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在选择合适的压力传感器之前你应该注意哪些方面


发布日期:[2019-07-05]    作者:昊明


目前,许多压力传感器被设计用来处理极其困难的情况,例如腐蚀性最强的液体介质或敌对性质材料,或者在某些情况下进行非常容易的压力测量项目。为正确的工作要求选择一个正确的模型压力传感器是不容易的,传感器的属性主要决定一个特定的压力传感器是否适合于一个特定的应用,以及它被指定的环境,它也被要求执行的任务也应该被考虑。

压力传感器

在找到合适的压力传感器来解决客户的特殊要求之前,你可以先列出一个问题列表:
传感器的应用是什么?
然后,你需要问一些基本的问题,比如,测量温度或腐蚀性的介质有多极端?
环境是振动挑战吗?
什么是压力范围,需要在PSI,巴,水英寸等测量?
压力类型(量规、绝对值、微分)是什么?

压力测量到底需要多精确?同样重要的是,尺寸和价格的限制是什么?


在选择合适的压力传感器之前你应该注意哪些方面

压力范围
确定压力传感器安装现场的压力范围将极大地影响选择过程的结果。我们强烈建议选择比实际使用更多的压力范围,包括脉动、瞬变、尖峰和其他突然行为。如果压力范围低于实际需要,将导致压力变送器或换能器的损坏,特别是在过载时电压爆裂的情况下;另一方面,如果压力范围比应用实际要求高,也可能导致较低的精度。

包装:首先要明确预期的压力峰值是什么,选择一个合适的高水平比这应该是一个聪明的方式。建议额外的余量(如20%~30%)。


测量单位
在很大程度上,测量单元由制造商在投放市场之前确定,当接收压力变送器或传感器时,用户可以定制由供应商确定的预校准范围内的测量单元。ESTELIST在测量过程中为客户提供多种压力单元,同时,在每个型号的规格/数据表中,我们清楚地说明了不同测量单元之间存在什么确切的关系。
1MPa=10bar
1bar=14.5psi
1 Inches of water=3.613 X 10- 2PSI
1 Feet of water= 4.335 X 10- 1PSI
1 Inches of mercury= 4.912 X 10- 1PSI
1 Millimeters of mercury=1.934 X 10- 2PSI
1 Kilograms/sq. centimeter= 14.22 psi
1 kilopascal= 1.45 X 10- 1PSI
1psi=6.8965kPa
1kgf/cm二=1atm
1atm=98kPa
Gage,密封量规,绝对压力,差压

压力计是指将压力测量值局部校准到大气压力,我们称之为压力计式压力传感器(PSIG)。
如果测量了小于环境压力的压力,则它们是真空式变送器(PSIV),复合换能器意味着换能器既可测量正压力又可测量负压。
当测量在1巴(145pSi)海平面的标准大气压力,并且过程状况是在最潮湿或最潮湿的介质介质中时,密封的计量器将被用于进行工作。
绝对换能器(PSA)可以测量相对于真空(零压力)的压力。

差分换能器(PSID)的输出是施加在其两个压力端口上的压力之间的差值。


准确度
FSO代表满量程输出和精度总是呈现为FSO的误差百分比,这也意味着端点之间的代数差异。在另一种情况下,精度始终被表示为输出误差的百分比。
我们已经承认,在许多情况下,静态误差带的精度总是互换的,但实际上它们是不一样的。
而术语“精度”和“静态误差带”经常互换,它们是不一样的。许多因素可以有助于换能器的精度。实际上,术语“误差”是首选的规格和其他具体描述的换能器性能。然而,静态误差带是在恒定温度下可以预期的精度的良好度量。静态误差带由以下三个部分组成:
Non-linearity
滞后现象
不可重复性
通过根和平方可以消除上述静态误差带。
在测量过程中误差最大的一个关键因素是热效应,它通常以百分数表示,甚至有时不是100%。在压力测量过程中,即使在每一个程度上很小的百分比误差也会在检查整个预期范围时导致非常大的问题。
热效应有助于测量过程中最大的误差;EASTEMS保证我们的产品热效应在一定的温度范围内被严格测试和补偿。

补偿温度范围通常小于工作温度范围,热敏位移通常表示为输出百分比。


输出信号
我们可以将传感器的输出归类为低电平和高电平。
低电平传感器通常只有无源器件(应变计和电阻器)在它们的电路中。因此,它们通常更坚固,并且能够在更宽的温度范围内工作。信号调理是外部的。在较宽的环境条件下的最高精度可以用低电平传感器提供。一个典型的低电平输出是3 mV/V。

高电平换能器具有内部电路以调节激励或电源电压和信号。它们易于安装,因为大部分信号调理已经提供。一些典型的高电平输出是0-5VDC、0-10伏直流、1-5VDC和4-20mA。EASTER公司的压力机产品大多是这种类型的。


零压输出

在零压力下,发射机的信号输出意味着零平衡,在大多数情况下,零平衡应该是零伏,然而,许多发射机在零平衡的情况下具有抵消输出的能力,特别是如果负输出或零已经超出监视计算机或记录装置的参数范围。偏移电压通常包括1~5VDC或2.5~7.5VDC的输出。另一种正常的偏置输出类型是4~20mA。


压力传感器电气连接
为什么选择这种类型的压力传感器而不是另一种,主要取决于电源的可用性和压力传感器的接口,当然有些时候用户对特定类型的知识也会产生影响。
当具有高输出的压力传感器时,可以使用2, 3或4线电连接类型。
如果用户采用4~20mA电流环型,则压力传感器、电源和读出都串联在2线上。
3线电路通常可以同时返回激励和信号,这仅仅是因为3线电路的零平衡升高,输出信号可以在1~5VDC或2.5~7.5VDC之间变化。在装置内部负电压源的情况下,压力传感器可以输出零压力。

4线电路在激励和信号两个方面都有不同的连接,输出信号不同于激励返回。最重要的是,在压力传感器的4线电连接中,单线路和电源不能在同一点倾斜。


测量介质特性
关键是要知道传感器是由哪种材料制成的。来自与湿材料接触的传感器材料的化学相容性可以在传感器的寿命中贡献显著的因素。

越来越多的测量介质具有腐蚀特性,特别是在恶劣环境中使用时。在Eastsensor,我们采用316L不锈钢隔膜,可以抵抗多种介质。此外,我们还使用陶瓷压力传感膜片在极端恶劣的情况下。对于一些金属也有能力提供良好的耐腐蚀性的气体或流体。最后,如何确定一种压力传感器适用于测量介质不应该被用户忽视。


压力连接
有多种方法将压力传感器密封到需要测量的区域。应用的类型通常决定需要哪种类型的配件。在美国,锥形螺纹(NPT)用于最常见的应用。NPT连接由锥形螺纹密封,因为螺纹连接到接头中。然而,这种类型的连接仍然需要一种密封剂,如聚四氟乙烯胶带,以保持连接空气/水紧密。NPT连接的额定压力不超过15000 psi,通常不超过10000 psi的应用。
SAE配件是一种使用垫圈生产密封件的直螺纹。SAE配件通常用于更高压力的应用,但不限于它们。
BSPP线程,也称为G线程,是在欧洲通常使用的直线程,但在美国被看到。类似于SAE配件,BSPP/G螺纹是使用垫圈密封连接的直螺纹。BSPP/G螺纹可用于一般应用,也可用于更高的压力。
对于卫生应用,可以使用三夹钳安装。三夹钳配件在安装区域和传感器之间有垫圈,但不需要任何螺纹。这个配件是通过使用一个特殊的夹具周围的圆形连接密封。这种类型的连接可以容易地由于清洗过程而去除。

有许多其他类型的工艺连接可用;所有的密封都适用于各种应用。


测量环境
量规压力传感器在测量相对于局部大气的压力时,往往会将其内部部件暴露于腐蚀性环境中,因此,在腐蚀性和潮湿的环境中,密封型或绝对型应被认为是更好的选择。在某些情况下,需要压力计传感器,一个紧凑的无孔外壳与通风电缆可以是一个很好的选择。http://www.fshaoming.com/news/r-217.html