压力、温度变送器课件.ppt

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1、2009年测量仪表内容介绍压力（差压）变送器温度变送器磁浮子液位计压力变送器压力是单位面积上所受到的垂直均匀分布的力。压力计算：P=F/S。F的单位是牛顿（N)，面积的单位是m2，因此压力的单位是N/m2，成为帕斯卡（Pa）,也就是1N的力垂直均匀的作用在1m2的面积上所产生的压力就是1Pa。压力计量的目的就是准确测量压力容器或管道、锅炉的压力值。1、基本概念大气压力?在地球表面的气体在地球的引力作用下产生的重力，作用在地球表面上产生的压力叫大气压力。是个变量，随着温度的变化和重力加速度的不同而变

2、化.标准大气压为0.101325MPa。绝对压力?作用于物体表面上的全部压力，以零压力为起点的压力。表压力?以一个大气压为零点的压力。1、基本概念常用的计量单位：PSI：145.0382PSI=1MPaBar：10Bar=1MPammH2O：1000mmH2O=10KPa100mH2O=1MPammHg：1mmHg=133.322Pa1、基本概念压力变送器是一种将压力变量转换为可传送的标准输出信号的仪表，而且输出信号与压力变量之间有一定的连续函数关系（通常为线性函数）。主要用于工业过程压力参数的测

3、量和控制。差压变送器是压力变送器的一种，常用于流体流量及物位的测量。1、基本概念按照工作原理分可分为：应变式变送器：是将电阻应变片粘合基体上，当基体受力变化，电阻应变片产生形变使阻值改变，导致加在电阻上的电压发生变化。压电式变送器：利用压电晶体的压电效应。压阻式变送器：利用半导体的压阻效应。2、压力变送器分类电阻、电感式变送器：压力引起弹性元件的变形转换为电阻、电感，通过测量电路转换为电压、电流输出。电容式：把弹性模片作为测量电容的一个极板。动态特性好。2、压力变送器分类工作状态下被测介质的两种压

4、力通入高、低压力室，作用于敏感元件的两侧隔离膜片，通过隔离片和元件内的填充液传递到传感膜片两侧。传感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电流、电压或数字HART（高速可寻址远程发送器数据公路）输出信号。3、压力变送器工作原理绝对压力变送器(AP)：作用于感压膜片表面上的全部压力，以零压力为起点的压力。表压力变送器(GP)：以一个大气压为零点的压力变送器。3、压力变送器

5、工作原理电容式压力变送器有电动和气动两大类。电动的标准化输出信号主要为0mA～10mA和4mA～20mA（或1～5V）的直流信号。气动的标准化输出信号主要为20kPa～100kPa的气体压力。但不排除具有特殊规定的其他标准化输出信号。4、压力变送器的组成结构压力变送器通常由两部分组成：感压单元、信号处理和转换单元。有些变送器增加了显示单元，还有些具有现场总线功能。4、压力变送器的组成结构图2分解图1）导致压力变送器精度下降的原因：零点和量程或工作点输出不断偏移，或两种现象都有。对压力增大或减少的低

6、敏感性或两者均不敏感。非常严重的非线性输出。工作点输出发生明显的漂移。零点或量程的偏移值突然增大，或两者都增大。输出不稳定。饱和输出值为低或高。5、压力变送器故障分析2）导致压力变送器损坏的原因：变送器内隔离膜片与传感元件间的灌充液漏，使其感压元件受力不均，使其测量失准。由于被雷击或瞬间电流过大，变送器膜盒内的电路部分损坏，无法进行通讯。气体中的粘污介质在变送器隔离膜片和取压管内长时间堆积，导致变送器精度逐渐下降，仪表精度失准。由于介质对感压膜片的长期侵蚀和冲刷，使其出现腐蚀或变形，导致仪表测量失

7、准。5、压力变送器故障分析变送器的电路部分长时间处于潮湿环境或表内进水,电路部分发生短路损坏,使其不能正常工作。2）导致压力变送器损坏的原因：接线端子损坏：完好的接线端子块其电源端子阻值为无穷大，被击穿后其阻值只有几千或十几千欧，一般接线端子块损坏后变送器无法通讯，且输出电流值超量程。电子线路板损坏：电子线路板采用高度集成电路技术，它接受来自传感器膜盒的数字输入信号及其修正系数，然后将信号进行修正和线性化，同时电子线路板还与HART手抄器进行通讯。电子线路板损坏后变送器无法通讯、输出电流值与膜头感

8、受压力下的电流值不一致、通讯的结果是电压、电流超量程。感压膜头损坏：当确认FLUKE的测试线、HART通讯线完好，变送器的电子线路板、接线端子完好时仍出现电流、压力值超量程时，可以确定变送器的感压膜头损坏。变送器量程选择不当，压力、差压变送器长时间超量程使用，造成感压元器件产生不可修复的变形。变送器取压管发生堵塞、泄露，导致压力变送器受压无变化或输出不稳定。差压变送器取压管发生堵塞、泄露或操作不当，因感压膜片单向受压，使变送器损坏。2）导致压力变送器损坏的原因：6、压力变送器故障处