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电容式压力变送器的五大要素

发布时间:2013-10-03

一般意义上的压力变送器主要由测压元件传感器(也称作压力传感器)、测量电路和过程连接件三部分组成。想要更多了解电容式压力变送器,请看以下内容。

1.简介


电容式压力变送器被测介质的两种压力通入高、低两压力室,作用在δ元件(即敏感元件)的两侧隔离膜片上,通过隔离片和元件内的填充液传送到测量膜片两侧。电容式压力变送器是由测量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信号。电容式压力变送器和电容式绝对压力变送器的工作原理和差压变送器相同,所不同的是低压室压力是大气压或真空。电容式压力变送器的A/D转换器将解调器的电流转换成数字信号,其值被微处理器用来判定输入压力值。微处理器控制变送器的工作。另外,它进行传感器线性化。重置测量范围。工程单位换算、阻尼、开方,,传感器微调等运算,以及诊断和数字通信。 

2.结构分析


压力变送器微处理器中有16字节程序的RAM,并有三个16位计数器,其中之一执行A /D转换。

D/A转换器把微处理器来的并经校正过的数字信号微调数据,这些数据可用变送器软件修改。数据贮存在EEPROM内,即使断电也保存完整。  

数字通信线路为变送器提供一个与外部设备(如205型智能通信器或采用HART协议的控制系统)的连接接口。此线路检测叠加在4-20mA信号的数字信号,并通过回路传送所需信息。通信的类型为移频键控FSK技术并依据BeII202标准。
电容式压力变送器
电容式压力变送器
3.类型

单电容式压力传感器


它由圆形薄膜与固定电极构成。薄膜在压力的作用下变形,从而改变电容器的容量,其灵敏度大致与薄膜的面积和压力成正比而与薄膜的张力和薄膜到固定电极的距离成反比。另一种型式的固定电极取凹形球面状,膜片为周边固定的张紧平面,膜片可用塑料镀金属层的方法制成。这种型式适于测量低压,并有较高过载能力。还可以采用带活塞动极膜片制成测量高压的单电容式压力传感器。这种型式可减小膜片的直接受压面积,以便采用较薄的膜片提高灵敏度。它还与各种补偿和保护部以及放大电路整体封装在一起,以便提高抗干扰能力。这种传感器适于测量动态高压和对飞行器进行遥测。单电容式压力传感器还有传声器式(即话筒式)和听诊器式等型式。

差动电容式压力传感器


它的受压膜片电极位于两个固定电极之间,构成两个电容器。在压力的作用下一个电容器的容量增大而另一个则相应减小,测量结果由差动式电路输出。它的固定电极是在凹曲的玻璃表面上镀金属层而制成。过载时膜片受到凹面的保护而不致破裂。差动电容式压力传感器比单电容式的灵敏度高、线性度好,但加工较困难(特别是难以保证对称性),而且不能实现对被测气体或液体的隔离,因此不宜于工作在有腐蚀性或杂质的流体中。

4.优势分析


模拟型特点  


● 精度高  

● 量程、零点外部连续可调  

● 稳定性能好  

● 正迁移可达500%、负迁移可达600%   

● 二线制  

● 阻尼可调、耐过压  

● 固体传感器设计  

● 无机械可动部件、维修量少  

● 重量轻(2.4kg)  

● 全系列统一结构、互换性强  

● 小型化(166mm总高)  

● 接触介质的膜片材料可选  

● 单边抗过压强  

● 低压浇铸铝合金壳体  
电容式压力变送器
电容式压力变送器
智能型特点:  

●超级的测量性能,用于压力、差压、液位、流量测量  

●数字精度:+(-)0.05%   

●模拟精度:+(-)0.75%+(-)0.1%F.S   

●全性能:+(-)0.25F.S   

●稳定性:0.25% 60个月  

●量程比:100:1   

●测量速率:0.2S   

●小型化(2.4kg)全不锈钢法兰,易于安装  

●过程连接与其它产品兼容,实现最佳测量  

●世界上唯一采用H合金护套的传感器(专利技术),实现了优良的冷、热稳定性  
●采用16位计算机的智能变送器  

●标准4-20mA,带有基于HART协议的数字信号,远程操控  

●支持向现场总线与基于现场控制的技术的升级。

5.特点

电容压力变送器广泛适用于石油、化工、航空、航天、军工、纺织、冶金、矿山、轻工、医药、电力、环保、市政、食品、卫生等行业和科研领域的全天候恶劣环境下,尤其适用于具有腐蚀性、冲击性、震动性等应用场所。是运用成熟的独特技术生产,是美国日本原装进口的高端产品的理想替代品。

特点


◆替代进口的压力变送器

◆测量介质:气体 蒸汽 液体

◆输出电流分辨率可达到3uA

◆量程可迁移 宽量程比 100:1

◆包含硬件电子元件和诊断信息

◆符合多种现场总线标准 4-20mA/HART PROFIBUS-PA

◆零点自稳技术 温度补偿技术

◆变送器功能可组态:

◆线性 平方根 自由编程

◆增强型防雷击技术 确保压力变送器安全工作

◆独有抗射频干扰技术 电磁兼容(EMC)符合IEC61000-4

现在科技迅速在发展当中,本文我们为大家深入讲解电容式压力变送器的五大要素(电容式压力变送器的简介、结构分析、类型等),希望对大家有所帮助。

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