壓力變送器課件

《傳感器與檢測(cè)技術(shù)項(xiàng)目教程》

模塊四、壓力檢測(cè)課件

《傳感器與檢測(cè)技術(shù)項(xiàng)目教程》

模塊四、壓力檢測(cè)課件

本模塊介紹“壓力”等基本概念、電容式壓力表、兩線制壓力表、智能壓力表、總線制壓力表，還介紹了陶瓷式壓力傳感器。內(nèi)容簡(jiǎn)介今天是：15十二月2022本模塊介紹“壓力”等基本概念、電容式壓力表、兩線制壓力表、知識(shí)鏈接、壓力的基本概念項(xiàng)目一、電容式壓力變送器項(xiàng)目二、兩線制壓力變送器拓展閱讀、陶瓷式壓力傳感器模塊四、壓力檢測(cè)（下）目錄進(jìn)入進(jìn)入現(xiàn)在時(shí)間是：21:04進(jìn)入模塊四、壓力檢測(cè)（下）目錄進(jìn)入進(jìn)入現(xiàn)在時(shí)間是：0項(xiàng)目二兩線制壓力變送器【項(xiàng)目教學(xué)目標(biāo)】?知識(shí)目標(biāo)1）熟悉壓力變送器的分類和組成。2）熟悉壓力變送器的HART通信。3）熟悉現(xiàn)場(chǎng)總線型變送器的原理。?技能目標(biāo)1）掌握兩線制壓力變送器的接線。2）掌握智能變送器的零點(diǎn)遷移方法。回目錄現(xiàn)在時(shí)間是：21:04項(xiàng)目二兩線制壓力變送器【項(xiàng)目教學(xué)目標(biāo)】回目錄現(xiàn)在時(shí)間是：任務(wù)一、兩線制壓力變送器的應(yīng)用變送器：能夠?qū)鞲衅鞯妮敵鲂盘?hào)轉(zhuǎn)換為可以被控制器接受的標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)的設(shè)備。主要由：傳感器、測(cè)量轉(zhuǎn)換電路、補(bǔ)償電路等組成。不同的物理量需要不同的傳感器和相應(yīng)的變送器。用于工業(yè)控制的變送器主要有：溫度變送器、壓力變送器、流量變送器、液位變送器、電流變送器、電壓變送器等。變送器具有輸入過載保護(hù)、輸出過電流保護(hù)、輸出電流長(zhǎng)時(shí)間短路保護(hù)、輸出端口瞬態(tài)感應(yīng)雷與浪涌電流TVS抑制保護(hù)、工作電源過壓極限保護(hù)、工作電源反接保護(hù)等。任務(wù)一、兩線制壓力變送器的應(yīng)用變送器：能夠?qū)鞲衅鞯妮敵鲂盘?hào)2022/12/156兩線制變送器（續(xù)）2022/12/116兩線制變送器（續(xù)）一、壓力變送器簡(jiǎn)介壓力變送器是一種能將接收的氣體、液體等壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為可傳送的標(biāo)準(zhǔn)化輸出信號(hào)的儀器。此外，其輸出信號(hào)與壓力之間有一給定的連續(xù)函數(shù)關(guān)系（通常為線性函數(shù)）。壓力變送器主要用于工業(yè)過程壓力參數(shù)的測(cè)量與控制，其中的差壓變送器也常用于液位和流量的測(cè)量。p1p2一、壓力變送器簡(jiǎn)介壓力變送器是一種能將接收的氣體、液體等壓力壓力變送器分類①按工作原理，可分為電容式、壓阻式、諧振式、等（諧振式壓力變送器可不經(jīng)過信號(hào)處理電路，直接輸出數(shù)字脈沖信號(hào)等）；②按接線方式，可分為兩線制、三線制（一根正電源線。兩根信號(hào)線，其中一根GND）、四線制（兩根正負(fù)電源線，兩根信號(hào)線，其中一根GND）等；③按輸出方式，可分為電壓輸出、電流輸出、數(shù)字信號(hào)輸出等；④按壓力測(cè)量范圍，可分為一般壓力變送器（0.001～35MPa）和微壓力變送器（0～1.5kPa），負(fù)壓變送器（0～-100kPa）等；⑤按準(zhǔn)確度，可分為高準(zhǔn)確度變送器（0.1%或0.075%級(jí)）和通用變送器（0.5%級(jí)）。壓力變送器分類①按工作原理，可分為電容式、壓阻式、諧振式、等壓力（差壓）變送器的原理框圖（圖4-20）以電容式壓力（差壓）傳感器為例，兩個(gè)大小不同的被測(cè)壓力p1、p2通過導(dǎo)壓液傳送到電容式壓力（差壓）變送器的兩個(gè)壓力室，并作用在δ室（即感壓元件）兩側(cè)的隔離膜片上，致使測(cè)量膜片產(chǎn)生位移，其位移量與壓力之差成正比。壓力（差壓）變送器的原理框圖（圖4-20）以電容式壓力（差壓一次儀表與二次儀表壓力變送器已經(jīng)將傳感膜頭與信號(hào)處理、轉(zhuǎn)換單元組合在一個(gè)殼體中，并安裝在檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)，這種信號(hào)采集轉(zhuǎn)換裝置在工業(yè)中被稱為一次儀表，例如熱電偶、壓力變送器、流量計(jì)、液位計(jì)等。無(wú)紙記錄儀是二次儀表而接受來(lái)自一次儀表的信號(hào)，并顯示、記錄、轉(zhuǎn)換及發(fā)送該信號(hào)的裝置稱為二次儀表，例如：顯示報(bào)警儀、記錄儀、調(diào)節(jié)器等。二次儀表通常安裝在儀表盤上。一次儀表與二次儀表壓力變送器已經(jīng)將傳感膜頭與信號(hào)處理、轉(zhuǎn)換單電流輸出型儀表一次儀表的輸出信號(hào)可以是電壓，也可以是電流。由于電流信號(hào)不易受干擾，且便于遠(yuǎn)距離傳輸（可以不考慮電路壓降），所以在一次儀表中多采用電流輸出型。從DDZ-Ⅲ型電動(dòng)儀表開始，規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)電流輸出型儀表的輸出為4～20mA（DDZ-Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)為0~10mA），對(duì)應(yīng)的輸出電壓為1～5V（DDZ-Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)為0～2V）。在4～20mA信號(hào)制中，4mA對(duì)應(yīng)于零輸入，20mA對(duì)應(yīng)于滿度輸入。不讓信號(hào)占有0～4mA的原因：1）有利于判斷電路故障（開路）或儀表故障；2）這類一次儀表內(nèi)部均采用微電流集成電路，總的耗電還不到4mA，因此，0～4mA這一部分“本底”電流還能為一次儀表的內(nèi)部電路提供工作電流，使一次儀表成為兩線制儀表。電流輸出型儀表一次儀表的輸出信號(hào)可以是電壓，也可以是電流。由1511電流輸出型差壓變送器的原理框圖二極管VD構(gòu)成外接電源極性反接保護(hù)電路。當(dāng)外接電源E極性反接時(shí)，二極管VD反偏，電路的電流非常微小小，不會(huì)損壞變送器電路。1511電流輸出型差壓變送器的原理框圖二極管VD構(gòu)成外接電源二、兩線制壓力（差壓）變送器簡(jiǎn)介接線：其中一根為電源正極導(dǎo)線（紅色），另一根既作為電源負(fù)極引線，又作為二次儀表的信號(hào)傳輸線。在信號(hào)傳輸線的末端，通過一只精密的取樣電阻（也稱負(fù)載電阻）接到電源負(fù)極，將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)二、兩線制壓力（差壓）變送器簡(jiǎn)介接線：其中一根為電源正極導(dǎo)線例4-5

某兩線制電流輸出型壓力變送器的產(chǎn)品說(shuō)明書注明其量程范圍為0～200kPa，對(duì)應(yīng)的輸出電流為4～20mA。求：當(dāng)測(cè)得輸出電流I=12mA時(shí)的被測(cè)壓力p。解因?yàn)樵搩x表說(shuō)明書未說(shuō)明線性度，可以默認(rèn)輸出電流與被測(cè)壓力之間為線性關(guān)系，即I與p的數(shù)學(xué)關(guān)系為一次方程，所以有I

=a0+a1p式中a0、a1——待求常數(shù)。當(dāng)p

=0時(shí)，a

0=4mA當(dāng)p

=200kPa時(shí)，I=20mA，代入式（4-15）得a1=0.08mA/kPa，所以該壓力變送器的輸出/輸入方程為：I=4mA+0.08(mA/kPa)p。將I=12mA代入式（4-15）得p=(Ｉ-a0)/a1=(12mA-4mA)/(0.08mA/kPa)=100kPa。例4-5某兩線制電流輸出型壓力變送器的產(chǎn)品說(shuō)明書注明其量?jī)删€制電流輸出型壓力變送器的特性曲線兩線制電流輸出型壓力變送器的特性曲線【填寫壓力變送器輸出電流與壓力的對(duì)照表訓(xùn)練】輸出電流I/mA＜3.754121620＞21.75差壓/kPa040160【填寫壓力變送器輸出電流與壓力的對(duì)照表訓(xùn)練】輸出＜3.754

例4-6

某兩線制電流輸出型絕對(duì)壓力（pabs）變送器的量程為40~250kPa，零點(diǎn)和量程均已校準(zhǔn)，若將取壓口向大氣敞開，求：此時(shí)的輸出電流I大約為多少毫安？解

該儀表輸入40kPa的絕對(duì)壓力時(shí)，輸出為4mA；輸入250kPa的絕對(duì)壓力時(shí)，輸出為20mA。設(shè)大氣壓的絕對(duì)壓力p大氣≈100kPa，則此時(shí)輸出電流與(p大氣-pmin)成正比：例4-6某兩線制電流輸出型絕對(duì)壓力（pabs）變?nèi)删€制儀表的負(fù)載電阻兩線制4～20mA電流輸出型儀表的輸出必須依靠取樣電阻（也稱負(fù)載電阻），將輸出的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。負(fù)載電阻越大，得到的輸出電壓就越高。在圖4-22中，若取樣電阻RL=250.0，則對(duì)應(yīng)于4～20mA的輸出電壓Uo為1～5V。負(fù)載電阻的上限受電源電壓和傳輸線路直流電阻的限制。

當(dāng)選擇HART通信方式時(shí)，RL下限為250Ω，上限為1000Ω。三、兩線制儀表的負(fù)載電阻兩線制4～20mA電流輸出型儀表的輸例4-7

某兩線制4~20mA電流輸出型儀表的電源電壓為24V，變送器的最低工作電壓為12V，若傳輸線路總長(zhǎng)為1km，傳輸線直流電阻約為100Ω，求：

1）最大取樣負(fù)載電阻R為多少歐？

2）若取樣電阻R取250Ω時(shí)，取樣電阻兩端的最大輸出電壓Umax為多少伏？3）若取樣電阻R取250Ω時(shí)，在線徑不變的情況下，傳輸線的長(zhǎng)度最多為多少米？解

1）當(dāng)傳輸線直流電阻為100Ω時(shí)，變送器的最大輸出電流為20mA，則線路的最大壓降為2V。當(dāng)電源電壓為24V、變送器的最低工作電壓為12V，則負(fù)載電阻上的最大壓降為10V。最大負(fù)載電阻RL=10V/20mA=500Ω。例4-7某兩線制4~20mA電流輸出型儀表的電源電壓為2例4-7

某兩線制4~20mA電流輸出型儀表的電源電壓為24V，變送器的最低工作電壓為12V，若傳輸線路總長(zhǎng)為1km，傳輸線直流電阻約為100Ω，求：（續(xù)前頁(yè)）

2）若取樣電阻R取250Ω時(shí)，取樣電阻兩端的最大輸出電壓Umax為多少伏？3）若取樣電阻R取250Ω時(shí)，在線徑不變的情況下，傳輸線的長(zhǎng)度最多為多少米？解

2）若取樣電阻R取250Ω時(shí)，電阻兩端的最大輸出電壓Umax=250Ω×20mA=5V。3）若取樣電阻R取250Ω時(shí)，傳輸線允許的最大電阻值R傳輸線=(24V-12V-5V)÷20mA=350Ω由于，則傳輸線的最大長(zhǎng)度例4-7某兩線制4~20mA電流輸出型儀表的電源電壓為2任務(wù)二兩線制壓力變送器的HART通信HART也稱“可尋址遠(yuǎn)程傳感器高速通道”。帶有HART通信的智能變送器是在現(xiàn)有模擬信號(hào)傳輸線上實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)通信，屬于模擬系統(tǒng)向全數(shù)字變送器轉(zhuǎn)變過程中的過渡性產(chǎn)品。在HART通信協(xié)議中，主要的變量和控制信息由4~20mA傳送；當(dāng)需要時(shí)，通過HART協(xié)議訪問變送器的測(cè)量、過程參數(shù)、設(shè)備組態(tài)、校準(zhǔn)、故障診斷等輔助信息，傳輸速率為1200bit/s。主機(jī)可以從現(xiàn)場(chǎng)智能變送器獲取2~4次/s的數(shù)字更新，速度較慢。任務(wù)二兩線制壓力變送器的HART通信HART也稱“可尋址HART通信協(xié)議波形示意圖a）點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信時(shí)的波形

b）多點(diǎn)通信時(shí)的波形HART協(xié)議是主/從協(xié)議。只有當(dāng)主設(shè)備發(fā)出詢問信號(hào)時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)智能變送器（從機(jī)）才會(huì)發(fā)送應(yīng)答信號(hào)。在現(xiàn)場(chǎng)智能變送器與中央控制、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)之間傳輸信息時(shí)，HART協(xié)議允許點(diǎn)對(duì)點(diǎn)或多點(diǎn)模式。此時(shí)，最多可有兩個(gè)主設(shè)備（第一主設(shè)備和智能手持終端）。使用手持終端能夠在遠(yuǎn)傳或現(xiàn)場(chǎng)便能捷地獲取和更改變送器的信息。HART通信協(xié)議波形示意圖a）點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信時(shí)的波形b）多HART協(xié)議的主機(jī)與從機(jī)的3種通信模式a）點(diǎn)對(duì)點(diǎn)主從應(yīng)答方式（兩個(gè)主機(jī)和一個(gè)從機(jī)）

b）多點(diǎn)廣播方式（兩個(gè)主機(jī)和多個(gè)從機(jī)）c）HART設(shè)備與DCS的通信HART協(xié)議的主機(jī)與從機(jī)的3種通信模式a）點(diǎn)對(duì)點(diǎn)主從應(yīng)答方式智能手持式HART通信器1－低功耗兩線制儀表2－傳輸線（正極）3－傳輸線（負(fù)極）4－取樣電阻5－智能手持終端6－低功耗數(shù)字電流表7－浮置式電源智能手持式HART通信器1－低功耗兩線制儀表2－傳輸線（任務(wù)三智能壓力變送器的應(yīng)用一、智能變送器簡(jiǎn)述（1）智能：一種隨外界的變化而確定正確行為的能力，包括理解、推理判斷與分析等一系列功能。（2）智能儀表：擁有數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、運(yùn)算、邏輯判斷、雙向通信的功能，能與外界雙向傳遞信息。（3）智能化傳感器：將一個(gè)或多個(gè)敏感元件、精密模擬電路、數(shù)字電路、微處理器（MCU）、通信接口、智能軟件系統(tǒng)相結(jié)合，并將硬件集成在一個(gè)封裝組件內(nèi)。具備數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、自診斷、自補(bǔ)償、自適應(yīng)、在線校準(zhǔn)、邏輯判斷、雙向通信、數(shù)字輸出/模擬輸出等功能。（4）智能變送器：既有模擬信號(hào)又有數(shù)字信號(hào)的混合測(cè)量?jī)x器。傳感器多數(shù)采用微機(jī)械電子加工技術(shù)（MEMS技術(shù)）。任務(wù)三智能壓力變送器的應(yīng)用一、智能變送器簡(jiǎn)述二、智能差壓變送器的特點(diǎn)（1）性能穩(wěn)定，可靠性好：可進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理、去除異常數(shù)值等。測(cè)量準(zhǔn)確度高，基本誤差可達(dá)±0.1%，無(wú)故障時(shí)間可達(dá)10萬(wàn)小時(shí)以上。（2）量程范圍寬：可達(dá)400:1（等精度測(cè)量），有較寬的零點(diǎn)遷移范圍。（3）阻尼時(shí)間可調(diào)。（4）具有自檢和自動(dòng)補(bǔ)償能力。（5）方便地與計(jì)算機(jī)或現(xiàn)場(chǎng)總線連接。（6）具有雙向通信功能?？蛇M(jìn)行信息存儲(chǔ)和記憶，能存儲(chǔ)傳感器的特征數(shù)據(jù)、組態(tài)信息和補(bǔ)償數(shù)據(jù)等。二、智能差壓變送器的特點(diǎn)（1）性能穩(wěn)定，可靠性好：可進(jìn)行統(tǒng)計(jì)智能差壓變送器的特點(diǎn)（續(xù)）（7）通過現(xiàn)場(chǎng)手持終端，使變送器具有自修正、自補(bǔ)償、自診斷及錯(cuò)誤方式告警等多種功能，簡(jiǎn)化了調(diào)整、校準(zhǔn)與維護(hù)過程。（8）單位換算：例如，將壓力轉(zhuǎn)化為水位的高度（mmH2O）；或者將壓力開二次方，再乘以系數(shù)，轉(zhuǎn)化為流量（m3/s）等。（9）高、低壓側(cè)轉(zhuǎn)換：如果發(fā)現(xiàn)正負(fù)相導(dǎo)壓管接反，可以把表內(nèi)的參數(shù)由NOROMAL（右側(cè)高壓，左側(cè)低壓）改為REVERSE（右側(cè)低壓，左側(cè)高壓），重新組態(tài)。智能差壓變送器的特點(diǎn)（續(xù)）（7）通過現(xiàn)場(chǎng)手持終端，使變送器具三、智能差壓變送器的結(jié)構(gòu)及工作原理圖4-27

3051C型智能差壓變送器的工作原理框圖帶有液晶顯示器，與手持終端配合，可以在現(xiàn)場(chǎng)變送器的信號(hào)端子上，就地設(shè)定零點(diǎn)、量程；也可以在遠(yuǎn)離現(xiàn)場(chǎng)的控制室中，或遠(yuǎn)離危險(xiǎn)的地方，將智能手持終端接到某個(gè)變送器的信號(hào)線上，進(jìn)行遠(yuǎn)程組態(tài)、測(cè)量范圍變更、變送器校準(zhǔn)、故障自診斷三、智能差壓變送器的結(jié)構(gòu)及工作原理圖4-273051C型2022/12/1529三、智能差壓變送器的結(jié)構(gòu)及工作原理2022/12/1129三、智能差壓變送器的結(jié)構(gòu)及工作原理智能差壓變送器外形及內(nèi)部電路板傳感膜頭中的EEPROM存放數(shù)據(jù)和參數(shù)，使變送器有良好的部件互換。智能差壓變送器外形及內(nèi)部電路板傳感膜頭中的EEPROM存放數(shù)四、智能差壓變送器的零點(diǎn)遷移有時(shí)因?qū)嶋H條件限制，導(dǎo)致壓力容器的位置比較高，而壓力變送器的安裝高度比較低。當(dāng)容器中的被測(cè)壓力等于零時(shí)，由于隔離法蘭式壓力變送器的取壓管中灌滿密度為ρ的導(dǎo)壓液，高度為h，則初始?jí)毫+0不等于零p+0=ρgh

（4-16）式中p+0——隔離法蘭式壓力變送器正取壓口的初始?jí)毫Γ≒a）；ρ——導(dǎo)壓液的密度（kg/m3）；h——導(dǎo)壓管的垂直高度（m）；g——測(cè)量地的重力加速度（m/s2）。四、智能差壓變送器的零點(diǎn)遷移有時(shí)因?qū)嶋H條件限制，導(dǎo)致壓力容器隔離法蘭式智能差壓變送器的零點(diǎn)遷移（圖4-29）可以用手持終端來(lái)進(jìn)行零點(diǎn)的反向遷移，使得在被測(cè)壓力等于零時(shí)，變送器的輸出電流被調(diào)校到4mA。有時(shí)可以允許+500%和-600%的遷移。遷移過程并沒有改變壓力變送器的總量程，也不改變靈敏度，只是使變送器的量程的下限和上限同時(shí)向正方向或負(fù)方向平移。隔離法蘭式智能差壓變送器的零點(diǎn)遷移（圖4-29）可以用手持終例4-8

隔離法蘭式智能差壓變送器的量程為0~500kPa，取壓口低于安裝法蘭5m，如圖4-29所示。已知起隔離作用的導(dǎo)壓液為硅油，密度ρ=950kg/m3，測(cè)量地的重力加速度g=9.8m/s2，求：

1）遷移量B。

2）反向遷移之前，如果容器的被測(cè)壓力為零，變送器的輸出電流I0為多少毫安？

3）反向遷移之后的量程A。解

1）B=p+0=ρgh=950kg/m3×9.8m/s2×5m=46550Pa=46.55kPa，為正遷移。例4-8隔離法蘭式智能差壓變送器的量程為0~500kPa例4-8

隔離法蘭式智能差壓變送器的量程為0~500kPa，取壓口低于安裝法蘭5m，如圖4-29所示。已知起隔離作用的導(dǎo)壓液為硅油，密度ρ=950kg/m3，測(cè)量地的重力加速度g=9.8m/s2，求(續(xù))：2）反向遷移之前，如果容器的被測(cè)壓力為零，變送器的輸出電流I0為多少毫安？

3）反向遷移之后的量程A.解

2）由上述計(jì)算結(jié)果可知，壓力變送器的正取壓口壓力為零時(shí)，已經(jīng)受到46.55kPa的靜壓力，輸出電流必然大于4mA。3）反向遷移之后的量程Amin~Amax為：46.55~546.55kPa。反向遷移之后，當(dāng)容器的被測(cè)壓力為零時(shí)，輸出電流恰好等于4mA。例4-8隔離法蘭式智能差壓變送器的量程為0~500kPa任務(wù)四現(xiàn)場(chǎng)總線壓力變送器的應(yīng)用一、現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)（FCS）是由現(xiàn)場(chǎng)總線組成的網(wǎng)絡(luò)集成式全分布控制系統(tǒng)，是繼氣動(dòng)、電動(dòng)模擬儀表控制系統(tǒng)、集中式數(shù)字控制系統(tǒng)、集散控制系統(tǒng)（DCS）后新一代的控制系統(tǒng)。任務(wù)四現(xiàn)場(chǎng)總線壓力變送器的應(yīng)用一、現(xiàn)場(chǎng)總線控制系統(tǒng)（FC二、現(xiàn)場(chǎng)總線簡(jiǎn)介IEC（國(guó)際電工委員會(huì)）對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線的定義是“安裝在制造和過程區(qū)域的現(xiàn)場(chǎng)裝置與控制室內(nèi)自動(dòng)控制裝置之間的數(shù)字式、串行、多點(diǎn)通信的數(shù)據(jù)總線”?，F(xiàn)場(chǎng)總線應(yīng)用于生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)與微處理器測(cè)控設(shè)備之間，是實(shí)現(xiàn)雙向、串行、多節(jié)點(diǎn)數(shù)字通信的系統(tǒng)，也被稱為底層控制網(wǎng)絡(luò)?，F(xiàn)場(chǎng)總線與因特網(wǎng)、企業(yè)內(nèi)部網(wǎng)相連，可以實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)段、不同現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備、控制室之間的信息共享，又將各種控制、維護(hù)、組態(tài)命令送往相關(guān)的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。二、現(xiàn)場(chǎng)總線簡(jiǎn)介IEC（國(guó)際電工委員會(huì)）對(duì)現(xiàn)場(chǎng)總線的定義是“常用的現(xiàn)場(chǎng)總線國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)有EtherCAT、Lightbus、IEC/ISA、Control-NET、P-NET、FF-HSE/FFH2、Swift-Net、WorldFIP、Interbus、CANopen、Device-Net、USB、Profibus等。Profibus總線是一種廣泛應(yīng)用于工廠自動(dòng)化車間級(jí)監(jiān)控以及現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備層數(shù)據(jù)通信與控制的現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)。Profibus由三個(gè)兼容部分組成。（1）Profibus-DP用于高速數(shù)據(jù)傳輸、設(shè)備級(jí)控制系統(tǒng)與分散式I/O的通信。（2）Profibus-PA專為過程自動(dòng)化設(shè)計(jì)，主要特點(diǎn)是“本質(zhì)安全”。（3）Profibus-FMS用于車間級(jí)監(jiān)控網(wǎng)絡(luò)。常用的現(xiàn)場(chǎng)總線國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)有EtherCAT、Lightbus、現(xiàn)場(chǎng)

總線總線電纜現(xiàn)場(chǎng)

總線總線電纜現(xiàn)場(chǎng)總線壓力變送器原理(放大圖見下頁(yè))1．現(xiàn)場(chǎng)總線變送器的特點(diǎn)（1）節(jié)省費(fèi)用：一對(duì)屏蔽雙絞線導(dǎo)線可以連接多臺(tái)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。（2）全數(shù)字傳輸：抗干擾能力強(qiáng)，準(zhǔn)確度高。（3）多變量測(cè)量：在一臺(tái)變送器內(nèi)，有多個(gè)敏感元件，可以測(cè)量溫度、壓力、差壓、流量，可以輸出多種變量（4）PID控制。（5）故障診斷?，F(xiàn)場(chǎng)總線壓力變送器原理(放大圖見下頁(yè))1．現(xiàn)場(chǎng)總線變送器的特2022/12/1540圖4-30

現(xiàn)場(chǎng)總線壓力變送器原理框圖2022/12/1140圖4-30現(xiàn)場(chǎng)總線壓力變送器原理2．現(xiàn)場(chǎng)總線變送器的連接及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖4-31Profibus現(xiàn)場(chǎng)總線測(cè)控系統(tǒng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)2．現(xiàn)場(chǎng)總線變送器的連接及拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖4-31Profib拓展閱讀陶瓷式壓力傳感器圖4-33陶瓷厚膜電阻式壓力傳感器a）結(jié)構(gòu)b）螺栓式外形c）電路板安裝式外形1－進(jìn)氣口2－外接螺紋3－外墊片4－O形圈5－玻璃燒結(jié)粘合劑6－陶瓷膜片

7－厚膜電阻8－內(nèi)部墊圈9－鎖緊螺栓10－外殼螺紋11－電極引線回目錄拓展閱讀陶瓷式壓力傳感器圖4-33陶瓷厚膜電阻式壓力彈性平膜片的受力

及應(yīng)變當(dāng)陶瓷膜片承受來(lái)自外側(cè)（底部）的壓力時(shí)，膜片向印制有厚膜電阻的一側(cè)彎曲。在0.58r（半徑）以內(nèi)中心位置產(chǎn)生拉應(yīng)變，0.58r以外的周邊位置產(chǎn)生壓應(yīng)變。壓力直接作用在陶瓷膜片的前表面，使膜片產(chǎn)生微小的變形，4個(gè)厚膜電阻與膜片具有相同的應(yīng)變，R1、R3阻值減小，R2、R4阻值增加，電橋失去平衡，輸出電壓Uo與膜片壓力p成正比。彈性平膜片的受力

及應(yīng)變當(dāng)陶瓷膜片承受來(lái)自外側(cè)（底部）的壓力陶瓷壓力傳感器外形陶瓷壓力傳感器外形陶瓷式壓力傳感器應(yīng)變電橋現(xiàn)在時(shí)間是：21:04陶瓷式壓力傳感器應(yīng)變電橋現(xiàn)在時(shí)間是：09:37陶瓷式壓力變送器原理框圖陶瓷式壓力變送器原理框圖15十二月2022現(xiàn)在時(shí)間是：

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模塊四、壓力檢測(cè)課件

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本模塊介紹“壓力”等基本概念、電容式壓力表、兩線制壓力表、智能壓力表、總線制壓力表，還介紹了陶瓷式壓力傳感器。內(nèi)容簡(jiǎn)介今天是：15十二月2022本模塊介紹“壓力”等基本概念、電容式壓力表、兩線制壓力表、知識(shí)鏈接、壓力的基本概念項(xiàng)目一、電容式壓力變送器項(xiàng)目二、兩線制壓力變送器拓展閱讀、陶瓷式壓力傳感器模塊四、壓力檢測(cè)（下）目錄進(jìn)入進(jìn)入現(xiàn)在時(shí)間是：21:04進(jìn)入模塊四、壓力檢測(cè)（下）目錄進(jìn)入進(jìn)入現(xiàn)在時(shí)間是：0項(xiàng)目二兩線制壓力變送器【項(xiàng)目教學(xué)目標(biāo)】?知識(shí)目標(biāo)1）熟悉壓力變送器的分類和組成。2）熟悉壓力變送器的HART通信。3）熟悉現(xiàn)場(chǎng)總線型變送器的原理。?技能目標(biāo)1）掌握兩線制壓力變送器的接線。2）掌握智能變送器的零點(diǎn)遷移方法?；啬夸洭F(xiàn)在時(shí)間是：21:04項(xiàng)目二兩線制壓力變送器【項(xiàng)目教學(xué)目標(biāo)】回目錄現(xiàn)在時(shí)間是：任務(wù)一、兩線制壓力變送器的應(yīng)用變送器：能夠?qū)鞲衅鞯妮敵鲂盘?hào)轉(zhuǎn)換為可以被控制器接受的標(biāo)準(zhǔn)化信號(hào)的設(shè)備。主要由：傳感器、測(cè)量轉(zhuǎn)換電路、補(bǔ)償電路等組成。不同的物理量需要不同的傳感器和相應(yīng)的變送器。用于工業(yè)控制的變送器主要有：溫度變送器、壓力變送器、流量變送器、液位變送器、電流變送器、電壓變送器等。變送器具有輸入過載保護(hù)、輸出過電流保護(hù)、輸出電流長(zhǎng)時(shí)間短路保護(hù)、輸出端口瞬態(tài)感應(yīng)雷與浪涌電流TVS抑制保護(hù)、工作電源過壓極限保護(hù)、工作電源反接保護(hù)等。任務(wù)一、兩線制壓力變送器的應(yīng)用變送器：能夠?qū)鞲衅鞯妮敵鲂盘?hào)2022/12/1553兩線制變送器（續(xù)）2022/12/116兩線制變送器（續(xù)）一、壓力變送器簡(jiǎn)介壓力變送器是一種能將接收的氣體、液體等壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為可傳送的標(biāo)準(zhǔn)化輸出信號(hào)的儀器。此外，其輸出信號(hào)與壓力之間有一給定的連續(xù)函數(shù)關(guān)系（通常為線性函數(shù)）。壓力變送器主要用于工業(yè)過程壓力參數(shù)的測(cè)量與控制，其中的差壓變送器也常用于液位和流量的測(cè)量。p1p2一、壓力變送器簡(jiǎn)介壓力變送器是一種能將接收的氣體、液體等壓力壓力變送器分類①按工作原理，可分為電容式、壓阻式、諧振式、等（諧振式壓力變送器可不經(jīng)過信號(hào)處理電路，直接輸出數(shù)字脈沖信號(hào)等）；②按接線方式，可分為兩線制、三線制（一根正電源線。兩根信號(hào)線，其中一根GND）、四線制（兩根正負(fù)電源線，兩根信號(hào)線，其中一根GND）等；③按輸出方式，可分為電壓輸出、電流輸出、數(shù)字信號(hào)輸出等；④按壓力測(cè)量范圍，可分為一般壓力變送器（0.001～35MPa）和微壓力變送器（0～1.5kPa），負(fù)壓變送器（0～-100kPa）等；⑤按準(zhǔn)確度，可分為高準(zhǔn)確度變送器（0.1%或0.075%級(jí)）和通用變送器（0.5%級(jí)）。壓力變送器分類①按工作原理，可分為電容式、壓阻式、諧振式、等壓力（差壓）變送器的原理框圖（圖4-20）以電容式壓力（差壓）傳感器為例，兩個(gè)大小不同的被測(cè)壓力p1、p2通過導(dǎo)壓液傳送到電容式壓力（差壓）變送器的兩個(gè)壓力室，并作用在δ室（即感壓元件）兩側(cè)的隔離膜片上，致使測(cè)量膜片產(chǎn)生位移，其位移量與壓力之差成正比。壓力（差壓）變送器的原理框圖（圖4-20）以電容式壓力（差壓一次儀表與二次儀表壓力變送器已經(jīng)將傳感膜頭與信號(hào)處理、轉(zhuǎn)換單元組合在一個(gè)殼體中，并安裝在檢測(cè)現(xiàn)場(chǎng)，這種信號(hào)采集轉(zhuǎn)換裝置在工業(yè)中被稱為一次儀表，例如熱電偶、壓力變送器、流量計(jì)、液位計(jì)等。無(wú)紙記錄儀是二次儀表而接受來(lái)自一次儀表的信號(hào)，并顯示、記錄、轉(zhuǎn)換及發(fā)送該信號(hào)的裝置稱為二次儀表，例如：顯示報(bào)警儀、記錄儀、調(diào)節(jié)器等。二次儀表通常安裝在儀表盤上。一次儀表與二次儀表壓力變送器已經(jīng)將傳感膜頭與信號(hào)處理、轉(zhuǎn)換單電流輸出型儀表一次儀表的輸出信號(hào)可以是電壓，也可以是電流。由于電流信號(hào)不易受干擾，且便于遠(yuǎn)距離傳輸（可以不考慮電路壓降），所以在一次儀表中多采用電流輸出型。從DDZ-Ⅲ型電動(dòng)儀表開始，規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)電流輸出型儀表的輸出為4～20mA（DDZ-Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)為0~10mA），對(duì)應(yīng)的輸出電壓為1～5V（DDZ-Ⅱ標(biāo)準(zhǔn)為0～2V）。在4～20mA信號(hào)制中，4mA對(duì)應(yīng)于零輸入，20mA對(duì)應(yīng)于滿度輸入。不讓信號(hào)占有0～4mA的原因：1）有利于判斷電路故障（開路）或儀表故障；2）這類一次儀表內(nèi)部均采用微電流集成電路，總的耗電還不到4mA，因此，0～4mA這一部分“本底”電流還能為一次儀表的內(nèi)部電路提供工作電流，使一次儀表成為兩線制儀表。電流輸出型儀表一次儀表的輸出信號(hào)可以是電壓，也可以是電流。由1511電流輸出型差壓變送器的原理框圖二極管VD構(gòu)成外接電源極性反接保護(hù)電路。當(dāng)外接電源E極性反接時(shí)，二極管VD反偏，電路的電流非常微小小，不會(huì)損壞變送器電路。1511電流輸出型差壓變送器的原理框圖二極管VD構(gòu)成外接電源二、兩線制壓力（差壓）變送器簡(jiǎn)介接線：其中一根為電源正極導(dǎo)線（紅色），另一根既作為電源負(fù)極引線，又作為二次儀表的信號(hào)傳輸線。在信號(hào)傳輸線的末端，通過一只精密的取樣電阻（也稱負(fù)載電阻）接到電源負(fù)極，將電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)二、兩線制壓力（差壓）變送器簡(jiǎn)介接線：其中一根為電源正極導(dǎo)線例4-5

某兩線制電流輸出型壓力變送器的產(chǎn)品說(shuō)明書注明其量程范圍為0～200kPa，對(duì)應(yīng)的輸出電流為4～20mA。求：當(dāng)測(cè)得輸出電流I=12mA時(shí)的被測(cè)壓力p。解因?yàn)樵搩x表說(shuō)明書未說(shuō)明線性度，可以默認(rèn)輸出電流與被測(cè)壓力之間為線性關(guān)系，即I與p的數(shù)學(xué)關(guān)系為一次方程，所以有I

=a0+a1p式中a0、a1——待求常數(shù)。當(dāng)p

=0時(shí)，a

0=4mA當(dāng)p

=200kPa時(shí)，I=20mA，代入式（4-15）得a1=0.08mA/kPa，所以該壓力變送器的輸出/輸入方程為：I=4mA+0.08(mA/kPa)p。將I=12mA代入式（4-15）得p=(Ｉ-a0)/a1=(12mA-4mA)/(0.08mA/kPa)=100kPa。例4-5某兩線制電流輸出型壓力變送器的產(chǎn)品說(shuō)明書注明其量?jī)删€制電流輸出型壓力變送器的特性曲線兩線制電流輸出型壓力變送器的特性曲線【填寫壓力變送器輸出電流與壓力的對(duì)照表訓(xùn)練】輸出電流I/mA＜3.754121620＞21.75差壓/kPa040160【填寫壓力變送器輸出電流與壓力的對(duì)照表訓(xùn)練】輸出＜3.754

例4-6

某兩線制電流輸出型絕對(duì)壓力（pabs）變送器的量程為40~250kPa，零點(diǎn)和量程均已校準(zhǔn)，若將取壓口向大氣敞開，求：此時(shí)的輸出電流I大約為多少毫安？解

該儀表輸入40kPa的絕對(duì)壓力時(shí)，輸出為4mA；輸入250kPa的絕對(duì)壓力時(shí)，輸出為20mA。設(shè)大氣壓的絕對(duì)壓力p大氣≈100kPa，則此時(shí)輸出電流與(p大氣-pmin)成正比：例4-6某兩線制電流輸出型絕對(duì)壓力（pabs）變?nèi)?、兩線制儀表的負(fù)載電阻兩線制4～20mA電流輸出型儀表的輸出必須依靠取樣電阻（也稱負(fù)載電阻），將輸出的電流信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。負(fù)載電阻越大，得到的輸出電壓就越高。在圖4-22中，若取樣電阻RL=250.0，則對(duì)應(yīng)于4～20mA的輸出電壓Uo為1～5V。負(fù)載電阻的上限受電源電壓和傳輸線路直流電阻的限制。

當(dāng)選擇HART通信方式時(shí)，RL下限為250Ω，上限為1000Ω。三、兩線制儀表的負(fù)載電阻兩線制4～20mA電流輸出型儀表的輸例4-7

某兩線制4~20mA電流輸出型儀表的電源電壓為24V，變送器的最低工作電壓為12V，若傳輸線路總長(zhǎng)為1km，傳輸線直流電阻約為100Ω，求：

1）最大取樣負(fù)載電阻R為多少歐？

2）若取樣電阻R取250Ω時(shí)，取樣電阻兩端的最大輸出電壓Umax為多少伏？3）若取樣電阻R取250Ω時(shí)，在線徑不變的情況下，傳輸線的長(zhǎng)度最多為多少米？解

1）當(dāng)傳輸線直流電阻為100Ω時(shí)，變送器的最大輸出電流為20mA，則線路的最大壓降為2V。當(dāng)電源電壓為24V、變送器的最低工作電壓為12V，則負(fù)載電阻上的最大壓降為10V。最大負(fù)載電阻RL=10V/20mA=500Ω。例4-7某兩線制4~20mA電流輸出型儀表的電源電壓為2例4-7

某兩線制4~20mA電流輸出型儀表的電源電壓為24V，變送器的最低工作電壓為12V，若傳輸線路總長(zhǎng)為1km，傳輸線直流電阻約為100Ω，求：（續(xù)前頁(yè)）

2）若取樣電阻R取250Ω時(shí)，取樣電阻兩端的最大輸出電壓Umax為多少伏？3）若取樣電阻R取250Ω時(shí)，在線徑不變的情況下，傳輸線的長(zhǎng)度最多為多少米？解

2）若取樣電阻R取250Ω時(shí)，電阻兩端的最大輸出電壓Umax=250Ω×20mA=5V。3）若取樣電阻R取250Ω時(shí)，傳輸線允許的最大電阻值R傳輸線=(24V-12V-5V)÷20mA=350Ω由于，則傳輸線的最大長(zhǎng)度例4-7某兩線制4~20mA電流輸出型儀表的電源電壓為2任務(wù)二兩線制壓力變送器的HART通信HART也稱“可尋址遠(yuǎn)程傳感器高速通道”。帶有HART通信的智能變送器是在現(xiàn)有模擬信號(hào)傳輸線上實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)通信，屬于模擬系統(tǒng)向全數(shù)字變送器轉(zhuǎn)變過程中的過渡性產(chǎn)品。在HART通信協(xié)議中，主要的變量和控制信息由4~20mA傳送；當(dāng)需要時(shí)，通過HART協(xié)議訪問變送器的測(cè)量、過程參數(shù)、設(shè)備組態(tài)、校準(zhǔn)、故障診斷等輔助信息，傳輸速率為1200bit/s。主機(jī)可以從現(xiàn)場(chǎng)智能變送器獲取2~4次/s的數(shù)字更新，速度較慢。任務(wù)二兩線制壓力變送器的HART通信HART也稱“可尋址HART通信協(xié)議波形示意圖a）點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信時(shí)的波形

b）多點(diǎn)通信時(shí)的波形HART協(xié)議是主/從協(xié)議。只有當(dāng)主設(shè)備發(fā)出詢問信號(hào)時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)智能變送器（從機(jī)）才會(huì)發(fā)送應(yīng)答信號(hào)。在現(xiàn)場(chǎng)智能變送器與中央控制、監(jiān)測(cè)系統(tǒng)之間傳輸信息時(shí)，HART協(xié)議允許點(diǎn)對(duì)點(diǎn)或多點(diǎn)模式。此時(shí)，最多可有兩個(gè)主設(shè)備（第一主設(shè)備和智能手持終端）。使用手持終端能夠在遠(yuǎn)傳或現(xiàn)場(chǎng)便能捷地獲取和更改變送器的信息。HART通信協(xié)議波形示意圖a）點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信時(shí)的波形b）多HART協(xié)議的主機(jī)與從機(jī)的3種通信模式a）點(diǎn)對(duì)點(diǎn)主從應(yīng)答方式（兩個(gè)主機(jī)和一個(gè)從機(jī)）

b）多點(diǎn)廣播方式（兩個(gè)主機(jī)和多個(gè)從機(jī)）c）HART設(shè)備與DCS的通信HART協(xié)議的主機(jī)與從機(jī)的3種通信模式a）點(diǎn)對(duì)點(diǎn)主從應(yīng)答方式智能手持式HART通信器1－低功耗兩線制儀表2－傳輸線（正極）3－傳輸線（負(fù)極）4－取樣電阻5－智能手持終端6－低功耗數(shù)字電流表7－浮置式電源智能手持式HART通信器1－低功耗兩線制儀表2－傳輸線（任務(wù)三智能壓力變送器的應(yīng)用一、智能變送器簡(jiǎn)述（1）智能：一種隨外界的變化而確定正確行為的能力，包括理解、推理判斷與分析等一系列功能。（2）智能儀表：擁有數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)、運(yùn)算、邏輯判斷、雙向通信的功能，能與外界雙向傳遞信息。（3）智能化傳感器：將一個(gè)或多個(gè)敏感元件、精密模擬電路、數(shù)字電路、微處理器（MCU）、通信接口、智能軟件系統(tǒng)相結(jié)合，并將硬件集成在一個(gè)封裝組件內(nèi)。具備數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)、自診斷、自補(bǔ)償、自適應(yīng)、在線校準(zhǔn)、邏輯判斷、雙向通信、數(shù)字輸出/模擬輸出等功能。（4）智能變送器：既有模擬信號(hào)又有數(shù)字信號(hào)的混合測(cè)量?jī)x器。傳感器多數(shù)采用微機(jī)械電子加工技術(shù)（MEMS技術(shù)）。任務(wù)三智能壓力變送器的應(yīng)用一、智能變送器簡(jiǎn)述二、智能差壓變送器的特點(diǎn)（1）性能穩(wěn)定，可靠性好：可進(jìn)行統(tǒng)計(jì)處理、去除異常數(shù)值等。測(cè)量準(zhǔn)確度高，基本誤差可達(dá)±0.1%，無(wú)故障時(shí)間可達(dá)10萬(wàn)小時(shí)以上。（2）量程范圍寬：可達(dá)400:1（等精度測(cè)量），有較寬的零點(diǎn)遷移范圍。（3）阻尼時(shí)間可調(diào)。（4）具有自檢和自動(dòng)補(bǔ)償能力。（5）方便地與計(jì)算機(jī)或現(xiàn)場(chǎng)總線連接。（6）具有雙向通信功能?？蛇M(jìn)行信息存儲(chǔ)和記憶，能存儲(chǔ)傳感器的特征數(shù)據(jù)、組態(tài)信息和補(bǔ)償數(shù)據(jù)等。二、智能差壓變送器的特點(diǎn)（1）性能穩(wěn)定，可靠性好：可進(jìn)行統(tǒng)計(jì)智能差壓變送器的特點(diǎn)（續(xù)）（7）通過現(xiàn)場(chǎng)手持終端，使變送器具有自修正、自補(bǔ)償、自診斷及錯(cuò)誤方式告警等多種功能，簡(jiǎn)化了調(diào)整、校準(zhǔn)與維護(hù)過程。（8）單位換算：例如，將壓力轉(zhuǎn)化為水位的高度（mmH2O）；或者將壓力開二次方，再乘以系數(shù)，轉(zhuǎn)化為流量（m3/s）等。（9）高、低壓側(cè)轉(zhuǎn)換：如果發(fā)現(xiàn)正負(fù)相導(dǎo)壓管接反，可以把表內(nèi)的參數(shù)由NOROMAL（右側(cè)高壓，左側(cè)低壓）改為REVERSE（右側(cè)低壓，左側(cè)高壓），重新組態(tài)。智能差壓變送器的特點(diǎn)（續(xù)）（7）通過現(xiàn)場(chǎng)手持終端，使變送器具三、智能差壓變送器的結(jié)構(gòu)及工作原理圖4-27

3051C型智能差壓變送器的工作原理框圖帶有液晶顯示器，與手持終端配合，可以在現(xiàn)場(chǎng)變送器的信號(hào)端子上，就地設(shè)定零點(diǎn)、量程；也可以在遠(yuǎn)離現(xiàn)場(chǎng)的控制室中，或遠(yuǎn)離危險(xiǎn)的地方，將智能手持終端接到某個(gè)變送器的信號(hào)線上，進(jìn)行遠(yuǎn)程組態(tài)、測(cè)量范圍變更、變送器校準(zhǔn)、故障自診斷三、智能差壓變送器的結(jié)構(gòu)及工作原理圖4-273051C型2022/12/1576三、智能差壓變送器的結(jié)構(gòu)及工作原理2022/12/1129三、智能差壓變送器的結(jié)構(gòu)及工作原理智能差壓變送器外形及內(nèi)部電路板傳感膜頭中的EEPROM存放數(shù)據(jù)和參數(shù)，使變送器有良好的部件互換。智能差壓變送器外形及內(nèi)部電路板傳感膜頭中的EEPROM存放數(shù)四、智能差壓變送器的零點(diǎn)遷移有時(shí)因?qū)嶋H條件限制，導(dǎo)致壓力容器的位置比較高，而壓力變送器的安裝高度比較低。當(dāng)容器中的被測(cè)壓力等于零時(shí)，由于隔離法蘭式壓力變送器的取壓管中灌滿密度為ρ的導(dǎo)壓液，高度為h，則初始?jí)毫+0不等于零p+0=ρgh

（4-16）式中p+0——隔離法蘭式壓力變送器正取壓口的初始?jí)毫Γ≒a）；ρ——導(dǎo)壓液的密度（kg/m3）；h——導(dǎo)壓管的垂直高度（m）；g——測(cè)量地的重力加速度（m/s2）。四、智能差壓變送器的零點(diǎn)遷移有時(shí)因?qū)嶋H條件限制，導(dǎo)致壓力容器隔離法蘭式智能差壓變送器的零點(diǎn)遷移（圖4-29）可以用手持終端來(lái)進(jìn)行零點(diǎn)的反向遷移，使得在被測(cè)壓力等于零時(shí)，變送器的輸出電流被調(diào)校到4mA。有時(shí)可以允許+500%和-600%的遷移。遷移過程并沒有改變壓力變送器的總量程，也不改變靈敏度，只是使變送器的量程的下限和上限同時(shí)向正方向或負(fù)方向平移。隔離法蘭式智能差壓變送器的零點(diǎn)遷移（圖4-29）可以用手持終例4-8

隔離法蘭式智能差壓變送器的量程為0~500kPa，取壓口低于安裝法蘭5m，如圖4-29所示。已知起隔離作用的導(dǎo)壓液為硅油，密度ρ=950kg/m3，測(cè)量地的重力加速度g=9.8m/s2，求：

1）遷移量B。

2）反向遷移之前，如果容器的被測(cè)壓力為零，變送器的輸出電流I0為多少毫安？

3）反向遷移之后的量程A。解

1）B=p+0=ρgh=950kg/m3×9.8m/s2×5m=46550Pa=46.55kPa，為正遷移。例4-8隔離法蘭式智能差壓變送器的量程為0~500kPa例4-8

隔離法蘭式智能差壓變送器的量程為0~500kPa，取壓口低于安裝法蘭5m，如圖4-29所示。已知起隔離作用的導(dǎo)壓液為硅油，密度ρ=950kg/m3，測(cè)量地的重力加速度g=9.8m/s2，求(續(xù))：2）反向遷移之前，如果容器的被測(cè)壓力為零，變送器的輸出電流I0為多少毫安？

3）反向遷移之后的量程A.解

2）由上述計(jì)算結(jié)果可知，壓力變送器的正取壓口壓力為零時(shí)，已經(jīng)受到46.55kPa的靜壓力，輸出電流必然大于4mA。3）反向遷移之后的量程Amin