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單晶硅/擴(kuò)散硅壓力變送器選型及維修方法

作者:華恒儀表 發(fā)布日期: 2020-08-17 二維碼分享

  壓力變送器按芯體可分為擴(kuò)散硅壓力變送器、陶瓷壓力變送器、電容式壓力變送器和單晶硅壓力變送器。那大家知道平時(shí)測(cè)壓力用到最多的壓力變送器是什么類(lèi)型的嗎?
 
  那就是擴(kuò)散硅壓力變送器。擴(kuò)散硅壓力變送器廣泛應(yīng)用于石油、化工、鋼鐵、電力、輕工、環(huán)保等工業(yè)領(lǐng)域,實(shí)現(xiàn)對(duì)各種流體壓力的表壓、負(fù)壓或絕壓測(cè)量和控制,并且能夠適用于各種惡劣危險(xiǎn)環(huán)境及有腐蝕性介質(zhì)。那么擴(kuò)散硅壓力變送器是怎樣誕生的呢?

 
  擴(kuò)散硅壓力變送器的誕生
 
  20世紀(jì)90年代中期,美國(guó)Nova公司應(yīng)用硅品石和硅品片益合兩項(xiàng)尖端科技生產(chǎn)了新型擴(kuò)散硅壓力傳感器并開(kāi)發(fā)出具有精度高、重復(fù)性小、抗腐蝕的擴(kuò)散硅壓力變送器過(guò)程壓力通過(guò)隔離膜片、密封硅油傳輸?shù)綌U(kuò)散硅膜片上,同時(shí)參考端的壓力(大氣壓)作用于膜片的另一端。這樣膜片兩邊的壓差產(chǎn)生一個(gè)壓力場(chǎng),使膜片的一部分壓縮。另一部分拉伸,在壓縮區(qū)和拉伸區(qū)分別有兩個(gè)應(yīng)變電阻片,以感受壓力引起的阻值的變化,從而將壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)。
 
  擴(kuò)散硅壓力變送器選型
 
  好了,言歸正傳!小編今天就要給大家介紹下擴(kuò)散硅壓力變送器的選型。選型小編歸納了一下,有八大參數(shù)。
 
  01被測(cè)介質(zhì)
 
  被測(cè)介質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)和狀態(tài),如強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、粘稠、易凝固結(jié)晶和氣化等工況。一般擴(kuò)散硅壓力變送器氣壓、油壓、液壓均可以測(cè)量,但是因?yàn)閿U(kuò)散硅芯體是316l的芯體,對(duì)于可以腐蝕不銹鋼的氣體、粘稠的介質(zhì)及容易結(jié)晶的介質(zhì)是不能測(cè)量的。因?yàn)檎吵砑敖Y(jié)晶的物質(zhì)容易堵住引壓孔,導(dǎo)致芯體不能接觸到介質(zhì)。
 
  結(jié)晶和粘稠的介質(zhì)需要用平膜壓力變送器進(jìn)行測(cè)量,常規(guī)的壓力變送器因?yàn)橛幸龎嚎?,容易被堵住,所以需要用平膜壓力變送器。平膜壓力變送器可以保證介質(zhì)直接接觸到膜片。平膜壓力變送器一般用在食品、醫(yī)藥行業(yè)(安裝方式一般是卡箍安裝,壓力不要超過(guò)4MPa,不然卡箍安裝不?。?/div>
 
  ps:不要用手劃傷膜片哦,膜片很容易損壞!
 
  泥漿及瀝青這些就需要無(wú)腔平膜壓力變送器(壓力需要大于2MPa才可以測(cè)量)
 
  02壓力量程
 
  擴(kuò)散硅壓力變送器的量程一般是-0.1MPa—60MPa,根據(jù)現(xiàn)實(shí)壓力進(jìn)行選擇,一般比現(xiàn)場(chǎng)最大壓力再大一些就行了。但是壓力其實(shí)有很多單位,比如:有客戶問(wèn),16公斤壓力是多少?
 
  不要緊張!請(qǐng)記住小編的小公式,就能應(yīng)對(duì)不同的壓力單位:1MPa=10bar=1000KPa=145psi=760mmHg=100米水柱。
 
  所以當(dāng)聽(tīng)到16公斤壓力、10米高的水柱的時(shí)候不要慌張,請(qǐng)記住小編的公式。請(qǐng)注意:客戶報(bào)出壓力量程的時(shí)候是表壓和絕壓。表壓是以標(biāo)準(zhǔn)大氣壓為零點(diǎn),絕壓是以真空為零點(diǎn)。那么問(wèn)題來(lái)了,在高原上要是選擇壓力變送器該注意什么?大氣壓零點(diǎn)可是不一樣的呢。大量程可以忽略不計(jì)(1.6MPa以上)。答案就是:請(qǐng)選擇工藝是表壓的壓力變送器(有導(dǎo)管,將零點(diǎn)和大氣導(dǎo)通)防止零點(diǎn)造成的誤差。常規(guī)工藝是密封表壓——封存一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)大氣壓進(jìn)去作為零點(diǎn),所以選擇時(shí)要注意,測(cè)10MPa以上的壓力就不用了,那么小的氣壓不足以影響精度。
 
  03溫度
 
  擴(kuò)散硅壓力芯體的耐溫是-20-80℃,所以要測(cè)的介質(zhì)溫度不能過(guò)高。如果需要測(cè)80℃以上甚至是300℃左右的介質(zhì),需要怎么辦呢?
 
  1、選擇加散熱片,把溫度給降下來(lái)
 
  2、選擇引壓管,同樣能達(dá)到介質(zhì)降溫的效果
 
  04供電
 
  傳感器供電一般是DC24V,現(xiàn)在市面上一般會(huì)是寬量程。最低供電一般是5V,再小就做不了。
 
  05輸出信號(hào)
 
  4-20mA兩線制電流信號(hào)1-5V、0-5V、0-10V三線電壓信號(hào)RS485信號(hào)
 
  06安裝螺紋規(guī)格
 
  常用螺紋有M20*1.5、G1/2、G1/4、M14*1.5
 
  07精度等級(jí)
 
  常用精度等級(jí)有0.5%、0.3%。
 
  千萬(wàn)不要推薦0.1%精度的哦,擴(kuò)散硅壓力變送器0.1%精度的不夠穩(wěn)定,故要是需要高精度的可以推薦單晶硅的。
 
  08接線方式
 
  1>赫斯曼接頭2>航空插頭3>直接引線
 
  三種接線方式都各有優(yōu)缺點(diǎn),要具體看現(xiàn)場(chǎng)選擇,一般是赫斯曼的用得最多。赫斯曼接頭防護(hù)性較好;航空插頭容易更換,接線方便;直接引線尺寸小,方便安裝。另外要是需要帶顯示的也是可以的。Ps:請(qǐng)注意,帶顯示的只能做4-20Ma輸出室外可選用2088殼體的擴(kuò)散硅壓力變送器
 
  另外不同情況也會(huì)進(jìn)行不同的選型?還有幾個(gè)問(wèn)題,看看哪位大神能回答出來(lái):
 
  1>測(cè)氨氣需要什么特殊工藝處理嗎?
 
  2>測(cè)量易燃易爆的氣體需要將擴(kuò)散硅的硅油換成什么?
 
  單晶硅壓力變送器的六大特點(diǎn)
 
  1、全密封、全隔離單晶硅壓力傳感器,精準(zhǔn)充液量技術(shù),消除溫度、靜壓的影響,雙膜片過(guò)載結(jié)構(gòu),從容應(yīng)對(duì)高過(guò)載考驗(yàn)。
 
  2、專用集成電路與表面封裝技術(shù)的信號(hào)變送模塊,性能強(qiáng)大的24位ADC實(shí)現(xiàn)高精度與快速應(yīng)答,顯示模塊可360°旋轉(zhuǎn),按鍵參數(shù)操作功能友好。
 
  3、超強(qiáng)耐瞬變電壓保護(hù)端子模塊,強(qiáng)有力的貼身保護(hù),變送器的安全衛(wèi)士,縱然歷經(jīng)電閃雷鳴,依然保持穩(wěn)定工作。
 
  4、高強(qiáng)度的金屬電氣保護(hù)殼體,外形優(yōu)美靚麗,盡顯時(shí)尚科技美感,內(nèi)在厚實(shí)堅(jiān)固,滿足最苛刻的環(huán)境運(yùn)用。
 
  5、外部按鍵菜單功能實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)操作,全隔離磁感應(yīng)結(jié)構(gòu),滿足隔爆要求現(xiàn)場(chǎng)安全操作規(guī)范,按鍵參數(shù)設(shè)置不影響電氣防護(hù)等級(jí),更安全、更快捷。
 
  6、堅(jiān)固優(yōu)質(zhì)的不銹鋼過(guò)程法蘭,超厚的加強(qiáng)結(jié)構(gòu),堅(jiān)不可摧,高靜壓、高過(guò)載的強(qiáng)大保障。
 
  擴(kuò)散硅壓力變送器故障怎么辦呢?下面我們來(lái)分析一下原因和解決方案:
 
  1、安裝時(shí)應(yīng)使擴(kuò)散硅壓力變送器的壓力敏感件軸向垂直于重力方向,如果受安裝條件限制,應(yīng)安裝固定后調(diào)整擴(kuò)散硅壓力變送器零位到標(biāo)準(zhǔn)值。
 
  2、殘存的壓力釋放不出來(lái),因此傳感器的零位又下不來(lái)。排除此原因的最佳方法是將傳感器卸下,直接察看零位是否正常,如果零位正常更換密封圈再試。
 
  3、加壓擴(kuò)散硅壓力變送器輸出不變化,再加壓擴(kuò)散硅壓力變送器輸出突然變化,泄壓擴(kuò)散硅壓力變送器零位回不去。產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因極有可能是壓力傳感器密封圈引起的。
 
  4、是否符合供電要求;電源與擴(kuò)散硅壓力變送器及負(fù)載設(shè)備之間有無(wú)接線錯(cuò)誤。如果擴(kuò)散硅壓力變送器接線端子上無(wú)電壓或極性接反均可造成擴(kuò)散硅壓力變送器無(wú)電壓信號(hào)輸出。
 
  5、壓力傳感器及擴(kuò)散硅壓力變送器的外殼一般需接地,信號(hào)電纜線不得與動(dòng)力電纜混合鋪設(shè),傳感器及擴(kuò)散硅壓力變送器周?chē)鷳?yīng)避免有強(qiáng)電磁干擾。傳感器及擴(kuò)散硅壓力變送器在使用中應(yīng)按行業(yè)規(guī)定進(jìn)行周期檢定。
 
  6、用戶在選擇壓力傳感器及擴(kuò)散硅壓力變送器時(shí),應(yīng)充分了解壓力測(cè)量系統(tǒng)的工況,根據(jù)需要合理選擇,使系統(tǒng)工作在最佳狀態(tài),并可降低工程造價(jià)。
 
  7、通過(guò)隔離片和元件內(nèi)的填充液傳送到測(cè)量膜片兩側(cè)。測(cè)量膜片與兩側(cè)絕緣片上的電極各組成一個(gè)電容器。
 
  8、壓力擴(kuò)散硅壓力變送器要求每周檢查一次,每個(gè)月檢驗(yàn)一次,主要是清除儀器內(nèi)的灰塵,對(duì)電器元件認(rèn)真檢查,對(duì)輸出的電流值要經(jīng)常校對(duì),壓力擴(kuò)散硅壓力變送器內(nèi)部是弱電,一定要同外界強(qiáng)電隔開(kāi)。


       華恒資訊:小巧型壓力變送器產(chǎn)品功能特點(diǎn)及選型注意






 
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