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壓力變送器的測(cè)量范圍

發(fā)布時(shí)間：2021-05-25 01:04:35

壓力變送器的溫度范圍通常一個(gè)壓力變送器會(huì)標(biāo)定兩個(gè)溫確段，其中一個(gè)溫度段是正常工作溫度，另外一個(gè)是溫度補(bǔ)償范疇，正常工作溫度范疇是指壓力變送器在工作狀態(tài)下不被破壞的時(shí)候的溫度范疇，在超出溫度補(bǔ)償范疇時(shí)可能會(huì)達(dá)不到其應(yīng)用的性能指標(biāo)。

溫度補(bǔ)償范疇是一個(gè)比工作溫度范疇小的典型范疇。在這個(gè)范疇內(nèi)工作壓力變送器肯定會(huì)達(dá)到其應(yīng)有的性能指標(biāo)。溫度變從兩方面影響著其輸出，一是零點(diǎn)漂移，二是影響滿量程輸出。如：滿量程的+/-X%/℃，讀數(shù)的+/-X%/℃，在超出溫度范疇時(shí)滿量程的+/-X%，在溫度補(bǔ)償范疇內(nèi)時(shí)讀數(shù)的+/-X%，如果沒有這些參數(shù)，會(huì)導(dǎo)至在使用中的不確定性。壓力變送器輸出的變化到度是由壓力變化引起的，還是由溫度變化引起的。溫度影響是了解如何使用壓力變送器時(shí)*復(fù)雜的一部分。正常的是-20攝氏度到85度，低于-20度液晶顯示板就不能正常顯示，但是遠(yuǎn)傳可以正常工作到-35度；低溫型壓變：可以低到-70度，電子部分要保溫；高溫型壓變：*高可以到400度，采用化學(xué)密封模式，毛細(xì)管用高溫填充液。

測(cè)量精度壓力變送器的輸出值隨壓力的改變，理論上是線性的（開方輸出除外），而實(shí)際上的輸出與理論值之間是有誤差的，測(cè)量精度就是表示變送器的*大測(cè)量誤差，精度=（實(shí)際輸出值-理論輸出值）/量程×****，取3次測(cè)量行程的*大值，是一個(gè)相對(duì)量。目前各公司生產(chǎn)的智能變送器基本上測(cè)量精度為±0.1%，非智能變送器為±0.5%。

　回差當(dāng)使用變送器測(cè)量壓力時(shí)，壓力變化從小到大和從大到小，經(jīng)過同一個(gè)壓力點(diǎn)時(shí)，按理論講，變送器所測(cè)量出的壓力值是一樣的，但實(shí)際情況是，變送器所測(cè)量出的壓力值是不同的，為說明這個(gè)問題，我們定義變送器上升行程與下降行程經(jīng)過同一個(gè)壓力點(diǎn)時(shí)，測(cè)量壓力的差值為壓力回差。若與量程比，就用相對(duì)值表示。一般金屬電容變送器的回差相對(duì)大些，擴(kuò)散硅及陶瓷電容變送器的回差相對(duì)小些。

　　測(cè)量范圍測(cè)量范圍是指一臺(tái)變送器所能測(cè)量的*大壓力范圍。這實(shí)際上是變送器所使用的壓力傳感器的測(cè)量范圍。本公司壓力變送器的測(cè)量范圍一般*大約0～60MPa，即量程=60-0=60MPa，*小約0～1kPa，即量程=1kPa。量程并不是越大越好，量程大說明其檢測(cè)壓力范圍寬，量程小說明其檢測(cè)微小壓力的能力強(qiáng)。實(shí)際變送器的設(shè)定量程有時(shí)候不一定需要其*大量程，這就需要進(jìn)行量程遷移。

　量程遷移比假如實(shí)際工況需要測(cè)量的壓力范圍為0～3kPa，但是我們壓力傳感器沒有這個(gè)檔，這就需要我們使用0～10kPa的傳感器來制作變送器，然后，通過量程遷移，使得變送器可以在測(cè)量0～3kPa的壓力時(shí)，輸出4～20mA電流,并且精度等指標(biāo)滿足使用要求。量程遷移比=傳感器量程/實(shí)際需要量程，在上面例子中，量程遷移比為10/3=3.3，表示為 3.3:1。變送器的遷移實(shí)際是改變信號(hào)放大電路的增益，非智能表一般通過改變電阻值來改變?cè)鲆妫悄鼙砜梢酝ㄟ^按鍵或HART通信直接改變其量程。量程遷移比對(duì)每種變送器來說，其允許的*大遷移量是有限定的，超過*大遷移比，變送器的性能變差，不能正常工作。

　阻尼時(shí)間阻尼時(shí)間是指當(dāng)有階越輸入時(shí)，輸出達(dá)到階越值63.2%時(shí)的時(shí)間。它表示了變送器的輸出隨被測(cè)壓力變化的響應(yīng)速度。例如在測(cè)量介質(zhì)波動(dòng)比較厲害時(shí)，儀表輸出就會(huì)隨之波動(dòng)，不利于人員觀察和操作，后續(xù)設(shè)備如調(diào)節(jié)閥電機(jī)等也會(huì)頻繁劇烈動(dòng)作，易損壞設(shè)備。把阻尼調(diào)大就可使輸出信號(hào)盡量平緩柔和。一般智能變送器出廠時(shí)阻尼時(shí)間設(shè)定為0秒，即無(wú)阻尼。

　輸出特性對(duì)于二線制的壓力變送器來說，其輸出通常就是4～20mA電流，即壓力量程下限對(duì)應(yīng)4mA，上限對(duì)應(yīng)20mA，上下限之間的壓力與電流呈線性關(guān)系。例如一個(gè)量程0～100kPa的變送器，其零點(diǎn)輸出為4.001mA，滿量程輸出為20.005mA，當(dāng)測(cè)量壓力為50kPa時(shí)，理論輸出電流=零點(diǎn)電流+測(cè)量壓力值/量程×電流*大變化量=4.001+50/100×（20.005-4.001）=12.003mA

對(duì)于差壓變送器來說，在其用于測(cè)量流量時(shí)，由于流量與壓力的開方成線性關(guān)系，因此，差壓變送器有開方輸出模式，對(duì)于上面例子來說，當(dāng)測(cè)量壓力為50kPa時(shí)，理論輸出電流=零點(diǎn)電流+（測(cè)量壓力值/量程）1/2×電流*大變化量=4.001+（50/100）1/2×（20.005-4.001）=15.317mA