變送器基礎(chǔ)知識

1、 通用壓力變送器基礎(chǔ)知識通用壓力變送器基礎(chǔ)知識n定義n傳感器：能感受規(guī)定的物理量（被測量）并按照一定規(guī)律轉(zhuǎn)換成可用信號輸出的器件。由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。n敏感元件：直接感受被測量的元件。n轉(zhuǎn)換元件：能將敏感元件感受或響應(yīng)的被測量轉(zhuǎn)換成適于輸出或測量的電信號的部分。當(dāng)輸出為規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)信號時(shí)，稱為變送器。n壓力傳感器：能感受壓強(qiáng)并轉(zhuǎn)換成可用輸出信號的傳感器。n壓阻元件：應(yīng)用半導(dǎo)體材料的壓阻效應(yīng)，將被測物理量轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的電阻值的元件。n半導(dǎo)體應(yīng)變片：用鍺、硅等半導(dǎo)體材料作為敏感柵的應(yīng)變片。n一次儀表：可以把物理量感受并轉(zhuǎn)換出來。n二次儀表：被測量已經(jīng)檢測的信號，拿來顯示和控制。通用壓力變送器基礎(chǔ)

2、知識通用壓力變送器基礎(chǔ)知識n術(shù)語n測量范圍：在允許誤差限內(nèi)被測量值的范圍。n零位：使輸出的絕對值為最小的狀態(tài)，如平衡狀態(tài)。n滿量程輸出：在規(guī)定條件下傳感器測量范圍上限和下限輸出值之間的代數(shù)差。n輸出阻抗：在輸入端短路時(shí)，傳感器輸出端測得的阻抗。n輸入阻抗：在輸出端開路時(shí)，傳感器輸入端測得的阻抗。n可靠性：在規(guī)定條件下，傳感器正常工作的可能性。（概率）受時(shí)間、環(huán)境條件、維護(hù)使用條件、溫濕度等條件影響。n穩(wěn)定性：在一定時(shí)間內(nèi)，傳感器在相同條件下維持其原來性能的程度。n預(yù)熱時(shí)間：為保證傳感器在整個(gè)規(guī)定允差范圍內(nèi)運(yùn)行，測量開始前向傳感器通電所需要的時(shí)間。n激勵（電源）：為使傳感器正常工作而施加的電壓。

3、通用變送器基礎(chǔ)知識通用變送器基礎(chǔ)知識n術(shù)語n靈敏度：傳感器輸出量的增量與相應(yīng)的輸入量的增量之比。n零點(diǎn)穩(wěn)定性：規(guī)定的工作條件下，傳感器保持零點(diǎn)不變的程度。n零點(diǎn)漂移：輸入量為零時(shí)的漂移（不加負(fù)載的情況下)。n過載：被測量超出傳感器的測量范圍的現(xiàn)象。n分辨力：傳感器可能檢測到的被測量的最小變化值。n絕緣電阻：規(guī)定條件下傳感器指定的絕緣部分之間所測得的電阻。n工作溫度范圍：保證傳感器性能指標(biāo)的環(huán)境溫度范圍。n溫度補(bǔ)償：用于抵消或減少傳感器溫度誤差的措施。n工作壽命：規(guī)定條件下，傳感器能可靠地進(jìn)行工作的總時(shí)間或總次數(shù)。n精確度：測量的正確度和精密度的綜合。n精密度：測量中所測數(shù)值重復(fù)一致的程度。通用

4、壓力變送器基礎(chǔ)知識通用壓力變送器基礎(chǔ)知識n傳感器靜態(tài)特性指標(biāo)n線性度：理想狀態(tài)下，壓力傳感器的輸入量與輸出量之間為線性對應(yīng)關(guān)系，但實(shí)際上輸入量與輸出量的校準(zhǔn)曲線和擬合直線之間總會有一定的偏離。我們把規(guī)定條件下校準(zhǔn)曲線與擬合直線間的最大偏差與滿量程輸出值的百分比稱為線性度或者非線性誤差。n重復(fù)性：在同一工作條件下，輸入量按同一方向在其測量范圍內(nèi)多次變化所得到的特性曲線的不一致性。n回差（遲滯）：指在檢定時(shí)，對應(yīng)同一個(gè)檢定點(diǎn)升壓和降壓時(shí)的輸出值之間的偏差。n準(zhǔn)確度：指其最大允許基本誤差與滿量程輸出值之比的百分?jǐn)?shù)。n零點(diǎn)漂移：輸入量為零時(shí)的變化值。n溫度漂移：當(dāng)溫度發(fā)生變化時(shí)，壓力傳感器的輸出值也會

5、隨之發(fā)生變化，簡稱溫漂。通用壓力變送器基礎(chǔ)知識通用壓力變送器基礎(chǔ)知識n有關(guān)n壓力傳感器的零位輸出電壓0mv左右，滿量程輸出電壓（100150）mv。輸出距離較近時(shí)（10m15m），可采用電壓輸出；輸出距離較遠(yuǎn)（50m）時(shí)，輸出的電壓信號會衰減，應(yīng)采用電流輸出。n變送器是輸出標(biāo)準(zhǔn)信號的傳感器。標(biāo)準(zhǔn)信號是指物理量的形式和數(shù)值范圍都符合國際標(biāo)準(zhǔn)的信號，例如直流電流（010）mA，（420）mA；直流電壓（15）V；氣體壓力（20100）kpa。其輸出信號與壓力變量之間有一給定的連續(xù)函數(shù)關(guān)系，通常為線性函數(shù)。n壓力變送器由敏感元件和轉(zhuǎn)換元件組成。壓力形式分為表壓（G）、絕壓（A）、差壓（D）。通用變送

6、器裝配通用變送器裝配n裝配n變送器由殼體、芯體、電路板和赫斯曼接頭組成。n殼體由基座、壓環(huán)、管套組成?；鶅?nèi)徑19mm（0.04mm）。殼體應(yīng)檢測合格并清洗。n芯體直徑19mm（0.02mm），應(yīng)輸出信號正常、檢測合格。芯體膜片禁止用尖銳物碰觸，防止造成損傷。n裝配流程： 芯體采用懸浮式安裝，將芯體從保護(hù)帽中取出，在密封圈（O型圈）上涂潤滑 油后放入基座，用工裝均勻用力壓入基座內(nèi)。將壓環(huán)旋入基座，擰緊后回旋一圈或半圈。按照芯體說明書標(biāo)注的接線方式將芯體引線焊接于電路板焊接標(biāo)識處（E+、E、S+、S），將電路板固定在壓環(huán)上,電路板標(biāo)識（24+、GND）處接線進(jìn)行調(diào)試。通用變送器調(diào)試通用變送器調(diào)試

7、n調(diào)試接線示意圖n調(diào)試：將裝好的半成品變送器安裝在壓力源上，輸入24VDC電源，在不施加壓力的情況調(diào)節(jié)零位（或采集零位）；加壓至所需滿量程壓力穩(wěn)定5秒后，調(diào)節(jié)滿量程（或采集滿量程）；緩慢卸壓至中間壓力值，觀察輸出中間值是否符合精度要求；卸壓至零點(diǎn)。往復(fù)三次，直至輸出值符合精度要求。24VDC電流表變送器變送器精度變送器精度n變送器精度等級變送器性能測試變送器性能測試n測試條件 （1）額定工作電壓：24VDC （2）試驗(yàn)場地維持在下列標(biāo)準(zhǔn)大氣條件范圍以內(nèi)： 溫度范圍：202； 相對濕度：25% 75%； 氣壓：86kPa 106kPa。n測試方法 （1）變送器在測試條件下放置2h后，將檢定設(shè)備與

8、被檢變送器連接好，通電預(yù)熱30min。 （2）給變送器施加不少于3次的預(yù)壓，使被試變送器壓力升到測量上限值，待壓力穩(wěn)定后降壓，返回零點(diǎn)。然后在包括變送器測量上、下限的全量程范圍內(nèi)選擇均勻分布的6個(gè)試驗(yàn)點(diǎn)進(jìn)行，并且重復(fù)三次或三次以上的升、降壓測試循環(huán)。 （3） 通過上述試驗(yàn)獲得的數(shù)據(jù)，按公式計(jì)算測量誤差。變送器性能計(jì)算變送器性能計(jì)算n變送器性能計(jì)算表變送器性能計(jì)算注解變送器性能計(jì)算注解n1、平均值：正反行程值的平均數(shù)n 2、正反行程平均值：子樣值/6n 3、理論值：16/n-1*各檢定點(diǎn)數(shù)+4n 4、端點(diǎn)連線值：實(shí)際最大值2-最小值2/n-1*各檢定點(diǎn)數(shù)+最小值n 5、測量誤差：正、反平均值1-

9、理論值3n 6、非線性：正反行程平均值2-端點(diǎn)連線值4n 7、回差：反行程平均值1-正行程平均值1n 8、重復(fù)性：（各子樣值-平均值1）平方之和/n-1 開根n 9、準(zhǔn)確度：3*重復(fù)性+系統(tǒng)誤差n系統(tǒng)誤差：測量誤差正最大+負(fù)最大（絕對值）/2/16*100n 10、非線性、回差、重復(fù)性：取最大值/滿量程16*100變送器絕緣測試變送器絕緣測試n絕緣電阻 測試電壓：500V，在被試變送器不施加激勵電源條件下，用絕緣電阻測試儀給變送器施加500V的直流電壓，測出變送器引出線與殼體之間的絕緣電阻。測得的絕緣電阻值試驗(yàn)前不低于20M，試驗(yàn)后不低于1M。n絕緣強(qiáng)度 在變送器各組端子和外殼之間施加試驗(yàn)電壓

10、550V，歷時(shí)1min。試驗(yàn)結(jié)果應(yīng)無擊穿 和飛弧現(xiàn)象，試驗(yàn)后應(yīng)立即測量絕緣電阻和進(jìn)行性能試驗(yàn)。壓力變送器基礎(chǔ)知識壓力變送器基礎(chǔ)知識n其它nCHR3000 變送器 供電電源：24VDC、輸出信號：420mA、兩線制（1正、2負(fù)） 過載能力：無特殊要求的為量程的2倍 殼體采用316L不銹鋼，防護(hù)等級：IP65（接插件連接）IP67（電纜式連接） 常用殼體分為斷面密封和水線密封兩種。壓力變送器基礎(chǔ)知識壓力變送器基礎(chǔ)知識n其它nCHR3100變送器 供電電源：24VDC、輸出信號：420mA、兩線制（out+、out-） 過載能力：無特殊要求的為量程的2倍 殼體為防爆殼體，基座采用316L不銹鋼，防護(hù)等級：IP65 有LED顯示功能和普通類型兩種：普通類型利用滑動變阻器調(diào)節(jié)輸出值；LED顯示類型通過顯示面板調(diào)節(jié)設(shè)置輸出值、顯示壓力值和各項(xiàng)參數(shù)。壓力