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                  選擇壓力變送器時忽略了設計考慮因素

                  作者:發表時間:2018-06-04

                      首次為新項目或設備選擇壓力變送器時,設計人員通常關注關鍵設計參數,如壓力范圍,電氣輸出,介質兼容性和環境條件。但是,在為應用程序做出明智選擇時,這些參數并不是唯一需要考慮的參數。選擇壓力變送器時常常會忽略三個設計考慮事項:傳輸介質(充油或非充油),結構和傳感技術類型。


                  1)轉印介質(充油與非充油)

                      在壓力變送器行業,有許多不同的變送器技術,但是所有的變送器都可以分成兩類:充油,不充油。充油變送器指的是使用油作為隔膜和傳感元件(通常是基于電子變送器)之間的傳輸介質的變送器。


                      充油變送器由于其材料兼容性,低成本以及易于實施到完整的變送器設計而對許多制造應用具有吸引力。雖然這些變送器正變得越來越普遍,但是在非充油變送器上選擇充油變送器有幾個缺點。


                      充油設計的最大缺點是故障成本高。如果傳感膜片由于過壓或制造缺陷而破裂,則油可能泄漏到應用中并污染系統。如果油進入系統,它可能損壞成本數千美元的關鍵部件,如果不是數百萬美元,則取決于應用(即燃料電池)。不幸的是,一旦受到石油污染,許多系統都無法修復。非充油設計消除了由于故障造成污染的可能性,并且可以承受更高的過壓尖峰。


                  2)結構堅固

                      選擇壓力變送器時,換能器在應用中持續的時間長短是一個關鍵問題。選擇具有全焊接結構的變送器可實現堅固的設計,可在困難的應用中提供較長的使用壽命。另外,請考慮焊接在殼體上的連接器的堅固性。在現場,這些裝置經常暴露于不理想的情況下,這會損害換能器的操作。 


                      確保制造商提供多種壓力接頭,包括1/4“和1/8”NPT等標準,以及在需要時提供定制過程接頭的能力。某些變送器需要防潮,以防止連接器中引腳周圍的腐蝕,同時更堅固的變送器設計可能會受到潮濕環境的影響。


                      如果要保護變送器免受惡劣環境的影響,請找到滿足安裝要求的防護等級(IP)。變送器有各種額定值。IP65防護等級的變送器可以完全防止灰塵滲入和噴嘴噴出的水。


                      防護等級為IP67的變送器可防止灰塵和臨時浸入水的影響。IP69K等級適用于高壓,高溫應用。如果液體進入有風險,則必須使用密封電纜。在可能的情況下,避免使用充油換能器,因為它會增加一種具有不同熱系數的附加材料,從而增加換能器的不穩定性。



                  3)強大的傳感技術薄膜變送器圖

                      強大的電路設計對不同的人可能意味著不同的事情,但總的來說,最重要的因素是可靠性,穩定性和防止受到極端環境條件的影響。今天,濺射薄膜和可變電容技術被認為是工業應用的最新技術。


                      薄膜變送器采用成熟的惠斯通電橋原理。在這種設計中,分子層被濺射到17-4或316L不銹鋼膜片上,電路被蝕刻以提供出色的電阻器分辨率和均勻性。濺射薄膜技術允許設計簡單,高度精確和緊湊的應變計沉積在傳感膜片的背面。 


                  可變電容式變送器圖 


                      布萊迪的電容式壓力變送器是由專家設計了一個簡單,耐用的改編和從根本上穩定的器件:所述電電容器。在典型的塞特拉配置中,緊湊的外殼包含兩個緊密間隔的平行電絕緣金屬表面,其中一個基本上是能夠在壓力下輕微彎曲的隔膜。


                      這些牢固固定的表面(或板)被安裝成使得由施加壓力的微小變化引起的組件的輕微機械彎曲改變它們之間的間隙(實際上產生可變電容器)。由敏感的線性比較器電路(采用專有定制設計的ASIC)檢測電容變化,放大并輸出比例高電平信號。


                      兩種測量原理實際上消除了漂移,同時提高了靈敏度。這些技術結合了緊湊的設計和良好的溫度穩定性。薄膜和基于電容的變送器都提供了線性的模擬輸出,并且與高精度和高性能的壓力輸入成比例。 


                      最后一條建議:選擇一家提供多種技術的供應商。每個應用程序都有不同的設計考慮因素,這可能會決定使用一種技術而不是另一種。例如,對于較低的壓力范圍和較高的超壓應用,電容是理想的選擇。但是,對于更高壓力和更高振動的應用,設計工程師可能會傾向于薄膜式變送器。


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