3051通用型智能壓力變送器是工業(yè)實踐中常用的一種傳感器,將壓力轉(zhuǎn)換成氣動信號或電動信號進行控制和遠傳的設(shè)備。它能將測壓元件傳感器感受到的氣體、液體等物理壓力參數(shù)轉(zhuǎn)變成標(biāo)準(zhǔn)的電信號(如4~20mADC等),以供給指示報警儀、記錄儀、調(diào)節(jié)器等二次儀表進行測量、指示和過程調(diào)節(jié)。其廣泛應(yīng)用于各種工業(yè)自控環(huán)境,涉及水利水電、鐵路交通、智能建筑、生產(chǎn)自控、航空航天、、石化、油井、電力、船舶、機床、管道、醫(yī)療、食品等眾多行業(yè)。
3051智能壓力變送器詳細介紹:
電子部件:采用*的集成電路及表面貼裝(SMT)技術(shù),變送器的電子部件由一塊電路板組成。
變送器的微處理器控制A/D和D/A轉(zhuǎn)換的工作也能完成自診斷及實現(xiàn)數(shù)字通訊。
工作時,一個數(shù)字壓力值被微處理器,并作為數(shù)字儲存,以確保精密的修正和工程單位的轉(zhuǎn)換。此外,微處理器也能完成傳感器的線性化、量程比、阻尼時間以及其它功能,EEPEOM存儲所有的組態(tài)、特性化及數(shù)字微調(diào)的參數(shù),存儲器為非易失性的,因此,即使斷電,所有存儲的數(shù)據(jù)仍能完好保持,以隨時實現(xiàn)智能的通訊。
軟件:通過一臺HART通訊器對3051智能變送器進行測試和組態(tài)?;蛘咄ㄟ^任意的支持HART通訊協(xié)議的上位系統(tǒng)完成通訊。
ART協(xié)議使用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的BBLL202移頻鍵控(FSK)技術(shù),以1200Hz或2200Hz的數(shù)字信號疊加在4~20mA的信號上實現(xiàn)通訊。通訊時頻率信號對4~20mA的過程信號不產(chǎn)生任何干擾。
自診斷:3051智能變送器可完成連續(xù)地自診斷。如果變送器被檢測出故障,則變送器的輸出由用戶可選擇大于22mA或小于3.8mA其中一個值,并且任何的HART上位機設(shè)備均能顯示該變送器自診斷的特殊信息代碼。
格式化:格式化功能是在變送器進行初始化設(shè)定和對數(shù)字電子部件進行維護時使用的,標(biāo)準(zhǔn)的格式化菜單提供了兩個功能:特性化和數(shù)字微調(diào)。
特性化:盡管3051智能變送器在出廠時就已被特性化處理好,但用戶仍可以使用這一功能將現(xiàn)有的3051模擬變送器作一些簡單的更新,使它轉(zhuǎn)換為智能型。特性化功能:調(diào)節(jié)3051智能電容式變送器的電子部件,讓它正確地反映傳感器的輸出。
本功能允許對變送器的特性進行數(shù)字標(biāo)定,以達到制造廠標(biāo)定的壓力標(biāo)準(zhǔn)值。數(shù)字微調(diào)包括兩種獨立的操作:
①傳感器微調(diào):可以調(diào)節(jié)數(shù)字過程變量的讀數(shù),使之精確反映壓力輸入;
②模擬輸出調(diào)整:使儀表的數(shù)字電流與儀表的4~20mA模擬輸出電流*。
組態(tài):
1、標(biāo)準(zhǔn)組態(tài):除非特別,否則將按下列組態(tài)供貨;
工程單位:KPa;4mA-0KPa;20mA—量程上限值;輸出—線性。
2、軟件標(biāo)簽:空白;軟件標(biāo)簽(8個字符),除非指明,否則是空白。
3、除標(biāo)準(zhǔn)組態(tài)參數(shù)外,用戶還可以下表附加的數(shù)據(jù)。
描述符 | 16字符 | 隔離膜片材料 | 類型碼信息 |
信息 | 32字符 | 傳感器充液 | 類型碼信息 |
日期 | 日月年 | 排液/排氣 | 類型碼信息 |
阻尼 | 秒 | 一體化表頭 | 已安裝或沒有 |
遠傳膜盒 | 特定的信息 |
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法蘭材質(zhì) | 類型碼信息 | 故障報警模式 | 高或低 |
O型圈材料 | 類型碼信息 | 參數(shù)寫保護 | 關(guān)或開
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工作原理:
上圖中敏感元件測得的壓力信號,通過振蕩和解調(diào)環(huán)節(jié)轉(zhuǎn)換成與壓力成正比的直流信號,A/D轉(zhuǎn)換器將此電流轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號,其值被微處理器用來判定輸入壓力值。微處理器控制變送器的工作。另外,它還進行傳感線性化、重置測量范圍、工作單位換算、阻尼、開方、傳感器微調(diào)等運算,以及診斷和數(shù)字通訊。
D/A轉(zhuǎn)換器把微處理器來的并經(jīng)校正過的數(shù)字信號轉(zhuǎn)換為4~20mA模擬信號并送到輸出回路。
EEPROM 保存所有組態(tài)、特性化和數(shù)字微調(diào)數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)可用變送器軟件修改。數(shù)據(jù)存貯在EEPROM 內(nèi)即使斷電也保存完整。
數(shù)字通信線路為變送器提供一個與外部設(shè)備(采用HART協(xié)議的控制系統(tǒng))的連接接口。此線路檢測疊加在4~20mA信號上的數(shù)字信號,并通過回路傳送所需信息。
3051通用技術(shù)性能和參數(shù):
●輸出信號:二線制4~20mA直流信號上疊加數(shù)字信號,由用戶選擇線性或開方輸出。(適用于3051系列)
●供電電源:12~45V.DC(詳見負載特性圖)
●負載特性:
●電源影響:<0.005%/V
●負載影響:電源穩(wěn)定時,無負載影響。
●遷移特性:zui大正遷移量500%
zui大負遷移量600%
注:①負遷移量的值,不大于一個工程大氣壓。
②遷移后的上限或下限值,均不應(yīng)超過zui大測量范圍的上限值。
③差壓流量變送器遷移會破壞開方特性,故不能進行遷移。
④壓力變送器不能進行負遷移。
●阻尼:通??稍?.2~1.67秒之間可調(diào),當(dāng)灌充惰性液或帶遠傳裝置時,時間常數(shù)會增大。
●啟動時間:<2秒,不需預(yù)熱
●工作環(huán)境:環(huán)境溫度見第45頁的表1
環(huán)境濕度 0~
●防護特性:防護能力 IPS-65
●防爆類型:隔爆型 Exd II BT4-6
本安型 Exia IICT5
●靜壓影響:DP類零位誤差:對于14MPa,±0.1%zui大量程限值或±0.25%zui大量程限值(量程代號為3),在管道壓 力下通過調(diào)零給予校正。
HP類零位誤差:±0.5%zui大量程限值,對于32MPa在管道壓力下通過調(diào)零給予校正。
●電磁輻射影響:0.05%zui大量程值,接受輻射頻率27~500MHz,試驗場強3V/m。
●指示表(%):電流表 標(biāo)尺長44.5mm 精度±2%
液晶數(shù)顯 精度±0.2%
●振動影響:任何方向200Hz振動時,±0.05%/g。
●安裝位置:膜片未垂直安裝,可能產(chǎn)生小于0.24KPa的零點誤差,但可通過調(diào)零來消除。
●重量:3.9Kg(不包括附件),1151系列重量為5.4Kg(不包括附件)
3051通用型智能壓力變送器引壓方式:
選件類型 | 代號 | 名稱 | 示意圖 | 說明 |
引壓附件 | 不注 | 橢圓接頭 | - | 引壓孔為橢圓接頭內(nèi)螺NPT 1/2 |
C1 | NPT1/2外 | 一端與橢圓接頭內(nèi)螺紋孔相連,另一端與引壓管Φ14相焊接。 | ||
C2 | M20×1.5 | 一端壓緊在變送器的壓力容室或三閥組上,另一端與引壓管Φ14相焊接。 | ||
C3 | NPT1/4外 | 一端擰入變送器壓力容室的內(nèi)螺紋孔內(nèi),另一端與引壓管Φ14相焊接。 | ||
接觸介質(zhì)O形環(huán) | 不注 | 氟橡膠 | 在濃酸、強氧化酸、有機溶液中較穩(wěn)定,不能用于氨類介質(zhì)。 | |
W2 | 丁青橡膠 | 具有良好的耐油性和耐寒性。 | ||
W3 | 乙烯-丙烯 | 有良好的耐臭氧性。耐氣候性,不宜用于汽油或變壓器油中。 | ||
W4 | 氯丁橡膠 | 抗臭氧和耐油性好,耐中強酸和氨類物質(zhì)。 | ||
輸入/輸出 | 不注 | 正向特性 | 輸出電流與輸入壓力成正比。 | |
V1 | 反向特性 | 1.對DP、HP或DR用戶可先通過正向特性調(diào)準(zhǔn)量程,再采用負遷移將無壓力輸入時的電流調(diào)為20mA,然后把被測壓力接到低壓側(cè)即可實現(xiàn)。 | ||
防爆 | I | 本安型 | - | 防爆標(biāo)志ExiaⅡCT5 |
表面處理 | K1 | 脫脂處理 | - | 脫脂后干燥處理 |
K2 | 用惰性液灌充元件,并經(jīng)脫脂處理。 |
3051電氣連接:
電子殼體的兩側(cè)有兩個NPT1/2內(nèi)螺紋孔,選擇一側(cè)作為電纜的引入口,另一側(cè)用螺塞密封,以防止塵埃和水氣的侵入。對于防爆型產(chǎn)品應(yīng)嚴(yán)格按產(chǎn)品說明書的要求,處理電纜引入口。
3051安裝方式:變送器的安裝方式有三類:一是借助于多種結(jié)構(gòu)的安裝支架(圖A~C),獨立安裝于測量對象之外,適用于DP、HP、DR、DP、GP和AP型;二是遠傳裝置固定在測量對象上,而變送器主體借助于安裝支架進行獨立安裝(圖D),適用于DP型遠傳差壓變送器和GP型遠傳壓力變送器;三是無安裝支架,變送器與測量對象聯(lián)體安裝(圖E),適用于LT和ST型液位變送器。
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■ | 3051典型產(chǎn)品裝配分解圖: | |||||||||||||||
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■ | 3051典型產(chǎn)品外形尺寸外形尺寸圖: | |||||||||||||||
■ | 3051系列壓力變送器 特點: | |||||||||||||||
采用微處理器從而使靈活性增大,功能增強。 具有很強的自診斷能力。 零點和量程調(diào)整互不影響。 兼有遠程和本地量程、零點調(diào)整。 帶非易失性存貯器。 穩(wěn)定性能好,精度高,阻尼可調(diào),抗單向過載能力強。 數(shù)字式集成電路設(shè)計減少了零件數(shù)與機械互連件,因而改善了性能的可靠性。 無論從設(shè)計到安裝,從維護到操作都能實現(xiàn)*化的測量概念。 | ||||||||||||||||
■ | 3051系列壓力變送器 性能: | |||||||||||||||
工業(yè)領(lǐng)域中總體性能±0.15%,令回路性能*化 五年穩(wěn)定性±0.15%,可大大降低效驗和維護費用 更快的動態(tài)響應(yīng),可降低過程的可變性 引進技術(shù)可實現(xiàn)全面測量方案 本地及外部:零點、量程調(diào)整 | ||||||||||||||||
■ | 系列產(chǎn)品: | |||||||||||||||
3051DP智能差壓變送器 3051DR智能微差壓變送器 3051HP智能高靜壓差壓變送器 3051AP智能壓力變送器 3051GP智能壓力變送器 3051L智能法蘭安裝液位變送器 3051DP智能遠傳差壓變送器 3051GP智能遠傳壓力變送器 3051T型表壓/絕壓變送器 3051CD/CG/CA/HP型壓力變送器 | ||||||||||||||||
■ | 主要產(chǎn)品介紹: | |||||||||||||||
3051C差壓、表壓與絕壓變送器 ※ 性能優(yōu)異:精度可達0.075%,量程比100:1 ※ 差壓:校驗量程從4inH2O至1000psi ※ 表壓:校驗量程從4inH2O至1000psi ※ 絕壓:校驗量程從150inH2O至1000psi ※ 過程隔離膜片:316L不銹鋼,哈氏合金C,蒙乃爾,鉭 ※ 設(shè)計小巧,堅固質(zhì)輕,易于安裝 ※ 復(fù)合量程(CD,CG),可測量負壓 3051T型表壓與絕壓變送器 ※ 性能優(yōu)異:精度可達0.075%,量程比100:1 ※ 表壓:校驗量程從2.9psi至8700psi ※ 絕壓:校驗量程從1.5kPa至21MPa ※ 過程隔離膜片:316L不銹鋼,哈氏合金C ※ 灌充液:硅油與惰性液 ※ 可測量負壓 3051L型液位變送器 ※ 液位測量精度可達0.075%,量程比100:1 ※ 校驗量程從150inH2O至8315inH2O ※ 平膜片式,2-,3-,與4inch;伸出式膜片 ※ 多種灌充液可選,可滿足不同應(yīng)用場合需要 ※ 小巧而質(zhì)輕,易于安裝維護 ※ 接液件材料:316L不銹鋼,哈氏合金C和鉭 | ||||||||||||||||
3051系列壓力變送器安裝及引壓連接方式: | ||||||||||||||||
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3051系列壓力變送器選型圖: | ||||||||||||||||
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3051系列壓力變送器接線圖: | ||||||||||||||||