橫河EJA變送器演講稿

EJA-智能變送器技術(shù)交流會(huì)感謝各位領(lǐng)導(dǎo)專家光臨李龍恩重慶橫河川儀有限公司（CYS）廣州環(huán)境投資有限公司EJA—新時(shí)代智能變送器品質(zhì)卓越始終如一重慶橫河川儀有限公司（CYS）重慶橫河川儀有限公司［CYS］創(chuàng)立1995年09月27日資本金總資本US＄1420萬元出資比例日本橫河電機(jī)株式會(huì)社60%

中國重慶川儀自動(dòng)化股份有限公司40%從業(yè)人員420人、其中日本長駐人員3人

(總經(jīng)理、付總經(jīng)理、總工程師)所在地重慶本部重慶市北部新區(qū)黃山大道中段61號(hào)川儀工業(yè)園

上海營業(yè)本部

上海市天山西路568號(hào)鱷魚大廈D區(qū)3層

北京分公司北京市東城區(qū)金寶街89號(hào)金寶大廈9層廣州分公司廣州市環(huán)市東路362號(hào)好世界廣場(chǎng)35層主營業(yè)務(wù)內(nèi)容DPharpEJA全智能變送器制造、銷售和售后服務(wù)EJA年銷售量28萬臺(tái)；產(chǎn)值9億行業(yè)地位中國高端品牌銷量第一位制造方式CYS＝Y(jié)HQ(NYPS)

制造設(shè)備CYS＝Y(jié)HQ品質(zhì)管理ISO9002＋5M(ManMachineMaterialMethodMeasurement)同一品質(zhì)EJA

全球同一技術(shù)（同步）、同一品質(zhì)、同一管理和同一商標(biāo)EJA變送器生產(chǎn)基地日本(橫河電機(jī)甲府工場(chǎng))中國［橫河川儀有限公司］美國【美國橫河公司】生產(chǎn)基地製造：日本最新設(shè)備的引入

橫河川儀ＥJA-生產(chǎn)場(chǎng)地A線C線AMP線浄化間

機(jī)加場(chǎng)EJA變送器品質(zhì)/質(zhì)量管理體系品質(zhì)保証活動(dòng)ＩＳＯ９００２

GB/TI9002-1(ISO9002-1)97年12月31日取得質(zhì)量改善活動(dòng)QA會(huì)議(質(zhì)量分析會(huì))制販會(huì)(產(chǎn)/質(zhì)/技/銷)客戶/生產(chǎn)質(zhì)量分析

質(zhì)保體系有機(jī)化學(xué)物質(zhì)削減ISO14000環(huán)境認(rèn)証2000年12月取得！節(jié)約資源、能源，預(yù)防污染

加強(qiáng)廢棄物管理全員參與，持續(xù)改進(jìn)保護(hù)生態(tài)環(huán)境

我們只有一個(gè)地球遵守環(huán)境保護(hù)法律、法規(guī)

CYS環(huán)境方針環(huán)境保護(hù)活動(dòng)電力削減節(jié)約水紙?jiān)倮门潘胍艄芾憝h(huán)保購買橫河川儀有限公司

◆EJA變送器的原理

全球最先進(jìn)壓力傳感器技術(shù)單晶硅諧振式數(shù)字化差分傳感器采用微電子精密加工技術(shù)Si諧振傳感器制作工藝P++P+P++

N+④封注外延及退火

振動(dòng)子(100)N型SiSio2(600nm)①切除氧化膜及HCL煤氣腐蝕②選擇性外延及去除氧化膜③選擇性腐蝕

傳感器硅片電子顕微鏡寫真受壓部份構(gòu)造

振動(dòng)子勵(lì)振端子検出端子ダイアフラムチップ真空室シェルダイアフラムチップ振動(dòng)子中心膜片（マル鋼）傳感器SUS316ＬＬ側(cè)BODＹＳＵＳ３１６鍛造ＲＩＮＧ驅(qū)動(dòng)板傳感器ＡＳＳＹシリコーンオイル封入液信號(hào)SUS316LＬ鍛造Ｈ側(cè)BODY18Cr-12Ni-2.5Mo-低C密封膜片哈氏合金Ｃ-276）Ni=BAL60%Cr=15.5%Mo=16%W=3.5%Fe=5.5%ets

3.在無壓力時(shí)諧振頻率為

90kHz

2.涂附在硅層上的H形諧振梁

1.硅層諧振式傳感器單晶硅諧振式壓力傳感器的構(gòu)成

4.壓力引起硅層發(fā)生應(yīng)變

5.來自硅層的應(yīng)變線性地改變諧振梁的頻率輸出壓力單晶硅諧振傳感器結(jié)構(gòu)2個(gè)單晶硅諧振傳感器H型

諧振器H

型硅諧振器硅片

傳感器的構(gòu)造原理力磁界力磁界電流電壓法拉第左手原理法拉第右手原理硅片振子永久磁石NS硅諧振傳感器起振原理永久磁鐵激勵(lì)電路電磁力方向頻率輸出硅H型諧振傳感器硅片磁場(chǎng)硅傳感器壓縮

擴(kuò)張諧振式傳感器單晶硅諧振式傳感器的原理

2.作用在硅層上的壓力

1.兩塊頻率為

90kHz的共振被固定在硅層上

3.由于位置和深度的變化一塊被擴(kuò)張而另一塊被壓縮

4.壓力使得被擴(kuò)張的諧振梁頻率由90到110kHz而被壓縮的一塊由90到70kHz變化

5.而微處理器只需簡(jiǎn)單的對(duì)頻率計(jì)數(shù)1109070深度kHz壓縮拉伸過程壓力隔離墊片H型諧振器基體硅諧振傳感器壓力轉(zhuǎn)換傳感器

40kHz

被壓縮的諧振梁頻率降低

被拉伸的諧振梁頻率升高諧振式傳感器諧振式傳感器的頻率輸出壓力頻率壓力諧振式傳感器變送器成品的精度上下行程比例輸出電容式EJA系列緊湊&輕量

易于安裝19.8cm3.9kgEJA110差壓變送器玻璃層芯片頭部高壓側(cè)流動(dòng)

壓力低壓側(cè)流動(dòng)壓力膜盒體高壓低壓熱孤立的傳感器結(jié)構(gòu)與過程壓力分開

1.傳感器被分離置于膜盒體頸部隔離膜片

2.高低壓力通過內(nèi)部硅油以液體壓力的方式作用于傳感器

與現(xiàn)場(chǎng)溫度隔離

與現(xiàn)場(chǎng)震動(dòng)隔離數(shù)字精度的本地調(diào)節(jié)

零點(diǎn)/量程的數(shù)字微調(diào)

0.01%改變分辨率易于調(diào)整

無模擬電位器

溫度穩(wěn)定

傳統(tǒng)變送器的便利手動(dòng)自由調(diào)節(jié)

滿度上升/抑制承受力

工程單位

4.5位

范圍設(shè)置開關(guān)（零點(diǎn)/量程）

輸出改變方向指示增強(qiáng)的LCD顯示交替式

交替

(每3秒.)或固定

14種可選工程單位

錯(cuò)誤代碼信息

本地零點(diǎn)/量程開關(guān)

可旋轉(zhuǎn)安裝

改良的規(guī)格特性為所有應(yīng)用的經(jīng)濟(jì)而設(shè)計(jì)零點(diǎn)/量程數(shù)碼調(diào)節(jié)

0.01%調(diào)整精度數(shù)字

LCD哈氏C-276隔離膜片側(cè)面排氣螺釘傳統(tǒng)托架配置不銹鋼螺釘不銹鋼容室法蘭不銹鋼位號(hào)牌多國防爆認(rèn)證EJA—外特性低銅鑄鋁SCS14ASUS316L(本體)接液膜片哈氏合金C-276高/低壓側(cè)可互換表頭/上部差壓下的諧振頻率變化1101009080705,00010,000

差壓

(mmH2O)頻率

(kHz)傳感器HARP現(xiàn)場(chǎng)總線傳感器工作站

分散式控制系統(tǒng)對(duì)

現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)工作站控制器現(xiàn)場(chǎng)總線接口將來的現(xiàn)場(chǎng)控制系統(tǒng)

(FCS)4-20mA今日傳感器方案其它現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備現(xiàn)場(chǎng)總線消除了所需的I/O數(shù)字傳感器方案DPharp

消除了所需的

A/DA/D現(xiàn)場(chǎng)總線D/A微處理器A/DA/D傳感器微處理器A/DA/D傳感器現(xiàn)場(chǎng)總線接口微處理器A/D傳感器模擬傳感器方案硅諧振傳感器的復(fù)合傳感特性R..f1f2f1

-f2 =與差壓成正比f1

+f2

=與靜壓成正比

R

=與溫度成正比傳感器傳感技術(shù)比較一覽表原理結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)電容式壓阻式單晶硅諧振式結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單歷史悠久滯后小復(fù)合傳感滯后小溫度影響小靜壓影響小復(fù)合傳感

差壓靜壓溫度缺點(diǎn)滯后大重復(fù)性差溫度誤差大(未補(bǔ)償前)電極中心膜片傳感器硅諧振傳感器與電容式傳感器的比較諧振器基片壓力真空罩y磁場(chǎng)固定電極可動(dòng)電極固定電極DD初始間距d位移C1C2電容

C1=電容

C2=SD+dSD-dC1-C2C1+C2計(jì)算公式c=dD=電極位移初始間距()感應(yīng)膜片位移最大值

mm(100μm)

微小位移就能導(dǎo)致誤差

1μm形變=1%誤差感器組件硅油中心膜片接液膜片低壓側(cè)高壓側(cè)接液膜片沖灌液感應(yīng)膜片膜盒體f

L傳感器硅諧振傳感器與壓阻式傳感器的比較差壓引起的信號(hào)變化壓阻式傳感器溫度變化所引起的信號(hào)變化0.25%/50oC靜壓所引起的信號(hào)變化0.1%/100kgfcm24%15%硅諧振傳感器0.01%4倍靈敏度高高精度量程寬環(huán)境變化影響小長期穩(wěn)定性0.03%傳感器單晶硅諧振傳感器特性靈敏度高量程比高滯后小高精度抗環(huán)境變化能力強(qiáng)溫度影響小長期穩(wěn)定性靜壓影響小復(fù)合傳感器高精度

差壓靈活多用

靜壓性價(jià)比高

溫度

現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行總誤差現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行總精度穩(wěn)定性輸入/輸出特性(標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下

)溫度影響(現(xiàn)場(chǎng)工作狀態(tài)下)靜壓影響(現(xiàn)場(chǎng)工作狀態(tài)下)過壓影響(現(xiàn)場(chǎng)工作狀態(tài)下)

輸入/輸出特性型號(hào)

:EJA110-M量程

:10000mmH20型號(hào):EJA110-H量程

:5kgf/cm223(oC)No.223(oC)No.10.10.050-0.05-0.1誤差

(%)23(oC)輸入(%)

-100

0

50

100-50No.20.10.050-0.05-0.1誤差

(%)輸入

(%)No.10.10.050-0.05-0.1誤差

(%)-100050100-50輸入

(%)-100050100-5023(oC)0.10.050-0.05-0.1誤差(%)輸入

(%)-100050100-50EJA變送器溫度影響型號(hào)

:EJA110-M量程

:10000mmH20型號(hào)

:EJA110-H量程

:5kgf/cm2No.2SPANZEROSPANZERONo.1No.2SPANZERO-0.20.2

0.1

0-0.1誤差

(%)No.1溫度

0C-50050100SPANZERO0.2

0.1

0-0.1誤差

(%)-0.20.2

0.1

0-0.1誤差

(%)-0.2溫度0C-50050100溫度

0C-50050100溫度

0C-500501000.2

0.1

0-0.1誤差

(%)-0.2EJA變送器性能對(duì)比溫度變化［零點(diǎn)漂移］溫度影響諧振頻率

輸入壓力室溫

fc室溫fr高溫fr1

高溫fc1

Iout(0):室溫時(shí)輸出

Iout(p):高溫時(shí)輸出

Iout(0)=fr-fc

Iout(p)=(fr-fr)-(fc-fc)=(fr-fc)-(fr-fc)=Iout(0)-(fr-fc)∵fr=fc

∴Iout(p)=Iout(0)故：溫度對(duì)輸出沒有影響EJA變送器靜壓影響S.Pkg/cm2050100150-0.1

0.10.050-0.05零點(diǎn)誤差

%No.1No.2No.2No.1型號(hào):EJA110A-XM量程

:10000mmH20型號(hào):EJA110A-XH量程

:5kgf/cm2-0.1

0.10.050-0.05零點(diǎn)誤差

%-0.1

0.10.050-0.05零點(diǎn)誤差

%S.Pkg/cm20501001５0S.Pkg/cm2050100150-0.1

0.10.050-0.05零點(diǎn)誤差

%S.Pkg/cm2050100150EJA變送器性能對(duì)比EJAvs.其它智能式變送器0.80.60.40.20-0.2-0.4-0.6-0.8誤差(%)03570105140靜壓(Kgf/cm2)1.21.00.80.60.40.20-0.2誤差(%)03570105140靜壓(Kgf/cm2)

EJA110A-XM

量程：0～1000mmH2O其它智能式變送器

量程：0～1000mmH2O靜壓變化［零點(diǎn)漂移］性能對(duì)比EJAvs.其它智能式變送器

靜壓變化［零點(diǎn)漂移］誤差(%)靜壓(Kgf/cm2)3051c智能式變送器1/100量程比(100mmH2O)0204060801001201401050-5

-10誤差(%)0204060801001201401050-5

-10靜壓(Kgf/cm2)EJA110A-XM1/100量程比(100mmH2O)靜壓影響諧振頻率輸入壓力大氣壓fc大氣壓fr高靜壓fr1

高靜壓fc1

Iout(0):大氣壓時(shí)輸出

Iout(p):高靜壓時(shí)輸出

Iout(0)=fr-fc

Iout(p)=(fr-fr)-(fc-fc)=(fr-fc)-(fr-fc)=Iout(0)-(fr-fc)∵fr=fc

∴Iout(p)=Iout(0)

故：靜壓對(duì)輸出沒有響EJA變送器過壓影響型號(hào):EJA110A-XM量程:1000mmH20(1/10ofMaxSpan)壓力:1６0kgf/cm2型號(hào):EJA110A-XM量程

:1000mmH20(1/10ofMaxSpan)壓力

:1６0kgf/cm2過壓長期穩(wěn)定性Error(%)+0.1-0.1過壓零點(diǎn)漂移LLLLHHHHError(%)+0.1-0.120406080100120x1000TimesEJA變送器

出色的過壓性能

EJA系列vs.電容式電容式EJA系列零點(diǎn)漂移上下行程比例輸出性能對(duì)比EJAvs.其它智能式變送器2.01.51.00.50-0.5-1.0-1.5-2.0誤差(%)03570105140過壓(Kgf/cm2)2.01.51.00.50-0.5-1.0-1.5-2.0誤差(%)03570105140過壓(Kgf/cm2)EJA110A-XM量程：0～1000mmH2O其它智能式變送器

量程：0～1000mmH2O過壓滯后性性能對(duì)比EJAvs.其它智能式變送器2.01.51.00.50-0.5-1.0-1.5-2.0誤差(%)03570105140過壓(Kgf/cm2)0.50-0.5-1.0-1.5-2.0-2.5-3.0-3.5誤差(%)03570105140過壓(Kgf/cm2)EJA110A-XM

量程：0～1000mmH2O

3051c智能式變送器

量程：0～1000mmH2O過壓滯后性無3閥組安裝方式常規(guī)安裝方式

EJA

其他無3閥組安裝方式

用戶為何需要3閥組？1.單向過壓損壞變送器2.單向過壓的零點(diǎn)飄移3.靜壓下的零點(diǎn)漂移4.長期零點(diǎn)漂移EJA變送器無3閥組安裝方式［安全性］3閥組其他常規(guī)安裝

EJA無3閥組安裝密封點(diǎn)（7處）NoPossibilityofLeakagefrom3ValveManifold無3閥組無操作危險(xiǎn)區(qū)維護(hù)/維修減少EJA變送器無三閥組安裝方式［低成本］常規(guī)安裝EJA無3閥組安裝安裝成本降低1)無需購買3閥組2)引壓管直接安裝維護(hù)/維修成本低1)無需維護(hù)3閥組2)泄漏檢查點(diǎn)減小3閥組其他EJA變送器

無3閥組安裝方式無需3閥組安裝1.靜壓下的零點(diǎn)調(diào)整靜壓影響→小投運(yùn)前的零點(diǎn)調(diào)整2.運(yùn)行中的零點(diǎn)檢測(cè)長期零點(diǎn)漂移→小 停機(jī)時(shí)檢測(cè)零點(diǎn)3.過壓后的零點(diǎn)調(diào)整過壓滯后→小過壓后無須零點(diǎn)調(diào)整

用戶為何需要3閥組非特殊運(yùn)用，無需3閥組210-1-2210-1-2誤差(%)誤差(%)1/1001/501/201/101/51/1

量程變化比1/1001/501/201/101/51/1

量程變化比

No.1零點(diǎn)No.2零點(diǎn)No.1量程N(yùn)o.2量程EJA3051c智能式變送器性能對(duì)比遠(yuǎn)程設(shè)定［零點(diǎn)/量程漂移］EJA硅諧振傳感器的長期穩(wěn)定性第1年第2年第3年第4年第5年第6年+0.1誤差

(%)-0.10

狀態(tài):未補(bǔ)償溫度：室溫量程：最大量程Si傳感器

長期穩(wěn)定性測(cè)試型號(hào)：EJA110－□M

量程：0～5000mmH2O介質(zhì)：水(60oC、0.5kgf/cm2)

現(xiàn)場(chǎng)：日本東京電力

周期：94.12.16～2004.2.14123456789101112Month0.20.10