用變頻器
ZHYQ提供各種具有特殊功能的壓力變送器。這些包括設計用于在較高或極低溫度下進行壓力測量的壓力變送器，潛水壓力變送器，氣壓變送器以及具有數字通信輸出或無線輸出的壓力變送器。
壓力變送器技術
以下簡要介紹了不同類型的壓力變送器，包括每種壓力變送器的工作原理和優缺點。
應變
計應變式壓力變送器廣泛使用，特別適用于窄跨度壓力和差壓測量。如果低壓端口向大氣開放，則這些裝置可檢測表壓，如果連接到兩個過程壓力，則可檢測壓差。如果低壓側是密封的真空參考，則變送器將充當絕對壓力變送器。
應變計變送器適用于低至3英寸水柱至高達200,000 psig（1400兆帕）的壓力范圍。不準確度范圍從量程的0.1％到滿量程的0.25％。額外的誤差源可能是六個月內滿量程漂移的0.25％，每1000°F有0.25％的滿量程溫度效應。
電容式壓力變送器
電容式壓力變送器較初開發用于低真空研究。電容變化是由膜片元件的運動引起的。根據壓力類型，電容式變送器可以是絕對壓力變送器，壓力變送器或差壓變送器。
電容式壓力變送器的普及范圍很廣，因為它們具有廣泛的可調范圍，從微米級的高真空到10,000 psig（70 MPa）。可以容易地測量低至0.01英寸水的差壓。并且，與應變計變送器相比，它們不會漂移很多。可提供更好的設計，精確到讀數的0.1％或滿量程的0.01％。典型的溫度效應是每1000°F滿量程的0.25％。
電容式變送器通常用作二級標準，特別是在低差分和低絕對壓力應用中。它們也非常敏感，因為隔膜必須物理行進的距離只有幾微米。較新的電容式壓力變送器更耐腐蝕，對雜散電容和振動效應不太敏感，這些效應曾導致舊設計中的“讀數抖動”。
不銹鋼是較常用的隔膜材料，但對于腐蝕性服務，高鎳鋼合金，如Inconel或Hastelloy，可提供更好的性能。鉭也用于高腐蝕性，高溫應用。作為一種特殊情況，銀膜可用于測量元素狀態下氯，氟和其他鹵素的壓力。
電位計壓力變送器
電位計壓力變送器提供了一種從機械壓力計獲得電子輸出的簡單方法。該裝置由精密電位計組成，其刮水臂與Bourdon或波紋管元件機械連接。刮水器臂穿過電位計的運動使用惠斯通電橋電路將機械檢測的變送器偏轉轉換為電阻測量。
將雨刷臂連接到波登管，波紋管或隔膜元件的連桿的機械特性在這種類型的測量中引入了不可避免的誤差。由于系統金屬部件的熱膨脹系數不同，溫度效應會引起額外的誤差。由于部件和觸點的機械磨損，也會產生誤差。
電位變送器可以做得非常小，并且安裝在非常狹窄的區域，例如4.5英寸的外殼內。撥號壓力表。它們還提供強大的輸出，無需額外放大即可讀取。這允許它們用于低功率應用。它們也很便宜。電位變送器可以檢測5到10,000 psig（35 KPa到70 MPa）之間的壓力。它們的精度在滿量程的0.5％和1％之間，不包括漂移和溫度的影響。
諧振線壓力變送器
諧振線壓力變送器于20世紀70年代末推出。在這種設計中，導線在一端由靜止構件夾持，而在另一端由傳感膜片夾持。振蕩器電路使導線以其諧振頻率振蕩。過程壓力的變化會改變線張力，從而改變線的共振頻率。數字計數器電路檢測到移位。由于可以非常精確地檢測到頻率的這種變化，因此這種類型的變送器可用于低壓差應用以及檢測絕對壓力和表壓。
諧振線壓力變送器的較大優點是它產生固有的數字信號，因此可以直接發送到微處理器中的穩定晶體時鐘。限制包括對溫度變化的敏感性，非線性輸出信號以及對沖擊和振動的一些敏感性。通過使用微處理器來補償非線性以及環境和過程溫度變化，通常可以較小化這些限制。
諧振線變送器可以檢測10 mm Hg的絕對壓力，高達750 in。的壓差，以及高達6,000 psig（42 MPa）的表壓。典型精度為校準量程的0.1％，六個月漂移為0.1％，溫度影響為每1000°F 0.2％。
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