變送器是火力發電廠中應用最為廣泛的一種熱工自動化測量裝置，在大型發電機組的熱工各異自動化調節系統中，常作為檢測、變送環節來測量液體、氣體、蒸汽介質的壓力、差壓、液位、流量等參數。火力發電廠老型號熱工儀表中用的較多的是仕樂克儀表廠引進羅斯蒙特公司技術生產的1151系列電容式變送器等產品，這些傳統變送器可連續地把生產過程中的液體、氣體、蒸汽等介質的壓力、壓差、液位、流量等熱工參數的變化轉換成4~20mADC 統一信號， 送至調節、顯示等有關單元進行顯示或控制。隨著新型傳感技術、計算機技術和通信技術等在測量領域中的廣泛應用，常規功能的變送器與微處理器相結合并賦予智能而成為智能化變送器，智能化變送器兼有檢測信息和信息處理功能。與傳統的壓力變送器相比，智能變送器在精度、重復性、可靠性、量程比等方面，其技術指標均高，且便于調校，功能強大可靠，特別是智能變送器的通信能力，為自動控制系統提供了堅實的基礎。現在電廠已逐漸選用智能變送器替換一些老型號傳統變送器。EJA 智能變送器以其小型、輕量，安裝靈活，日常維護工作量小，組態靈活簡便，現場調試極為方便等特點日益受到電廠的青睞。
EJA 型差壓壓力智能變送器的特點
（1）采用單晶硅諧振式傳感器，保證±0.075%的高精度，有效克服了靜壓、溫度等環境因素的影響，可長期連續可靠地運行。
（2）采用微電子機械加工高新技術（MEMS），傳感器直接輸出頻率信號， 簡化了與數字系統的接口電路。
（3）體積小、重量輕，不受安裝場所的限制。
（4）具有完善的自診斷功能與遠程通信功能。
EJA 智能變送器工作原理
在一單晶硅芯片上采用微電子機械加工技術，分別在其表面的中心和邊緣作成兩個形狀、大小完全一致的H 形狀諧振梁，且處于微型真空腔中。硅諧振梁的結構如圖1 所示。
前硅諧振梁處于由永久磁鐵提供的磁場中，與變送器、放大器等組成正反饋電路，讓諧振梁在回路中產生振蕩。
單晶硅的上、下表面受到壓力并形成壓力差時，將產生形變，中心處受到壓縮力，邊緣處受到張力，因而兩個H 開關諧振梁分別感受不同應變作用， 其結果是中心諧振梁因受壓縮力而頻率減少， 邊緣諧振梁因受張力而頻率增加，即兩個頻率之差對應不同的壓力信號。這樣兩個H 形諧振梁分別將差壓、壓力信號轉換為頻率信號，送到脈沖計數器，再將兩頻率之差直接傳遞到CPU（微處理器）進行數據處理，經D/A 轉換器轉換為與輸入信號相對應的4~20mA DC 的輸出信號， 并在模擬信號上疊加BRAIN/HART 數字信號進行通信。
EJA 智能變送器原理如圖2 所示。膜盒組件中內置的特性修正存儲器存儲傳感器的環境溫度、靜壓及輸入/輸出特性修正數據，經CPU 運算，可使
壓力變送器獲得優良的溫度特性和靜壓特性及輸入輸出特性。
該設備通過I/O 口與外部設備（如手持智能終端BT200 或275 以及分散控制系統DCS 中帶通信功能的I/O 卡） 以數字通信方式傳遞數據， 即高頻2.4kHz（BRAIN 協議）或1.2kHz（HART 協議）數字信號疊加在4~20mA 信號線上。在進行通信時，頻率信號對4~20mA 信號不產生任何影響。
EJA 的優良性能
（1）優良的溫度影響特性：溫度變化對EJA 沒有影響，這是由傳感器的固有結構決定的。
（2）優良的靜壓影響特性。當加有靜壓（工作壓力）時，兩個形狀、尺寸、材質完全一致的諧振梁形變相同，頻率變化也一致，偏差自動清除（公式和圖類似溫度影響）。
（3）優良的單向過壓特性。接液膜片與膜盒本體采用獨創的波紋加工技術，外部壓力增大到某一數值時，接液膜片能與本體完全接觸，硅油傳遞給傳感器的壓力不隨承受外力的增加而增加，從而實現對傳感器的保護。
（4）安裝靈活：可無需支架，直接安裝，常規使用，無需三閥組，節省安裝費用，減少運行中的泄露點數，方便維護工作。
（5）組態靈活簡便：可通過計算機或手操器對變送器組態，也可通過變送器上的量程設置按鈕和調零按鈕進行現場調整。
EJA 智能變送器在火力發電廠的應用
電廠鍋爐給水流量是很重要的熱工參數，測點位于省煤器的入口即1 號高壓加熱器出口，介質溫度與負荷相關。當機組帶300MW 滿負荷時， 介質溫度為283℃左右，介質壓力為18.2MPa 左右。
當機組啟動或甩負荷運行時，介質溫度、壓力會變化，EJA 智能變送器以其較寬溫度范圍的適應能力、優良的溫度影響特性、靜壓影響特性解決了普通傳感器量程比小、測量值易受溫度靜壓變化的影響、精度低、零漂大等問題。
此外，使用EJA A 系列
智能變送器的優越還在于它的通信能力。它有BRAIN、HART、FF 三種通信協議可供選擇。EJA 智能型變送器選型時，可通過選擇不同的輸出信號代碼，來選擇其智能化程度。選擇代碼D，可實現4~20mA，BRAIN 協議數字通信，相應采用BT200 型手持智能終端； 選擇代碼E， 可實現4~20mA，HART 協議通議， 相應采用BT275 型手持終端
（又稱手操器）；選擇代碼F，即可實現FF 現場總線通
信。EJA A 系列智能變送器測量范圍、位號的設置，自診監控和零點調整均能在手操智能終端（手操器）進行操縱。目前電廠工程師們常用智能終端進行現場調整，如圖3 所示。
在手操器中，最常用的是275Hart 通用手操器，具有全開放式的設計特點，可適用任何一個廠家的任何一臺遵循通信協議的智能變送器。手操器由電池供電，將它接到變送器的信號線上，操作人員就可對變送器的存儲器發送與接受信息。通過手操器，操作人員便可在控制室或現場接線處設定變送器的參數、診斷潛在的故障，而不必將變送器從現場拆下到試驗室進行標定。而且1 臺手操器可適用于多臺智能變送器。這種遠方通信的方式，大大降低了維護工作量，操作人員不必進入危險或惡劣的場所就能對變送器進行組態。比如采用EJA110A 變送器測鍋爐給水流量，測點位于省煤器的入口即1 號高壓加熱器出口，滿負荷時介質溫度高達283℃左右，夏天環境溫度高，操作人員可不必爬上鍋爐省煤器入口段而直接在控制室端子柜對變送器進行組態，降低了勞動強度。
電廠目前采用EJA 智能型變送器時，通常選輸出信號代碼為D 或E。EJA 智能型變送器和電廠控制系統DCS 的連接采用兩線制，通過I/O 與DCS 中的帶通信功能的I/O 卡以數字通信方式傳遞數據。EJA 智能變送器部分系列產品如電廠常用的EJA110A 差壓變送器、EJA130A 高靜壓差壓變送器、EJA430A 壓力變送器、EJA440A 高壓力變送器等，一開始就按現場總線設計，采用現場總線兼容模塊，而不要求對變送器作任何改動，既可充分發揮智能變送器的能力，又保留日后重新選擇的余地。當時機成熟時， 就可向現場總線轉移，而不會損失在高性能智能變送器上所花投資。
結語
變送器的發展方向是現場總線型，變送器與控制系統之間的通信是全數字化、雙向和多站的，以實現高效生產的目的。
