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壓力變送器的抗沖擊性能該如何提高？

2020年03月17日 13:25$artinfo.Reprint點擊量：932

　　壓力變送器作為一種高精度智能型的現(xiàn)場差壓參數(shù)的檢測儀表，用來測量各種介質(zhì)在液體，氣體和蒸汽狀態(tài)下的差壓、壓力，液位的參數(shù)，并將被測的差壓參數(shù)轉(zhuǎn)換成4-20mA標(biāo)準(zhǔn)電信號輸出，同時采用HART協(xié)議，具有與手操器或上位機(jī)進(jìn)行通訊的功能，變送器具有輸出參數(shù)組態(tài)功能，能適應(yīng)不同用戶的需要。它可以精確地測量差壓、液位、真空度和比重。
 
　　壓力變送器應(yīng)用在很多壞境中，有些壞境可能比較惡劣，比如變送器需要用來測量沖擊壓力，測沖擊壓力一般要求變送器抗沖擊性能比較高，我們通常有下面幾種方法來測量沖擊型壓力。
 
　　第一種方法就是改變壓力變送器芯片，不用普通的陶瓷芯體或者擴(kuò)散硅芯體，而用應(yīng)變片，電阻應(yīng)變片是一種將被測件上的應(yīng)變變化轉(zhuǎn)換成為一種電信號的敏感器件。它是壓阻式應(yīng)變傳感器的主要組成部分之一。電阻應(yīng)變片應(yīng)用較多的是金屬電阻應(yīng)變片和半導(dǎo)體應(yīng)變片兩種。金屬電阻應(yīng)變片又有絲狀應(yīng)變片和金屬箔狀應(yīng)變片兩種。通常是將應(yīng)變片通過特殊的粘和劑緊密的粘合在產(chǎn)生力學(xué)應(yīng)變基體上，當(dāng)基體受力發(fā)生應(yīng)力變化時，電阻應(yīng)變片也一起產(chǎn)生形變，使應(yīng)變片的阻值發(fā)生改變，從而使加在電阻上的電壓發(fā)生變化。這種應(yīng)變片在受力時產(chǎn)生的阻值變化通常較小，一般這種應(yīng)變片都組成應(yīng)變電橋，并通過后續(xù)的儀表放大器進(jìn)行放大，再傳輸給處理電路。應(yīng)變片壓力傳感器一般能抗沖擊，而且抗沖擊比較好，但是這種傳感器精度有帶商確。
 
　　第二種方法就是用普通的陶瓷壓力變送器或者擴(kuò)散硅壓力變送器來測量，但不是直接進(jìn)行測量，而且在前面加一個緩沖管，這樣也能測量沖擊性壓力。這種方法經(jīng)濟(jì)實惠，安裝方便，所以應(yīng)用也是非常廣泛。
 
　　壓力變送器實際應(yīng)用時難免會受到不同的干擾因素的影響，通過總結(jié)能影響變送器的干擾源主要包括：
 
　　1.電磁干擾
 
　　當(dāng)兩個電路之間有互感存在時，一個電路中電流的變化就會通過磁場耦合到另一個電路，這一現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)。如變壓器及線圈的漏磁、通電平行導(dǎo)線等。
 
　　2.漏電流干擾
 
　　由于電子線路內(nèi)部的元件支架、接線柱、印刷電路板、電容內(nèi)部介質(zhì)或外殼等絕緣不良，特別是傳感器的應(yīng)用環(huán)境濕度較大，絕緣體的絕緣電阻下降，導(dǎo)致漏電電流增加就會引起干擾。尤其當(dāng)漏電流流入測量電路的輸入級時，其影響就特別嚴(yán)重。
 
　　3.射頻干擾
 
　　主要是大型動力設(shè)備的啟動、操作停止的干擾和高次諧波干擾。如可控硅整流系統(tǒng)的干擾等。
 
　　4.靜電感應(yīng)
 
　　靜電感應(yīng)是由于兩條支電路或元件之間存在著寄生電容，使一條支路上的電荷通過寄生電容傳送到另一條支路上去，因此又稱電容性耦合。
 
　　5.其他干擾
 
　　現(xiàn)場安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)除了易受以上干擾外，由于系統(tǒng)工作環(huán)境差，還容易受到機(jī)械干擾、熱干擾及化學(xué)干擾等。
 
　　壓力變送器要得到mV、V、mA及頻率輸出數(shù)字輸出信號取決于多種因素，包括變送器與系統(tǒng)控制器或顯示器間的距離，是否存在“噪聲”或其他電子干擾信號。是否需要放大器，放大器的位置等。對于許多變送器和控制器間距離較短的OEM設(shè)備，采用mA輸出的變送器經(jīng)濟(jì)而有效的解決方法，如果需要將輸出信號放大，采用具有內(nèi)置放大的變送器。對于遠(yuǎn)距離傳輸出或存在較強(qiáng)的電子干擾信號，采用m*輸出或頻率輸出。如果在RFI或EMI指標(biāo)很高的環(huán)境中，除了要注意到要選擇mA或頻率輸出外，還要考慮到特殊的保護(hù)或過濾器。
 
　　我們對干擾要素要注意對現(xiàn)場安裝時應(yīng)該將壓力變送器盡可能的遠(yuǎn)離大的電機(jī)、高壓線或者變壓器等干擾源，在傳輸線纜的選擇上要采用屏蔽密度大于85%的屏蔽信號電纜，對電纜的敷設(shè)應(yīng)也盡量遠(yuǎn)離以上的干擾源，電纜的敷設(shè)也要單獨敷設(shè)，不能與動力線一起敷設(shè)在一個管道或者橋架里。
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