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压力变送器的核心是一个扩散硅敏感元件,它是在硅基片上采用离子注入并经激光修正制成惠斯登电桥,过程压力作用于传感器的隔离膜片上使膜片产生位移,通过膜盒内的硅油压力传递到硅基片上,同时参考端的压力(大气压、绝压或密封压)作用于硅片的另一测,这样在硅片的两边就加上了一个差压,差压在硅片上产生了一个应力场,使惠斯登电桥的四支电阻,有两支因拉伸而阻值变小,另外两支因压缩而阻值变大,变化量为ΔR,桥臂阻值的变化使电桥失去平衡这样就产生了一个与压力成正比的电压输出信号。
稳定可靠的硅压阻芯片,最高精度可达0.2级以上,并且通过温度校正,使温度漂移在其最高的精度范围之内,长期稳定性好,从而减少了维护工作量。
压力变送器对压力进行测量,很大程度上取决于变送器的正确安装,因为变送器只能安装在使用现场,在露天使用环境比较恶劣,然而变送器应尽量安装在温度梯度和温度波动比较小的地方,同时要避免振动和冲击。变送器相对流程管道的正确安装取决于被测介质,考虑到下面几种情况可决定最好的安装形式。
·强腐蚀性的或过热的介质不应与变送器直接接触。
·防止渣子在引压管内沉淀,堵塞管路。
·应尽可能缩短引压管,减少误差。
·引压管应装在温度梯度和温度波动小的地方。
仪表壳体上有接线孔,应当用密封件密封,以防仪表壳内进水,信号线可以浮空或在信号回路中任何一点接地,变送器的外壳可以接地也可不接地,电源电压要求不高,即使电压波动1V对输出信号的影响也可忽略不计。为使安装的变送器保持防爆功能,必须注意下述事项:
(1)盖子必须用力拧紧,但不得损坏螺纹;
(2)过渡连接件必须拧紧;
(3)接线孔必须用密封件密封;
(4)如果仪表外壳上另一侧的接线孔不用,必须用带螺纹的金属塞拧紧;
(5)壳体的电路侧和接线侧的隔离层不得损坏,接线端子必须完好;
(6)开壳时必须断电。
本质安全型:本安仪表必须与关联设备(安全栅)配套使用,组成本安防爆系统。
压力变送器在出厂时,若用户没有特别约定一般按最大测量范围调整,即压力量程下限对应4mA,量程上限值对应20mA,压力输入和电流的输出是完全线性的关系,即:I=16P/(Ps-Pz)+4式中I为输出电流(mA),P为被测压力,Ps为压力量程上限,Pz为压力量程下限
调节步骤:
(1)将压力表安装在标准压力校准装置上,打开右端盖并按图(1.8)接线;
(2)打开变送器安装的左端盖通电预热2-5分钟;
(3)用小螺刀调节线路板模块上(Z)电位器的位置,使测量下限对应4mA;
(4)将压力升至量程上限稳定后,用小螺刀调节线路板模块上(R)电位器的位置使量程上限值对应20mA;
(5)将压力再降到测量下限重复(3)(4)步骤使之准确,并可分几点测量线性,重复性等;校验用标准仪器必须比被校验仪表精度高2倍以上。