變送器培訓(xùn)課件

羅斯蒙特壓力/壓差變送器培訓(xùn)

以下簡(jiǎn)稱壓力變送器Transmitter羅斯蒙特壓力/壓差變送器培訓(xùn)

以下簡(jiǎn)稱壓力變送器Transm1目錄1.壓力變送器的工作原理2.壓力變送器的幾個(gè)概念3.壓力變送器的應(yīng)用4.壓力變送器的規(guī)格及知識(shí)點(diǎn)5.壓力變送器的常用參數(shù)設(shè)置6.壓力變送器的常見故障及處理目錄1.壓力變送器的工作原理21.變送器的工作原理傳感器電子電路壓力傳感器電子電路信號(hào)處理及輸出顯示 模擬 智能/HART 現(xiàn)場(chǎng)總線1.變送器的工作原理傳感器壓力傳感器電子電路信號(hào)處理及輸出顯3差分電容式傳感器壓敏電阻式傳感器差分電容式傳感器壓敏電阻式傳4電容式傳感器的工作原理感壓極板鋼性絕緣材料固定電容極板過程隔離模片儀表灌充液信號(hào)引出線固定電容極板和位于中間的感壓極板組成兩個(gè)電容室過程壓力通過導(dǎo)壓灌充液/硅油傳導(dǎo)至感壓極板感壓極板產(chǎn)生與壓力基本成正比的位移該位移使兩電容室的差分電容值改變差分電容由電子電路轉(zhuǎn)換為與電容的介電常數(shù)無關(guān)的毫伏信號(hào),進(jìn)入后面的放大及信號(hào)處理板電容式傳感器的工作原理感壓極板鋼性絕緣材料固定電容極板過程隔5硅可變電阻式傳感器的結(jié)構(gòu)及工作原理用于表壓及絕壓測(cè)量傳感器表面生成集成化的惠斯登電橋壓力作用使傳感器表面產(chǎn)生形變?cè)撔巫円鹂勺冸娮铇虮鄣氖Ш怆姌虻氖Ш怆娏鹘?jīng)放大處理處理后的信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換送往微處理器進(jìn)行量化量化數(shù)據(jù)經(jīng)D/A電路轉(zhuǎn)換為4-20MA.壓力硅可變電阻式傳感器的結(jié)構(gòu)及工作原理用于表壓及絕壓測(cè)量壓力62.壓力變送器的幾個(gè)概念量程英文名稱Range儀表標(biāo)稱范圍的上下兩極限之差的值。如果儀表的測(cè)量下限為零，則所能測(cè)量的物理量的最大值等于其量程。零點(diǎn)Zero刻度盤的起點(diǎn)，某些度量的起點(diǎn)線性Linear，指量與量之間按比例、成直線的關(guān)系，在數(shù)學(xué)上可以理解為一階導(dǎo)數(shù)為常數(shù)的函數(shù)。2.壓力變送器的幾個(gè)概念量程7精度是測(cè)量值與真值的接近程度，反映儀表誤差大小的術(shù)語

δ=（△max）/（Аmax）×100%（δ為精度等級(jí)；△max為最大測(cè)量誤差；Аmax為儀表量程。）零點(diǎn)遷移將變送器的測(cè)量起始點(diǎn)由零點(diǎn)遷移到某一正值或負(fù)值，稱為零點(diǎn)遷移。圖2-2變送器的零點(diǎn)調(diào)整與零點(diǎn)遷移a)零點(diǎn)調(diào)整b)正零點(diǎn)遷移c)負(fù)零點(diǎn)遷移精度圖2-2變送器的零點(diǎn)調(diào)整與零點(diǎn)遷移8量程比是最大測(cè)量范圍和最小測(cè)量范圍之比。量程比大，調(diào)整的余地就大，可在工藝條件改變時(shí)，便于更改變送器的測(cè)量范圍，而不需要更換儀表，也可以減少庫(kù)存?zhèn)浔頂?shù)量，便于管理和防止資金積壓，所以變送器的量程比是一項(xiàng)十分重要的技術(shù)指標(biāo)。儀表工試題集上要求，使用量程的精度不應(yīng)大于基本精度的2.5倍量程比93.壓力變送器的應(yīng)用變送器在常規(guī)PID控制中的作用3.壓力變送器的應(yīng)用變送器在常規(guī)PID控制中的作用10壓力/壓差變送器可用來測(cè)量：壓力壓差流量液位密度壓力/壓差變送器可用來測(cè)量：11參數(shù)為：1M=1kg，b=10N.s/m，k=20N/m，F(xiàn)=1。試設(shè)計(jì)不同的P、PD、PI、PID控制器，使應(yīng)曲線滿足：位移穩(wěn)態(tài)值為1；較快的上升時(shí)間和過渡過程時(shí)間；較小的超調(diào)量；靜態(tài)誤差為零。參數(shù)為：1M=1kg，b=10N.s/m，k=20N/m，F(xiàn)12顯然，響應(yīng)速度太慢，穩(wěn)態(tài)誤差太大了。不能滿足要求。可考慮使用P控制。顯然，響應(yīng)速度太慢，穩(wěn)態(tài)誤差太大了。不能滿足要求。可考慮使用13從上圖可以看出：隨著比例系數(shù)Kp的增加，響應(yīng)速度越來越快，穩(wěn)態(tài)誤差越來越小，但不能完全消除。超調(diào)量越來越大?？梢钥紤]采用比例加微分控制器來減小超調(diào)量。從上圖可以看出：隨著比例系數(shù)Kp的增加，響應(yīng)14從上圖可以看出：加入微分控制后，在其他控制參數(shù)不變的情況下，系統(tǒng)超調(diào)量下降很多，震蕩次數(shù)明顯減少，其他性能指標(biāo)不變?，F(xiàn)在的問題是穩(wěn)態(tài)誤差不為零，可用積分控制來解決。從上圖可以看出：加入微分控制后，在其他控制參15左圖顯示了未加入和加入積分作用時(shí)的單位階躍響應(yīng)曲線。加入積分作用時(shí)，需減小比例作用。右圖顯示了不減小比例作用時(shí)的結(jié)果。加入積分作用的缺點(diǎn)：增加調(diào)整時(shí)間，降低快速性。優(yōu)點(diǎn)：消除穩(wěn)態(tài)誤差。如果希望系統(tǒng)各方面的性能指標(biāo)都達(dá)到滿意的程度，一般要采取PID控制。左圖顯示了未加入和加入積分作用時(shí)的單位階躍響16可見，系統(tǒng)的性能指標(biāo)已經(jīng)相當(dāng)好了。應(yīng)當(dāng)注意的是，PID控制器的三個(gè)參數(shù)的選擇不是唯一的。PID控制器的控制效果能夠達(dá)到滿意的結(jié)果，但不一定獲得最優(yōu)的結(jié)果。可見，系統(tǒng)的性能指標(biāo)已經(jīng)相當(dāng)好了。應(yīng)當(dāng)注意的172051CD2A22A1AB4I1M5DF2051系列CD壓差測(cè)量2：量程A：4-20mA2：結(jié)構(gòu)件材料-共面、不銹鋼不銹鋼2：膜盒材質(zhì)-316LA：O型環(huán)材質(zhì)-玻璃填充特氟龍1：灌充液-硅油A：外殼材料-鋁、1/2NPT接口B4：安裝支架-共面法蘭支架、2”管道、不銹鋼I1：本安M5：帶液晶屏DF：帶1/2-14NPT轉(zhuǎn)換接頭P2：用于特殊場(chǎng)合的清洗（一般用于接觸氧氣的儀表）4.壓力變送器的規(guī)格及參數(shù)2051CD2A22A1AB4I1M5DF4.壓力變送器的規(guī)18變送器樣本中的量程、極限值注：不同類型的變送器，量程數(shù)字相同，量程不一定相同變送器樣本中的量程、極限值193051CD2A22A1AB4I1M5DF3051CD2A22A1AB4I1M5DF203051CD2A22A1AB4I1M5DF3051CD2A22A1AB4I1M5DF21差壓變送器根據(jù)以下幾點(diǎn)選型：1、測(cè)量范圍（量程）、需要的精度（系列）及測(cè)量功能（液位、流量等）；2、測(cè)量?jī)x表面對(duì)的環(huán)境，如石油化工的工業(yè)環(huán)境，有可燃（有毒）和爆炸危險(xiǎn)氣氛的存在，有較高的環(huán)境溫度等；（防爆、本安）3、被測(cè)介質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)和狀態(tài)，如強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、粘稠、易凝固結(jié)晶和氣化等工況；（膜盒材質(zhì)、安裝注意事項(xiàng)）4、操作條件的變化，如介質(zhì)溫度、壓力、濃度的變化。有時(shí)還要考慮到從開車到參數(shù)達(dá)到正常生產(chǎn)時(shí)，氣相和液相濃度和密度的變化；5、工程儀表選型要有統(tǒng)一的考慮，要求盡可能地減少品種規(guī)格，減少備品備件，以利管理。（統(tǒng)一型號(hào)）差壓變送器根據(jù)以下幾點(diǎn)選型：22Rosemount提供，有些參數(shù)為最大值產(chǎn)品系列3051S3051C3051T2051C2051T參考精度超級(jí)型0.025%

經(jīng)典型0.035%量程的0.065%

可以升級(jí)到0.04%量程的0.065%

可以升級(jí)到0.04%量程的0.065%

可以升級(jí)到0.05%量程的0.065%

可以升級(jí)到0.05%長(zhǎng)期穩(wěn)定性（IEC770）超級(jí)型:+/-0.15%URL/10年

經(jīng)典型:+/-0.20%URL/10年0.2%URL/5年0.125%URL/5年

（各型號(hào)不同）0.1%URL/2年0.1%URL/2年更新速率22次/秒22次/秒22次/秒22次/秒22次/秒通訊協(xié)議4-20mA輸出，帶HART協(xié)議數(shù)字通訊4-20mA輸出，帶HART協(xié)議數(shù)字通訊4-20mA輸出，帶HART協(xié)議數(shù)字通訊4-20mA輸出，帶HART協(xié)議數(shù)字通訊4-20mA輸出，帶HART協(xié)議數(shù)字通訊SIL證書SIL3，SIL2SIL2SIL2SIL2SIL2最大測(cè)量值13.8MPa13.8MPa68.9Mpa13.8MPa68.9Mpa微差壓能力25Pa25Pa不適用0.12KPa不適用膜片材質(zhì)哈氏合金，316不銹鋼,蒙耐爾合金，鉭材，鍍金膜片哈氏合金，316不銹鋼,蒙耐爾合金，鉭材，鍍金膜片哈氏合金，316不銹鋼,蒙耐爾合金，鉭材，鍍金膜片哈氏合金，316不銹鋼哈氏合金，316不銹鋼傳感技術(shù)電容電容壓變電阻電容壓變電阻量程比200比1150比1150比1100比1100比1幾種常用變送器規(guī)格的比較：Rosemount提供，有些參數(shù)為最大值產(chǎn)品系列3051S323SIL:SIL英文全稱：SafetyintegrityLevel——安全完整性級(jí)別。

國(guó)際上公認(rèn)的一種功能安全認(rèn)證。SIL:SIL英文全稱：SafetyintegrityL245.有關(guān)變送器的規(guī)范要求有關(guān)變送器測(cè)量范圍選擇：HG/T20507-2000自動(dòng)化儀表選型設(shè)計(jì)規(guī)定測(cè)量穩(wěn)定壓力，正常操作壓力值應(yīng)在儀表測(cè)量范圍上限值的1/3-2/3。測(cè)量脈動(dòng)壓力時(shí)，正常操作壓力值應(yīng)在測(cè)量范圍上限值的1/3-1/2。（如測(cè)量泵、壓縮機(jī)、風(fēng)機(jī)的出口壓力）測(cè)量高、中壓力（大于4MPa）時(shí)，正常操作壓力值不應(yīng)超過儀表測(cè)量范圍上限的1/2。關(guān)于變送器安裝：GB50093-2002自動(dòng)化儀表工程施工及驗(yàn)收規(guī)范測(cè)量低壓的壓力表或變送器的安裝高度，宜與取壓點(diǎn)高度一致。用差壓計(jì)或差壓變送器測(cè)量液位時(shí)，儀表安裝高度不應(yīng)高于下部取壓口。5.有關(guān)變送器的規(guī)范要求有關(guān)變送器測(cè)量范圍選擇：25壓力變送器的常用參數(shù)設(shè)置打開電源開關(guān).等待375進(jìn)入主菜單畫面電源開關(guān)壓力變送器的常用參數(shù)設(shè)置打開電源開關(guān).等待375進(jìn)入主菜單26使用光標(biāo)筆雙擊”HART應(yīng)用欄”!如果手操器與變送器通訊正常,則畫面應(yīng)轉(zhuǎn)入在線畫面此時(shí),雙擊”儀表設(shè)置”即可進(jìn)入變送器的組態(tài)菜單光標(biāo)筆使用光標(biāo)筆雙擊”HART應(yīng)用欄”!如果手操器與變送器通訊27雙擊”顯示過程變量”后,您可以察看與變送器相關(guān)的所有測(cè)量參數(shù)進(jìn)入診斷畫面,可以對(duì)儀表進(jìn)行各種校驗(yàn)及回路測(cè)試,另外儀表的各項(xiàng)報(bào)警也可以查看!

儀表組態(tài)畫面有5個(gè)選項(xiàng)

雙擊”顯示過程變量”后,您可以察看與變送器相關(guān)的所有測(cè)量28

雙擊”基本設(shè)置”進(jìn)入您可以進(jìn)行修改:位號(hào)量程工程單位量程儀表的阻尼系數(shù)傳遞涵數(shù)基本設(shè)置(Basicsetup)這是最常用的菜單.您可以雙擊5個(gè)選項(xiàng)的任一個(gè)進(jìn)入該菜單!注意:單擊左箭頭可以退回上一級(jí)菜單,單擊”X”圖標(biāo)退回主菜單(此時(shí)可以關(guān)機(jī)).單擊”HOME”退回在線菜單(Online,此菜單為實(shí)時(shí)參數(shù)更新畫面)

雙擊”基本設(shè)置”進(jìn)入您可以進(jìn)行修改:基本設(shè)置(Basic29雙擊”單位”進(jìn)入修改工程單位子菜單。選擇單位,按ENTER確認(rèn)。單位設(shè)置雙擊”單位”進(jìn)入修改工程單位子菜單。單位設(shè)置30確認(rèn)后的返回界面(注意：?jiǎn)挝籙nit左上角”*”在發(fā)送成功后,應(yīng)消失!)按ENTER確認(rèn)后，會(huì)出現(xiàn)一個(gè)提示,告訴你當(dāng)前過程變量在該選定單位尚未發(fā)送至變送器之前仍然為原單位,提示你應(yīng)在下隨菜單中進(jìn)行發(fā)送(SEND).因此,見到提示后,即按OK則出現(xiàn)右側(cè)菜單。此時(shí)單擊”SEND”并在見到提示后,按OK,修改后的單位即下裝到變送器中。最后見提示單擊OK完成該操作。確認(rèn)后的返(注意：?jiǎn)挝籙nit左上角”*”在發(fā)送成功后,應(yīng)消31量程設(shè)置

在基本設(shè)置中,用光標(biāo)筆選中”3量程”并雙擊,則進(jìn)入量程修改菜單

在菜單中,有兩種修改方式.1.直接鍵盤輸入.這是最方便的方式.2.提供標(biāo)準(zhǔn)壓力值并將該壓力確認(rèn)為4或20MA的設(shè)定點(diǎn).

量程設(shè)置

在基本設(shè)置中,用光標(biāo)筆選中”3量程”并雙擊,則32直接鍵盤輸入方式:

雙擊選項(xiàng)1.一般