壓力傳感器的選型、安裝指南
一、常用定義
標準壓力:以大氣壓為標準表示的壓力大小。大於大氣壓的叫正壓;小於大氣壓的叫負壓。
差壓(壓差):兩個壓力之間的相對差值。
絕對壓力(A):以絕對真空為標準表示的壓力大小。
相對壓力(表壓力)(G):相對於標準壓力而言。表壓力=絕對壓力-大氣壓
大氣壓:指地球表麵上的空氣柱因重力而產生的壓力。它和所處的海拔高度、緯度及氣象狀況有關。1標準大氣壓(1atm)相當於高度為760mm水銀柱的壓力。
真空:指低於大氣壓的壓力狀態。1Torr=1/760氣壓(atm)。
差壓(壓差):兩個壓力之間的相對差值。
絕對壓力(A):以絕對真空為標準表示的壓力大小。
相對壓力(表壓力)(G):相對於標準壓力而言。表壓力=絕對壓力-大氣壓
大氣壓:指地球表麵上的空氣柱因重力而產生的壓力。它和所處的海拔高度、緯度及氣象狀況有關。1標準大氣壓(1atm)相當於高度為760mm水銀柱的壓力。
真空:指低於大氣壓的壓力狀態。1Torr=1/760氣壓(atm)。
二、產品選型
壓力傳感器:感受壓力並轉換為與壓力成一定關係的電信號輸出的傳感器。壓力傳感器是壓力檢測係統中的重要組成部分,其電信號輸出可給顯示儀表顯示壓力值,或供控製和報警使用。
壓力變送器:是一種將壓力變量轉換為可傳送的標準化輸出信號的計量器具,而且其輸出信號與壓力變量之間有一給定的連續函數關係(通常為線性函數)。主要用於工業過程壓力參數的測量和控製。
為確保您選擇的產品符合現場使用要求,選型時請參照以下內容進行
壓力類型
確認測量壓力的類型:表壓、絕壓、差壓等。
測量範圍
一般而言,需要選擇一個具有比最大值還要大1.5倍左右壓力量程的傳感器/變送器。在許多測試係統中,尤其是液壓測量和加工處理中,有峰值和持續不規則的上下波動,這種瞬間的峰值能破壞壓力傳感器,持續的高壓力值或稍微超出傳感器/變送器的標定最大值會縮短傳感器的壽命。如裝載機在抓舉瞬間的衝擊力對傳感器的考驗比較嚴厲,這種場合往往需要3倍(bei)以(yi)上(shang)的(de)安(an)全(quan)過(guo)載(zai),但(dan)會(hui)影(ying)響(xiang)其(qi)綜(zong)合(he)精(jing)度(du)。也(ye)可(ke)選(xuan)用(yong)阻(zu)尼(ni)裝(zhuang)置(zhi)來(lai)降(jiang)低(di)壓(ya)力(li)衝(chong)擊(ji),但(dan)這(zhe)樣(yang)又(you)會(hui)降(jiang)低(di)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)響(xiang)應(ying)速(su)度(du)。所(suo)以(yi),在(zai)選(xuan)擇(ze)傳(chuan)感(gan)器(qi)/變送器時,要充分考慮壓力範圍、精度與其穩定性,選擇最合適的解決途徑。
測量介質
一般來講,黏性液體(如原油)、煤漿、泥漿及其他沉澱物等往往會堵住壓力接口,影響傳感器的正常工作,這種情況需要采用隔離膜(即平膜結構)chuanganqizhijieyujiezhijiechu,jinxingyaliceliang。dangrongjizhonghanyoufushixingwuzhishi,yaoxuanyongyuzhexiejiezhijianrongdecaizhizuogelimopian,fouzehuiyingxiangchanpindeshiyongshouming。
產品精度
這裏所說的精度主要是指:非fei線xian性xing,遲chi滯zhi性xing,重zhong複fu性xing,零ling點dian與yu滿man度du偏pian差cha,溫wen度du及ji其qi他ta環huan境jing的de影ying響xiang。一yi般ban來lai講jiang,精jing度du越yue高gao,組zu成cheng產chan品pin的de成cheng本ben也ye越yue高gao,銷xiao售shou價jia格ge也ye就jiu越yue高gao。所suo以yi,客ke戶hu在zai選xuan用yong產chan品pin時shi不bu能neng隻zhi單dan純chun地di追zhui求qiu高gao精jing度du,而er應ying該gai根gen據ju實shi際ji測ce量liang的de需xu求qiu進jin行xing合he理li地di選xuan擇ze。
溫度範圍
通常一個變送器會標定兩個溫度範圍,即正常操作的溫度範圍和溫度可補償的範圍。
正常操作溫度範圍是指產品在工作狀態下不被破壞時的溫度範圍,在超出溫度補償範圍時,可能會達不到其應用的性能指標。
溫度補償範圍:在這個範圍內工作,產品肯定會達到其應有的能指標。
溫度變化影響著:零(ling)點(dian)漂(piao)移(yi)和(he)滿(man)量(liang)程(cheng)輸(shu)出(chu)。如(ru)果(guo)沒(mei)有(you)這(zhe)些(xie)參(can)數(shu),很(hen)難(nan)確(que)定(ding),變(bian)送(song)器(qi)輸(shu)出(chu)的(de)變(bian)化(hua)到(dao)底(di)是(shi)由(you)壓(ya)力(li)變(bian)化(hua)引(yin)起(qi)的(de),還(hai)是(shi)由(you)溫(wen)度(du)變(bian)化(hua)引(yin)起(qi)的(de)。所(suo)以(yi)在(zai)選(xuan)用(yong)時(shi)應(ying)重(zhong)點(dian)考(kao)慮(lv)。
輸出信號
常見的輸出信號有:mV、V、mA及頻率輸出、數字輸出。
對於許多變送器和控製器間距離較短的設備,一般采用V輸出的變送器最為經濟和有效。
對於遠距離傳輸或存在較強的電子幹擾信號的場所,最好采用mA級輸出或頻率輸出。
如果在RFI或EMI指標很高的環境中,除了注意到要選擇mA或頻率輸出外,還要考慮到特殊的保護或過濾器,確保產品的正常使用。
激勵電壓
輸出信號的類型決定了選擇怎麼樣的激勵電壓。
許多變送器有內置的電壓調節裝置,因此其電源電壓範圍較大(如自動化領域常用12~30VDC供電)。
有些變送器是定量配置,需要一個穩定的工作電壓(如汽車等設備上常用5VDC供電)。
互換性
一般來講,客戶在接到產品後很難進行準確地校準,良好的互換性可以方便客戶係統的維護保養。
確認現場工作環境
需了解現場是否存在振動和電磁幹擾等,並在選型時提供相關信息,以便采取相應處理。
壓力變送器:是一種將壓力變量轉換為可傳送的標準化輸出信號的計量器具,而且其輸出信號與壓力變量之間有一給定的連續函數關係(通常為線性函數)。主要用於工業過程壓力參數的測量和控製。
為確保您選擇的產品符合現場使用要求,選型時請參照以下內容進行
壓力類型
確認測量壓力的類型:表壓、絕壓、差壓等。
測量範圍
一般而言,需要選擇一個具有比最大值還要大1.5倍左右壓力量程的傳感器/變送器。在許多測試係統中,尤其是液壓測量和加工處理中,有峰值和持續不規則的上下波動,這種瞬間的峰值能破壞壓力傳感器,持續的高壓力值或稍微超出傳感器/變送器的標定最大值會縮短傳感器的壽命。如裝載機在抓舉瞬間的衝擊力對傳感器的考驗比較嚴厲,這種場合往往需要3倍(bei)以(yi)上(shang)的(de)安(an)全(quan)過(guo)載(zai),但(dan)會(hui)影(ying)響(xiang)其(qi)綜(zong)合(he)精(jing)度(du)。也(ye)可(ke)選(xuan)用(yong)阻(zu)尼(ni)裝(zhuang)置(zhi)來(lai)降(jiang)低(di)壓(ya)力(li)衝(chong)擊(ji),但(dan)這(zhe)樣(yang)又(you)會(hui)降(jiang)低(di)傳(chuan)感(gan)器(qi)的(de)響(xiang)應(ying)速(su)度(du)。所(suo)以(yi),在(zai)選(xuan)擇(ze)傳(chuan)感(gan)器(qi)/變送器時,要充分考慮壓力範圍、精度與其穩定性,選擇最合適的解決途徑。
測量介質
一般來講,黏性液體(如原油)、煤漿、泥漿及其他沉澱物等往往會堵住壓力接口,影響傳感器的正常工作,這種情況需要采用隔離膜(即平膜結構)chuanganqizhijieyujiezhijiechu,jinxingyaliceliang。dangrongjizhonghanyoufushixingwuzhishi,yaoxuanyongyuzhexiejiezhijianrongdecaizhizuogelimopian,fouzehuiyingxiangchanpindeshiyongshouming。
產品精度
這裏所說的精度主要是指:非fei線xian性xing,遲chi滯zhi性xing,重zhong複fu性xing,零ling點dian與yu滿man度du偏pian差cha,溫wen度du及ji其qi他ta環huan境jing的de影ying響xiang。一yi般ban來lai講jiang,精jing度du越yue高gao,組zu成cheng產chan品pin的de成cheng本ben也ye越yue高gao,銷xiao售shou價jia格ge也ye就jiu越yue高gao。所suo以yi,客ke戶hu在zai選xuan用yong產chan品pin時shi不bu能neng隻zhi單dan純chun地di追zhui求qiu高gao精jing度du,而er應ying該gai根gen據ju實shi際ji測ce量liang的de需xu求qiu進jin行xing合he理li地di選xuan擇ze。
溫度範圍
通常一個變送器會標定兩個溫度範圍,即正常操作的溫度範圍和溫度可補償的範圍。
正常操作溫度範圍是指產品在工作狀態下不被破壞時的溫度範圍,在超出溫度補償範圍時,可能會達不到其應用的性能指標。
溫度補償範圍:在這個範圍內工作,產品肯定會達到其應有的能指標。
溫度變化影響著:零(ling)點(dian)漂(piao)移(yi)和(he)滿(man)量(liang)程(cheng)輸(shu)出(chu)。如(ru)果(guo)沒(mei)有(you)這(zhe)些(xie)參(can)數(shu),很(hen)難(nan)確(que)定(ding),變(bian)送(song)器(qi)輸(shu)出(chu)的(de)變(bian)化(hua)到(dao)底(di)是(shi)由(you)壓(ya)力(li)變(bian)化(hua)引(yin)起(qi)的(de),還(hai)是(shi)由(you)溫(wen)度(du)變(bian)化(hua)引(yin)起(qi)的(de)。所(suo)以(yi)在(zai)選(xuan)用(yong)時(shi)應(ying)重(zhong)點(dian)考(kao)慮(lv)。
輸出信號
常見的輸出信號有:mV、V、mA及頻率輸出、數字輸出。
對於許多變送器和控製器間距離較短的設備,一般采用V輸出的變送器最為經濟和有效。
對於遠距離傳輸或存在較強的電子幹擾信號的場所,最好采用mA級輸出或頻率輸出。
如果在RFI或EMI指標很高的環境中,除了注意到要選擇mA或頻率輸出外,還要考慮到特殊的保護或過濾器,確保產品的正常使用。
激勵電壓
輸出信號的類型決定了選擇怎麼樣的激勵電壓。
許多變送器有內置的電壓調節裝置,因此其電源電壓範圍較大(如自動化領域常用12~30VDC供電)。
有些變送器是定量配置,需要一個穩定的工作電壓(如汽車等設備上常用5VDC供電)。
互換性
一般來講,客戶在接到產品後很難進行準確地校準,良好的互換性可以方便客戶係統的維護保養。
確認現場工作環境
需了解現場是否存在振動和電磁幹擾等,並在選型時提供相關信息,以便采取相應處理。
三、安裝
安裝前請仔細閱讀產品使用說明書,並核對產品的相關信息。
傳感器應安裝在通風、幹燥、無蝕、陰涼處,如露天安裝應加防護罩,避免因陽光照射和雨淋影響產品的正常使用。
安裝時忌強力衝擊、棒打。
按正確接線方式接線,同時注意保護傳感器的引出線。
清潔傳感器壓力接口和引壓孔時,應使用三氯乙烯或酒精注入引壓孔中,並輕輕晃動,再將液體倒出,反複多次。
禁止使用任何堅硬器具伸入引壓孔中,以免損傷敏感芯體。
傳感器應安裝在通風、幹燥、無蝕、陰涼處,如露天安裝應加防護罩,避免因陽光照射和雨淋影響產品的正常使用。
安裝時忌強力衝擊、棒打。
按正確接線方式接線,同時注意保護傳感器的引出線。
清潔傳感器壓力接口和引壓孔時,應使用三氯乙烯或酒精注入引壓孔中,並輕輕晃動,再將液體倒出,反複多次。
禁止使用任何堅硬器具伸入引壓孔中,以免損傷敏感芯體。