首先变送器:也被称为传感器,用于配置常见的物理量,将其转换成电信号。这意味着变送器主要配合电子测量仪器使用。其中包括各种类型,比如温度变送器或压力变送器。物理量被转换成正常电信号,比如4-20 mA。如今,许多测量仪都有专门配置,专用于处理特殊标准量,比如需要配备传感器以比较和处理各种物理量。
具体工作原理有:电阻式、电感式、电容式、电涡流式、磁电式、压电式、光电式、磁弹性式、振频式等.
工业上普遍需要测量各类电量与非电物理量,例如电流(AD)、电压(VD)、功率(WD)、频率(FD)、温度(TT)、重量(LD)、位置(PT)、压力、转速(RT)、角度等,都需要转换成可接收的直流模拟量电信号才能传输到几百米外的控制室或显示设备上。这种将被测物理量转换成可传输直流电信号的设备称为变送器。工业上通常分为电量变送器。在工业应用中,测量点一般在现场,而显示设备或者控制设备一般都在控制室或控制柜上。两者之间距离可能数十至数百米。因此在实际使用中两线制传感器得到越来越多的应用。
传感器及其功能:传感器具有不同的功能。例如,如果您想购买温度传感器,应确保其能够提供长期稳定的测量,并且无需拆卸即可调整。也可使用配有集成湿度变送器的仪器,这种仪器具有两个模拟输出。压差传感器还有其他一些要点需加以考虑。应务必保证测量范围特别低,这样可以获得非常高的精度。集成报警管理也非常实用。此外,许多压力变送器具有自动调零功能,可确保高水平的长期稳定性,以及独立于温度的准确性。
变送器的传统输出直流电信号有0-5V、0-10V、1-5V、0-20mA、4-20mA等,目前广泛采用的是用4~20mA电流来传输模拟量。工业上广泛采用的是用4~20mA电流来传输模拟量。4-20mA电流本身就可以为变送器供电,变送器在电路中相当于一个特殊的负载,特殊之处在于变送器的耗电电流在4~20mA之间根据传感器输出而变化。显示仪表只需要串在电路中即可。这种变送器只需外接2根线,因而被称为两线制变送器。工业电流环标准下限为4mA,因此只要在量程范围内,变送器至少有4mA供电。这使得两线制传感器的设计成为可能。
下面就用模拟常用的0.5级精度的电流电压变送器为例,从以下方法着手来辨别真假优劣。
(1)基准要稳,4mA是对应的输入零位基准,基准不稳,谈何精度线性度,冷开机3分锺内4mA的零位漂移变化不超过4.000mA0.5%以内;(即3.98-4.02mA),负载250Ω上的压降为0.995-1.005V,国外IC心片多用昂贵的能隙基准,温漂系数每度变化10ppm;
(2)内电路总计消耗电流<4mA,加整定后等于4.000mA,而且有源整流滤波放大恒流电路不因原边输入变化而消耗电流也随之变化,国外IC心片采用恒流供电;
(3)当工作电压24.000V时,满量程20.000mA时,满量程20.000mA的读数不会因负载0-700Ω变化而变化;变化不超过20.000mA0.5%以内;
(4)当满量程20.000mA时,负载250Ω时,满量程20.000mA的读数不会因工作电压15.000V-30.000V变化而变化;变化不超过20.000mA0.5%以内;
(5)当原边过载时,输出电流不超过25.000mA+10%以内,否则PLC/DCS内供变送器用的24V工作电源和A/D输入箝位电路因功耗过大而损坏,另外变送器内的设备随输出功耗过大而损坏,无A/D输入箝位电路的更遭殃;
(6)当工作电压24V接反时不得损坏变送器,必须有极性保护;
(7)当两线之间因感应雷及感应浪涌电压超过24V时要箝位,不得损坏变送器;一般在两线之间并联1-2只TVS瞬态保护二极管 1.5KE可抑制每20秒间隔一次的20毫秒脉宽的正反脉冲的冲击,瞬态承受冲击功率1.5KW-3KW;
(8)产品标示的线性度0.5%是误差还是相对误差,可以按以下方法来辨别方可一目了然:符合下述指标是真的线性度0.5%.
原边输入为零时输出4mA正负0.5%
原边输入10%时输出5.6mA正负0.5%(5.572-5.628mA)负载250欧姆上的压降为1.393-1.407V
原边输入25%时输出8mA正负0.5%(7.96-8.04mA)负载250Ω上的压降为1.990-2.010V
原边输入50%时输出12mA正负0.5%(11.94-12.06mA)负载250Ω上的压降为2.985-3.015V
原边输入75%时输出16mA正负0.5%(15.92-16.08mA)负载250Ω上的压降为3.980-4.020V
原边输100%时输出20mA正负0.5%(19.90-20.10mA)负载250Ω上的压降为4.975-5.025V
(9)原边输入过载时必须限流:原边输入过载大于125%时输出过流限制25mA+10%(25.00-27.50mA)负载250Ω上的压降为6.250-6.875V;
(10)感应浪涌电压超过24V时有无箝位的辨别:在两线输出端口并一个交流50V指针式表头,用交流50V接两根线去瞬间碰一下两线输出端口,看有无箝位,箝位多少伏可一目了然啦;
(11)有无极性保护的辨别:用指针式万用表Ω乘10K档正反测量两线输出端口,总有一次Ω阻值无限大,就有极性保护;
(12)有无极输出电流长时间短路保护:原边输入100%时或过载大于125%-200%时,将负载250Ω短路,测量短路保护限制是否在25mA+10%;
(13)工业级别和民用商用级别的辨别:工业级别工作温度范围是-25度到+70度,温漂系数是每度变化100ppm,即温度每度变化1度,精度变化为万分之一;民用商用级别工作温度范围是0度(或-10度)到+70度(或+50度),温漂系数是每度变化250ppm,即温度每度变化1度,精度变化为万分之二点五;电流电压变送器的温漂系数可以用恒温箱或高低温箱来试验验证较繁琐!
希望对您有所帮助!!
温度变送器是一种将温度变量转换为可传送的标准化输出信号的仪表。主要用于工业过程温度参数的测量和控制。
带传感器的变送器通常由两部分组成:传感器和信号转换器。
传感器主要是热电偶或热电阻;信号转换器主要由测量单元、信号处理和转换单元组成(由于工业用热电阻和热电偶分度表是标准化的;
因此信号转转换器作为独立产品时也称为变送器),有些变送器增加了显示单元,有些还具有现场总线功能。
温度变送器如何维护保养:
1、布线:
安全火花回路的接线(输入信号线),必须是带有绝缘套或屏蔽的导线,并且和非安全火花回路的接线彼此隔离,以免互相混触。
2、不同型号温度变送器按说明书接线,对于具有安全火花回路的防爆仪表接线时一定不能接错,并要仔细检查是否有短接或接错。
3、使用温度变送器时,要特别注意普通型与本安型之分,普通型不能安装在危险区,本安型可以安装在危险区。
4、热电阻变送器输入为三线制各连接导线的线路电阻应相等并处于同一环境温度内。
5、对于防爆仪表原则上不允许拆卸安全火花回路的元件和调换仪表接线,如需要更换,则应按防爆要求进行。
6、定期检查时,为了精确地读出数据,要在输出端子之间,连接数字电压表进行测量,而不要拿掉安全火花回路线。
7、仪表出现故障后,应停电进行检查,未查出故障不得送电。
8、温度变送器在运行中应保持清洁。
投入式液位变送器它可将各种物位参数的变化转换成标准电流信号,远传至操作控制室,供二次仪表或计算机进行集中显示、报警或自动控制。其良好的结构及安装方式,可适用于 高温、高压、 强腐蚀、易结晶、防堵塞、防冷结以及 固体粉状、粒状物料等特殊条件下的液位,料位或物位的连续检测,可广泛应用于各种工业过程中的检测控制。正确的维护方法可以有效降低故障的产生。
1.投入式液位变送器应每个月清洗一次。
2.清洗时先打开投入式水位仪铁管的旋帽,小心拿出液位计;再将液位计上附着的杂物(比如水草,浮游生物等)清除掉。
3.清洁水位计引压孔时,可使用三氯乙烯或酒精注入引压孔到其高度二分之一处浸泡5分钟左右,然后轻微晃动、重复多次,直到清洗干净位止。禁止使用任何器具清洗引压孔,以免损坏敏感芯子感压膜片。
4.清洁变送器压力接口和引压孔时,忌用硬度过大的刷子或金属工具,以避免损伤敏感芯子及压力接口螺纹。
5.清洗完毕后将液位计慢慢的放回铁管中,感觉已放置铁管的低部,将旋帽安装回原处即可。在卸下清洗后重新安装,因安装深度会有一定的变动,必须再次比照水闸同一水位当时的水位表尺,对二次仪表的检测值进行矫正,以确保采样数据的正确性。