情境一-差压变送器的使用与维护讲解.ppt

扩散硅压力变送器原理 扩散硅式压力变送器 扩散硅式压力变送器的优点 成本低 体积小 精度低（一般为0.5％） 温度指标较差，温漂大 使用寿命短 较重要的场合推荐使用电容式差压和压力变送器 理解电容式和扩散硅式差压变送器的基本原理和应用特点即可，电路细节不做重点。 扩散硅式压力变送器的缺点 4.弹簧管压力表（Bourdon spring pressure gage ） 4.1弹簧管压力表原理： 弹簧管压力表,是利用弹性元件受力后产生变形而引起位移,经过连杆和齿轮传动机构放大,传递到仪表的指针上,指示出被测压力的数值的。? 其敏感元件是弹簧管,它一端是封死的自由端,另一端焊接在引压接头上。 被测介质由接头引入弹簧管,介质的压力使弹簧管的自由端向上方扩张,通过拉杆使扇形齿轮作逆时针方向偏转,从而使中心齿轮带动同心的指针作顺时针方向偏转,在面板上指示出被测的压力数值。游丝是用来克服因扇形齿轮和中心齿轮的间隙而产生的仪表偏差。弹簧管的材料是根据所测量的范围和测量介质不同而选用不同的金属。? γ P γ ∝ p 青铜材质 * 情境一：差压变送器的使用与维护 情境一 差压变送器的使用与维护 主讲教师：甄玉杰 任务名称：差压变送器的使用与校验 任务要求： (1) 构建水箱液位测量系统。 (2) 差压变送器的使用和校验。 (3) 填写差压变送器校验单。 1、联络信号和传输方式 1) 单元组合仪表的联络信号 1.联络信号的类型 气动仪表信号：20－100Kpa的气压信号 电动仪表信号：4－20mA的电流。 一、知识准备 1）用直流还是用交流？ 交流易受线路电容、电感的影响，信号容易产生衰减和相移 所以选择直流 2）用电压还是电流？ 电流较电压和频率的抗干扰能力更强 所以多选择电流信号 2.电动仪表信号制式的确定 3）电流范围选多大？ 范围大的优点：则信号分辨率高，有利于提高测量精度 范围大的缺点：功耗高，不利于减小仪表体积 4）信号下限如何选？ 信号下限为零的优点：便于信号处理运算和指示（对模拟式仪表而言，而对数字式仪表则无所谓）。 信号下限为零的缺点：机械零点和电气零点不分不便于故障判断；无法实现两线制供电。 信号下限不为零的优点：机械零点和电气零点分开，便于故障判断；可以实现两线制供电。 所以信号下限不为零 所以信号范围应适中 权衡上述各种因素国际电工委员会（IEC）统一规定了仪表电信号的制式标准： 4－20mA的电流信号（即DDZ Ⅲ型信号） 由于历史原因目前还存在其他信号制式： 0－10mA的电流信号（即DDZⅡ型信号） 1－5V的电压信号（即DDZ Ⅲ型信号） 250Ω 4-20mA 1-5V 3、变送器与仪表间的信号传输 2）两线制传输: 1）四线制传输: 一般用于Ⅱ型信号系统。 缺点:耗用电缆较多，且无法实现本质安全。 只能用于零点不为零的信号的传输（例如4~20mA） 优点：节约电缆，可实现本质安全。 任务一、构建水箱液位测量系统 目的： 1.了解用电动组合单元仪表组成测量系统的方法。 2.掌握两线制仪表的接线方法。 3.认识差压变送器基本功能及使用方法。 4.初步掌握数字显示仪表的使用方法。 实施步骤： 1.小组成员讨论，完成任务单 3-8题。 2. 熟悉实训的接线面板。 3.按说明书设置显示仪表的量程范围和小数点位数。 4.按图接线，构成两线制水位测量系统。 5.观察水位、变送器输出电流、显示仪表读数三者间的关系。 6.完成任务单 二（3 ）题 二、变送器的基本结构及相关概念 1.变送器的作用 将各种工艺信号（温度temperature、压力pressure、 流量flow rate、液位level等）转换成标准信号。 例如： 将压力信号转变为4-20mA标准信号的设备叫做Ⅲ型压力变送器； 将温度信号转变为4-20mA标准信号的设备叫做Ⅲ型温度变送器等。 2.变送器构成原理 变送器是基于负反馈(feedback)原理工作的，由检测(detection )、放大(amplifier)、反馈三部分构成。 变送器原理框图 检测元件 C 放大 K 反馈 F 调零、迁移 x y z0 如果K1，则有 y x xmin xmax ymin ymax 变送器输入输出特性 以量程为0-10Kpa的三型 差压变送器为例，对应 特性曲线各值如下： xmin＝0Kpa xmax＝10Kpa ymin＝4mA ymax＝20mA 3.变送器输出特性 4.变送器的量程调整、零点调整和零点迁移 量程调整：目的是使变送器输出信号的上限ymax与测量值上限xmax相对应。 y x xmin X’max 变送器量程调整 ymax xmax y x xmin 变送