智能变送器说明书
章变送器简介
新一代全智能电容式压力/差压变送器,传感器是采用引进国外先进技术生产的高精度小型化智能传感器,在转换原理上利用数字化补偿技术对温度、静压进行补偿,提高了测量精度,降低了温度漂移。具有长期稳定性好,可靠性高,自诊断能力强等特点。以其极高的性能价格比,而成为变送器市场的主流产品。
可与HT388或罗斯蒙特275、375型手操器完成地址查寻、测试、组态等
操作。可以实现从控制室、变送器安装现场或回路中的任何接线端点与变送
器进行通信,完成远程调试。在进行远程通信时需注意:在接线端点和电源
之间必须有不小于250Ω的电阻。
手操器与变送器连接操作之前,请阅读说明书。
特点:
●由于采用了微处理器而使灵活性增大、功能增强;
●具有较强的自诊断能力;
●零点和量程调整互不影响;
’●兼有完善的远程和就地设定、调校功能;
●二线制,符合HART协议可与HART协议终端通信而不中断输出;
●采用数字化补偿技术对温度及静压进行补偿;
●稳定性能好,精度高,阻尼可调,抗单向过载能力强;
●无机械传动部件,维修工作量少,坚固抗振;
●全部通用件,方便维护;
●接触介质的膜片材料可选,可全天候使用;
第二章工作原理
智能变送器由智能传感器和智能电子板两部分组成,智能传感器部分包括:
电容式传感器、测量膜片检测电路、温度补偿电路和传感器特征化参数存储器
等组成;智能电子板部分由微电脑控制器及外围电路组成,完成压力信号到
4~20mAdc的转换。以下对其原理进行简单的说明:
电容式传感器
介质压力通过隔离膜片和灌
充油传递到8室中心的测量膜片,
该测量膜片是一张紧的弹性元件,
用于检测在测量膜片上的差压。
测量膜片的位移量与差压成正比,
最大位移量为0.004inch(0.10mm).
测量膜片的位置由它两侧的电容
固定极板通过测量膜片检测电路
检测出来
测量膜片检测电话:该电路是将敏感元件所承受的压力转换为电压信号,并使
该信号与压力信号成比例关系,供cPu采样使用。
温度传感器:在特征化时通过对压力敏感元件的工作温度进行循环测试,并将
数据存入传感器内部的EEPROM中作为温度补偿数据;在运行时对压力敏感元
件的工作温度进行测量,利用特征化EEPROM中的温补数据和检测的温度数据
进行对比运算,通过CPu处理器进行温度漂移误差的补偿修正。
特征化参数存储器:保存着变送器温度补偿、传感器特征化曲线及特征数据
和数字微调数据等。即使关闭了电源,仍能完整地保存存储器中的数据。
2.2电子线路板部分
微电脑控制器:微电脑控制器控制变送器的运行,除此之外,微电脑控制器
还完成传感器数据处理、数字温度补偿、传递函数运算、工程单位及量程的
转换、输出型式选择、阻尼调整、自诊断及HART通信等功能。
组态参数存储器:保存着变送器远程和就地所能修改的所有组态数据,即使关
闭了电源,数据仍能完整地保存存储器中。
数/模转换器:数/模转换器把微处理器修正后的数字信号转换为4~20mA
模拟信号送往输出回路。
HART通信:数字通信电路在变送器和HT388接口或控制系统之间提供接口。
这个电路分接收部分和发送部分,接收部分检测叠加在4~20mA回路上的FsK
(频移键控)信号,发送部分以同样形式将信号叠加在4~20mA回路上。
在HART协议数字通信中,变送器的通信短地址可为0~15中的任意地址值。
当短地址为零时,变送器输出为4~20mAdc并叠加HART数字信号;当短地址
为非零地址时,变送器输出固定为4mAdc电流输出。此时单个回路中可连接
多台变送器(最多15台,且电源及负载电阻满足技术要求),电信号的传递
仅能通过HART数字信号进行。
特别注意:如果用户在调试过程中有意或无意的将HARTl没备(变送器)
短地址设定为非零地址,此时,变送器输出将固定为4mAdc,无法实现传统
的4~20mAdc模拟信号传输。因此,如果用户如果发现变送器输出电流固定
为4mAdc不随输入的压力变化时,应检查短地址是否为零地址,否则应当将
其地址改为零地址。
第三章技术性能及指标
3.1技术性能
使用对象:液体、气体或蒸汽
测量范围:见选型规格表
输出信号:4~20mAdc.输出,叠加HART协议数字信号(两线制)
电 源:外部供电24V dc.,电源范围’12V~45V
负载特性:
迁移特性:
在最小量程时,最大正迁移零点是39/40倍的量程上限值,最大负迁移
零点可以是量程下限值,绝对压力变送器无负迁移。(不管输出形式如何,
正负迁移后,其量程上、下限均不得超过量程的极限)
温度范围:
电子线路板工作在 一40~85℃;
敏感元件工作在 一40~104℃;
储存温度 一40~85℃;
带数字显示 一25~70℃(正常运行);
一40~85℃(无损坏);
相对湿度:O~95%
超压极限:DP型,加O(绝对压力)~13MPa压力变送器不损坏;正常工作压力在
3.4kPa(绝对压力)至量程上限。
容积变化量:小于0.16cm3
阻尼:时间常数在0.2~32.0s之间可调。
启动时间:3s,不需预热。
3.2性能指标
(在无迁移、316不锈钢隔离膜片及其他标准测试条件下。)
精度:±O.1%,±0.2%
稳定性:最大量程范围的±0.25%/6个月
温度影响:零点温度误差为最大量程的±0.5%/55℃
包括零点和量程的总温度误差为最大量程的±1.0%/55℃.
注意:对于量程3温度影响误差加倍。
静压影响:(DP型在线性输出时)零点误差:加静压140kgf/cm2后,量程4、5
的零点误差为最大量程范围的±0.25%,量程3、6、7、8的零点误
差为最大量程范围的±0.5%。这是系统误差,安装前可按实际静压
调校变送器零点,消防这个误差。
(HP型在线性输出时)零点误差:加静压31.2MPa后,零点误差小于
最大量程的±2.0%。这是系统误差,安装前可按实际静压调校变送
器零点,消除这个误差。
电源影响:小于输出量程的0.005%/V。
振动影响:在任意轴向上,频率为200Hz,误差为最大量程范围的±0.05%/g.
负载影响:只要输出变送器的电压高于12V,在负载工作区内无负载影响。
安装位置影响:最大可生产不大于13.25kPa的零位误差,可通过校正消除这个
误差,对量程无影响;测量本体相对法兰转动无影响。
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3.3结构指标
接液件材料:
隔离膜片:316不锈钢、哈氏合金C、蒙乃尔合金和钽;
排气,{{}液阀:316不锈钢、哈氏合金c和蒙乃尔合金;
法兰和接头:316不锈钢、哈氏合金c和蒙乃尔合金:
“O”形圈:氟橡胶;
非接液件材料:
灌充液体:硅油;
螺栓:不锈钢、碳钢镀锌;
电气壳体:低铜铝合金;
“O”形圈:丁腈橡胶;
涂层:聚脂环氧树脂。
引压连接件:
法兰引压口1/4—18NPT(锥管螺纹);
接头引压口1/2—14NPT(锥管螺纹);
(LT型高压侧为3”或4”法兰)。
电气连接:M20×1.5内螺纹导线管、1/2—14NPT(锥管螺纹)导线管。
重 量:3.5kg
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第四章组态及调校
HART~场通信协议是工业界广泛认可的标准,它是在传统的两线制4~
20mAde标准输出的基础上,在不干扰模拟信号输出的情况下,增加了数字通
信能力。HART现场通信协议在提供了现场总线的优点的同时,保留了传统的
4~20mAdc模拟信号,是唯一向后兼容的智能化仪表解决方案。
智能变送器是完全符合HAR嘞议的智能变送器。和其他HART设备一样
具有双向的HART远程通信功能。主变量可由4~20mAdc模拟信号传递也可通
过HART通信来完成,另外的过程参数、组态、校准及诊断功能都可I~IHART
通信来完成,且不影响4~20mAdc模拟信号传递。
(sF系统手动按键操作仪表调校方法另外提供)
4.1远程调校指令图
使用手操器都可对变送器进行调校。其调校指令树形图如下: