最新压力仪表选型PPT课件.ppt
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1、压力仪表选型压力仪表选型目录1.压力表基础知识2.压力变送器基础知识3.压力表的选型4.压力变送器的选型5安装知识压力变送器是工业实践中最为常用的一种传感器,其广泛应用于各种工业自控环境,涉及水利水电、铁路交通、智能建筑、生产自控、航空航天、军工、石化、油井、电力、船舶、机床、管道等众多行业。 压力变送器类型压力变送器类型以量程范围:微压变送器、压力变送器以测量方式:差压变送器、压力变送器以测量要求:绝压变送器、表压变送器、相对表压变送器。按测压传感元件材料原理大体分这么几种:电容式硅压阻式硅谐振式硅电容式陶瓷电容式陶瓷压阻式电容式原理电容式原理变送器被测介质的两种压力通入高、低两压力室,作用
2、在元件(即敏感元件)的两侧隔离膜片上,通过隔离片和元件内的填充液传送到测量膜片两侧。压力变送器是由测量膜片与两侧绝缘片上的电极各组成一个电容器。 当两侧压力不一致时,致使测量膜片产生位移,其位移量和压力差成正比,故两侧电容量就不等,通过振荡和解调环节,转换成与压力成正比的信号。单晶硅谐振式单晶硅谐振式由单晶硅谐振式传感器上的两上H形的振动梁分别将差压、压力信号转换成频率信号,送到脉冲计数器,再将两频率之差直接传递到CPU进行数据处理,经D/A转换器转换为与输入信号相对应的420mADC的输出信号,并在模拟信号上叠加一个BRAIN/HART数字信号进行通信。 膜盒组件中内置的特性修正存贮器存贮传
3、感器的环境温度、静压及输入/输出特性修正数据,经CPU运算,可使变送器获得优良的温度特性和静压特性及输入/输出特性。 1、 结构原理单晶硅谐振传感器的核心部分,即在一单晶硅芯片上采用微电子机械加工技术(MEMS),分别在其表面的中心和边缘作成两个形状、大小完全一致的H形状的谐振梁(H形状谐振器有两个振梁),且处于微型真空腔中,使其即不与充灌液接触,又确保振动时不受空气阻尼的影响。 2、 谐振梁振动原理 硅谐振梁处于由永久磁铁提供的磁场中,与变压器、放大器等组成一正反馈回路,让谐振梁在回路中产生振荡。 3、 受力情况 当单晶硅片的上下表面受到压力并形成压力差时将产生形变,中心处受到压缩力,边缘处
4、受到张力,因而两个形状振梁分别感受不同应变作用,其结果是中心谐振梁受压缩力而频减少,边侧谐振梁因受张力而频率之差对应不同的压力信号。 压力表选型压力表选型 单位及标度(刻度)压力仪表一律使用法定计量单位。即:帕(Pa)、千帕(kPa)和兆帕(MPa)。对于涉外设计项目,可以采用国际通用标准或相应的国家标准。按照使用环境和测量介质的性质选择按照使用环境和测量介质的性质选择1 在大气腐蚀性较强、粉尘较多和易喷淋液体等环境恶劣的场合,应根据环境条件,选择合适的外壳材料及防护等级。2 对一般介质的测量(1) 压力在-40kPa-+40kPa时,宜选用膜盒压力表。(2 ) 压力在+40kPa以上时,一般
5、选用弹簧管压力表或波纹管压力计。(3) 压力在-100kPa-+2400kPa时,应选用压力真空表。(4) 压力在-100kPa-0kPa时,宜选用弹簧管真空表。3 稀硝酸、醋酸及其它一般腐蚀性介质,应选用耐酸压力表或不锈钢膜片压力表。4 稀盐酸、盐酸气、重油类及其类似的具有强腐蚀性、含固体颗粒、粘稠液等介质,应选用膜片压力表或隔膜压力表。其膜片及隔膜的材质,必须根据测量介质的特性选择。5 结晶 、结疤及高粘度等介质,应选用法兰式隔膜压力表。6 在机械振动较强的场合,应选用耐震压力表或船用压力表。7 在易燃、易爆的场合,如需电接点讯号时,应选用防爆压力控制器或防爆电接点压力表。8 对于测量高、
6、中压力或腐蚀性较强的介质的压力表,宜选择壳体具有超压释放设施的压力表。下列测量介质应选用专用压力表:(1) 气氨、液氨:氨压力表、真空表、压力真空表;(2) 氧气:氧气压力表;(3) 氢气:氢气压力表;(4) 氯气:耐氯压力表、压力真空表;(5) 乙炔:乙炔压力表;(6 ) 硫化氢:耐硫压力表;(7) 碱液:耐碱压力表、压力真空表。10 测量差压时,应选用差压压力表。精确度等级的选择精确度等级的选择1 一般测量用压力表、膜盒压力表和膜片压力表,应选用1.5级或2.5. 级。2 精密测量用压力表,应选用0.4级、0.25级或0.16级。外型尺寸的选择外型尺寸的选择1 在管道和设备上安装的压力表,
7、表盘直径为l00mm或150mm。2 在仪表气动管路及其辅助设备上安装的压力表,表盘直径为小于60mm。3 安装在照度较低、位置较高或示值不易观测场合的压力表,表盘直径为大于150mm或200mm 。测量范围的选择测量范围的选择 1 测量稳定的压力时,正常操作压力值应在仪表测量范围上限值的1/3-2/3,2 测量脉动压力(如:泵、压缩机和风机等出口处压力)时,正常操作压力值应在仪表测量范围上限值的1/31/23 侧量高、中压力时,正常操作压力值不应超过仪表测量范围上限值的1/2变送器的选择变送器的选择1 以标准信号传输时,应选用变送器。2 易燃、易爆场合,应选用气动变送器或防爆型电动变送器。3
8、 结晶、结疤、堵塞、粘稠及腐蚀性介质,应选用法兰式变送器。与介质直接接触的材质,必须根据介质的特性选择。4 对于测量精确度要求高,而一般模拟仪表难以达到时,宜选用智能式变送器,其精确度优于0.2级以上。当测量点位置不宜接近或环境条件恶劣时,也宜选用智能式变送器。5 使用环境较好、测量精确度和可靠性要求不高的场合,可以选用电阻式、电感式远传压力表或霍尔压力变送器。6 测量微小压力(小于500Pa)时,可选用微差压变送器。7 测量设备或管道差压时,应选用差压变送器。8 在使用环境较好、易接近的场合,可选用直接安装型变送器。安装附件的选择安装附件的选择1 测量水蒸汽和温度大于60的介质时,应选用冷凝
9、管或虹吸器。2 测量易液化的气体时,若取压点高于仪表,应选用分离器。3 测量含粉尘的气体时,应选用除尘器。4 测量脉动压力时,应选用阻尼器或缓冲器。5 在使用环境温度接近或低于测量介质的冰点或凝固点时,应采取绝热或伴热措施。 压力变送器选型压力变送器选型压力变送器应该如何选型,以下几点供参考1、变送器要测量什么样的压力、变送器要测量什么样的压力先确定系统中测量压力的最大值,一般而言需要选择一个具有比最大值还要大1.5倍左右的压力量程的变送器。这主要是在许多系统中,尤其是水压测量和加工处理中,有峰值和持续不规则的上下波动,这种瞬间的峰值能破坏压力传感器。持续的高压力值或稍微超出变送器的标定最大值
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