压力仪表探究
截断和泄放阀—一种安装在脉冲线上的阀门,一旦过程连接件关闭它可以让传感器的压力释放掉。
缓冲器—一种阻碍流体流向传感器的装置,主要是抑制震动来延长传感器寿命。当应用得当,不但所得的读数是正确的,同时也不会损伤传感器膜片。
隔膜密封件—安装在传感器下面来传输压力并且阻止过程流体渗入到传感器内的一种膜片。当使用这个附件时,传感器需要充满某种惰性液体,通常是用硅油来传输系统压力。
过压保护器—当出现过压情况时在传感器损坏前会自动关闭的一个弹簧阀,主要用于可能存在压力突变的过程中。
歧管—一种将复杂的管道变成差压计的设备,其通常与内置阀一起安装以便于实现切断,泄压和均衡压力的功能。
图5:差压变送器经常使用歧管来减少连接件。这歧管包括阀门来隔离任一边或如果需要的话均衡内部压力。
当两个隔离阀都关闭时,在没有释放过程压力的情况下,也可以移走变送器。维护和校正的差异很大,这主要取决于单个仪器及整个过程的需要。一个次要环节中的设备可以工作很多年而不必过分关注。而对于一个对精度要求很高的关键环节,变送器可能需要进行周期性的校正。然而,高质量的转换器和变送器需要在原厂进行高精度的校正,这已经远远超过大部分车间内部维护部门的能力范围。因此通常试图对性能进行改进的结果是只能使其变得更糟。由知名厂家生产的需要经常维护的设备,有时更容易被损坏,更容易不正当安装,以致影响传输可靠数据的能力。
智能诊断
智能仪器说的是一个设备除了传输单独的过程变量还有其他很多功能。但是压力传感器如何使用这种设备?还有其他什么需要测量的?
“无论何时发生一个错误或事件需要操作工或维护员进行操作的时候,我们通常需要了解引起这个的原因及防止这种情况以后再次发生。”艾默生过程管理公司高级营销经理,Paul Schmeling 说,“因为仪器仪表就好像是一个工厂的‘眼睛’和‘耳朵’,因此我们需要增加其一个功能,就是对以前的测量或过程有详细的观察。”
一些智能功能当和过程结合起来时,表现和DCS没什么两样,但是如果仪器是单独存在的话,这些功能就相当重要。制造商提供的功能都有所不同,以下是一些功能举例:
■测量及记录
过压事件
■对警报和错误信号计数
■分析系统使信号开始混乱的‘噪声’
■过程流体及环境温度的测量
■压力值的自校正对温度的改变来进行补偿
■内部电子元器件功能及硬件的自诊断
■报警设置功能
■历史校正记录及进度表
变送器可以使用一个协议如HART或更为复杂的现场总线将这个信息与外部通讯。如果是与一个大型系统相连,或是通过在规定距离内的手提式设备,通讯就可以是连续的。
最后,对于选择一个压力测量设备或任何形式的仪器最好的建议是要了解应用的场合需求,如精度,通讯和诊断信号的转换这些信息都写在说明书内。如果不知道这些信息的话,选择压力传感器可能达不到预期的目的,并且你可能丢失一些过程控制中的关键元素。
仪表术语
术语——传感器,变送器和转换器,是描述了不同的三个东西,他们各自的功能并不是一样的,很容易混淆。以下是对如何分辨他们的一些已经普遍认可的定义:
传感器——最基础的设备,它用一个膜片和电子元器件来产生原始信号。它不能单独运行,只卖给那些OEM工厂。
转换器—一个带基本电子元器件的传感器,可以放大并将原始信号转换为可用的形式,如4-20mA电信号。一个简单的转换器可能只能应用于只有一个模拟过程变量的情况。
变送器—一个带有比较复杂电路的传感器,无论过程变量是模拟形式的,数字形式的,硬连线形式的,还是总线形式的都可以进行通讯。
智能型变送器-一个带有诊断及辅助变量测量功能的变送器。可用HART协议的变送器是最普通的一个例子。
仪器—一个略微广泛的定义,可以包含转换器,变送器及其他一些设备。(end)
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