仕樂克講解關(guān)于壓力變送器的幾個(gè)重要概念

介紹
         在目前的日子里，我們見證了工業(yè)流程和控制技術(shù)進(jìn)步與微處理器和電子元器件，現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，互聯(lián)網(wǎng)等的出現(xiàn)，因?yàn)橐磺卸即龠M(jìn)了流程優(yōu)化，性能和操作安全的操作和保障。這種進(jìn)步今天允許該壓力變送器，以及其它變量，可以預(yù)測(cè)，以確保在迄今使用的模擬技術(shù)測(cè)量高性能。模擬發(fā)射機(jī)然后使用在設(shè)計(jì)時(shí)容易因溫度，流程和當(dāng)?shù)氐臈l件漂移，這需要通過(guò)電位器和交換機(jī)不斷的調(diào)整分立元件。數(shù)字技術(shù)還使用提供簡(jiǎn)便。

壓力變送器廣泛應(yīng)用在與無(wú)數(shù)的功能和資源，流程和應(yīng)用程序。

本文將介紹壓力變送器的一些細(xì)節(jié)和相關(guān)概念。 

壓力變送器的正確性
         這是值得記住的是，在過(guò)去的幾十年中大量各種設(shè)備到達(dá)市場(chǎng)在多種應(yīng)用。壓力表征的準(zhǔn)確性是真的看重的那一刻就可以轉(zhuǎn)化為可衡量的價(jià)值。

         整個(gè)壓力測(cè)量系統(tǒng)是由將直接或間接地與那里發(fā)生的壓力變化的過(guò)程和二次元件（壓力變送器），將把這種變化成可測(cè)量的值聯(lián)系主元件構(gòu)成要在指示時(shí)，監(jiān)視和控制。

         靜態(tài)性能或正確性取決于它能夠長(zhǎng)久如何發(fā)射機(jī)被校準(zhǔn)，以及如何保持其校準(zhǔn)。多次精確性被誤認(rèn)為是精度，其中精確性與值的接近度相關(guān)聯(lián)，并且精度有關(guān)所得的一系列測(cè)量值的分散體。

         壓力變送器的校準(zhǔn)包括零點(diǎn)和量程調(diào)整。精確通常包括非線性，遲滯和重復(fù)性的影響。

通常的正確性在標(biāo)定量程的％表示。

一些重要概念
         一般壓力變送器的輸入和輸出之間的關(guān)系是主要是線性（Y = AX + B），其中一個(gè)被稱為增益，b是零或偏移，如在圖1中說(shuō)明。

范圍：是測(cè)量極限和從最小到變送器可以測(cè)量的最大壓力，例如，0至5080毫米水柱覆蓋。最大跨度為5080毫米水柱。

零：是在該發(fā)射機(jī)被校準(zhǔn)的最小壓力。

圖1 - 壓力變送器的校準(zhǔn)曲線

URL（量程上限）：是發(fā)射器被設(shè)置來(lái)測(cè)量最高pressureat，尊重傳感器量程上限。

LRL（量程下限）：是發(fā)射器設(shè)置為測(cè)量的最低pressureat，尊重傳感器范圍下限。

跨度（范圍Calibrado）：其中校準(zhǔn)完成被稱為跨度，例如，從500至3000毫米水柱，其中跨度3000-500 = 2500毫米水柱的工作范圍內(nèi)。跨度等于網(wǎng)址 - LRL。

圖2 - 校準(zhǔn)術(shù)語(yǔ)

零抑制（是與較低值超過(guò)壓力零值的量）：當(dāng)發(fā)射機(jī)指示真實(shí)以上的水平時(shí)發(fā)生的抑制。上水平的測(cè)量，其中該發(fā)送器不在同一水平比其高插座安裝并有向液柱在發(fā)射機(jī)插座補(bǔ)償?shù)男枰�。這種類型的安裝要求，其中發(fā)射器是在一個(gè)較低的水平，這在實(shí)踐中是方便的訪問(wèn)，可視化和維護(hù)所選擇的方式。在這種情況下，一個(gè)液柱與相同的高度形成為脈沖插座內(nèi)的液體和發(fā)射機(jī)將指示真實(shí)以上的水平。這必須考慮到，被稱為消零。

開放式坦克

PL = P大氣壓（常壓）

TRM偏低是大氣壓敞開。
只有液體。
圖3 - 使用差壓變送器中打開罐間接測(cè)量 - 消零。

零海拔（是與該零壓力值超過(guò)較低的值的數(shù)量）：作為上如圖4所示，在密閉箱和差壓變送器位于其您好插座以下的情況下，也沒有液體的密封的低插座上施加到Hi插座液柱必須補(bǔ)償，從而使消零。如果在低壓插座上液體密封，補(bǔ)償是施加到Hi插座和低插座兩個(gè)液柱必要。這就是所謂的零標(biāo)高。

密閉箱內(nèi)

PL = P頂部（蒸汽壓力）

 低側(cè)連接到油箱上部..
只有液體。

圖4 - 零高度 - 使用closedtanks差壓變送器間接測(cè)量。

零按住Shift這是在每次測(cè)量的恒定誤差，并且可以是正的或負(fù)誤差。這可能有許多原因發(fā)生，如溫度的變化，機(jī)械沖擊，不同的電位，接地不充分等見圖5。

 圖5 - 零點(diǎn)漂移和量程遷移
跨度移位：在輸入/輸出關(guān)系的推導(dǎo)的變化被稱為一個(gè)跨度移。一個(gè)量程誤​​差可還是不能跟一個(gè)失調(diào)誤差。典型地，校準(zhǔn)誤差只涉及跨度誤差，并且比那些涉及量程和零點(diǎn)誤差同時(shí)不太常見。在發(fā)射器絕大多數(shù)情況下的零點(diǎn)漂移。見圖5。

滯后：是其中壓力變送器輸出不同于施加相同的輸入，這取決于輸入信號(hào)被施加，即，如果它是升序還是降序方向的現(xiàn)象。通常，壓力變送器校準(zhǔn)使用完成的0，25，50，75，100，75，50，25順序和跨度的0％。見圖6。

圖6 - 滯后

重復(fù)性：是最大百分比移與相同的測(cè)量被指示和所有條件都再現(xiàn)完全相同的方式。

量程（TD）或可調(diào)比：是最大壓力（URL），和最小測(cè)量的壓力（最小校準(zhǔn)跨度）之間的關(guān)系。例如，發(fā)射機(jī)的范圍是0-5080水柱，并且將被使用on10：1，指示哪個(gè)發(fā)射機(jī)將測(cè)量0到508毫米水柱。 TD = URL /校準(zhǔn)跨度。

絕對(duì)壓力：在真空條件下測(cè)得的值，即，不存在的壓力，也被稱為絕對(duì)為零。

測(cè)壓或Gage的壓力：大氣壓力。

差壓：相對(duì)于測(cè)量基準(zhǔn)的壓力。

靜態(tài)或線壓壓過(guò)的壓力線，那里是一個(gè)流體流動(dòng)。它是施加到差動(dòng)發(fā)射機(jī)的兩個(gè)插槽的過(guò)程中的壓力。

靜水壓力：壓力下同表面下由液體作用。

可能的總誤差（ETP）：所有發(fā)射器，無(wú)論制造商都依賴于幾點(diǎn)錯(cuò)誤。這個(gè)錯(cuò)誤被稱為可能的總誤差（ETP），并依賴于一定的條件：

環(huán)境溫度的變化;
靜壓;
電源電壓的變化;
標(biāo)定量程;
發(fā)射器的網(wǎng)址;
TransmitterRange;
建材;
等等。
 
與ETP具有以下式：

ACC =正確性
ZeroStaticError =零誤差是由于靜壓力的影響
SpanStaticError =量程誤差由于靜壓influenec
TempErr =由于溫度變化誤差
由于電源電壓變化VSErr =錯(cuò)誤
StabilityErr =穩(wěn)定性錯(cuò)誤

 
 市場(chǎng)
根據(jù)用戶的壓力變送器規(guī)格于應(yīng)用程序的主要特點(diǎn)是：正確性，可靠性，耐用性/耐用性，安全性，易于校準(zhǔn)，重復(fù)性，溫度穩(wěn)定，維修方便，互換性好，響應(yīng)時(shí)間，必須支持通信EDDL和DTM，等等

據(jù)ARC - 顧問(wèn)組，壓力變送器全球市場(chǎng)在2008年為2.38十億美元，估計(jì)2,8十億在2013年。

 
智能變送器
智能變送器集傳感器技術(shù)及其電子。

通常它必須提供以下特性：數(shù)字​​信號(hào)輸出，數(shù)字通訊接口，壓力補(bǔ)償，溫度補(bǔ)償，穩(wěn)定，必須允許簡(jiǎn)易校正，重新范圍與無(wú)參考，機(jī)智，自診斷，

簡(jiǎn)易的安裝
高可靠性

低安裝和維護(hù)成本，短期安裝和維護(hù)時(shí)間，降低入侵/滲透，節(jié)省空間，安裝，允許基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線和Profibus PA技術(shù)等例子升級(jí)：LD301（HART / 4-20毫安），LED302（基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線），LD303（PROFIBUS-PA）的SMAR高性能變送器，SIS等），LD400（新系列。

用戶必須細(xì)心的一些要點(diǎn)：

精確性和可調(diào)比：如果所需要的設(shè)備必須具有這樣的特性，在整個(gè)范圍內(nèi)進(jìn)行分析的正確性公式。另請(qǐng)參見其他功能，如響應(yīng)時(shí)間，道達(dá)爾，PID功能塊，等等......他們可以在應(yīng)用程序更有用。
具有穩(wěn)定性和長(zhǎng)期的保障模式都比較昂貴。檢查應(yīng)用程序是否真的需要它。通常有工藝和安裝條件作為本次擔(dān)保的要求是適用的。
保護(hù)投資：分析，如果維修的價(jià)格，車型之間的互換性，簡(jiǎn)化規(guī)范，更新其他技術(shù)（現(xiàn)場(chǎng)總線基金會(huì)，PROFIBUS PA），提供勞務(wù)，技術(shù)支持，調(diào)整時(shí)間等，這些都是可以與干擾因素設(shè)備的可用性。

 
安全變送器
對(duì)于關(guān)鍵領(lǐng)域，即指定的壓力變送器，為特定的安全功能，旨在與低故障概率和高運(yùn)行可靠性。有在市場(chǎng)兩個(gè)概念。一個(gè)是基于“證明在使用中”的概念，而另一個(gè)基于對(duì)IED 61508認(rèn)證。在實(shí)踐中，許多應(yīng)用程序都與SIL認(rèn)證與控制系統(tǒng)一起使用指定，而不需要安全功能。也有“假市場(chǎng)”，導(dǎo)致購(gòu)買的安全功能開發(fā)更昂貴的設(shè)備，這將真正在過(guò)程控制功能使用，其中SIL認(rèn)證并沒有帶來(lái)預(yù)期的收益，并可能妨礙了設(shè)備的利用率和操作。

 安全集成系統(tǒng)（SIS）是負(fù)責(zé)在安全限度內(nèi)的操作安全性和保障緊急關(guān)閉取舍，系統(tǒng)每當(dāng)操作超出這些限制。其主要目標(biāo)是避免內(nèi)部和廠外的事故，如火災(zāi)，爆炸，設(shè)備損壞，提供保護(hù)，使生產(chǎn)和財(cái)產(chǎn)，甚至更多，以防止對(duì)社會(huì)生活的風(fēng)險(xiǎn)或個(gè)人健康損害和災(zāi)難性影響。

沒有設(shè)備是完全免疫失敗，必須始終提供安全的情況下，即使在失敗的情況下。

隨機(jī)硬件故障，系統(tǒng)故障以及常見原因故障：在符合IEC 61508認(rèn)證的發(fā)射器必須用3種故障處理基本。

必須在用戶了解與認(rèn)證SIL應(yīng)用程序以及它們?yōu)槭裁床豢刂坪捅O(jiān)控的最佳選擇發(fā)射機(jī)什么？
在配置中，模擬，多點(diǎn)或循環(huán)測(cè)試沒有變化可以與設(shè)備正常工作（即，需要安全）完成。在這些條件下，輸出將不適合安全評(píng)估。換句話說(shuō)，一個(gè)HART / 4-20mA的設(shè)備，SIL2認(rèn)證實(shí)際上不會(huì)在SIL等級(jí)，如果HART通信工作，并啟用著作。
在安全的條件下，必須啟用寫保護(hù);
沒有局部調(diào)整可以進(jìn)行（局部調(diào)整必須被禁用）;
沒有什么是完全安全的。其目的是為了降低發(fā)生故障的概率;
在失敗的情況下，這必須是安全的，即它可以識(shí)別并作出糾正措施成為可能。

 
結(jié)論
本文介紹了為用戶對(duì)壓力變送器的一些概念和一些細(xì)節(jié)申請(qǐng)時(shí)他們是細(xì)心的重要性。