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压力变送器的常见故障

文章出处:人气:1发表时间:2019-5-17 16:29:12

导读:压力传感器的常见故障。压力传感器是工业实践中最为常用的一种传感器,其广泛应用于各种工业自控环境,涉及水利水电、铁路交通、智能建筑等众多行业,也是很多工程师常用到的传感器。

在日常生活中使用和购买压力传感器都需要对它有一定的了解,特别在使用的时候,如果没有了解好注意事项的话,很容易导致机器发生故障或者损坏传感器现象的发生,又或者是导致测量精确度下降甚至数据有误。

压力传感器常见的四种故障

第一种是压力上去,变送器输也上不去。此种情况,先应检查压力接口是否漏气或者被堵住,如果确认不是,检查接线方式和检查电源,如电源正常则进行简单加压看输出是否变化,或者察看传感器零位是否有输出,若无变化则传感器已损坏,可能是仪表损坏或者整个系统的其他环节的问题。

第二种是加压变送器输出不变化,再加压变送器输出突然变化,泄压变送器零位回不去,很有可能是压力传感器密封圈的问题。常见的是由于密封圈规格原因,传感器拧紧之后密封圈被压缩到传感器引压口里面堵塞传感器,加压时压力介质进不去,但在压力大时突然冲开密封圈,压力传感器受到压力而变化。排除这种故障的最佳方法是将传感器卸下,直接察看零位是否正常,若零位正常可更换密封圈再试。

第三种是变送器输出信号不稳。这种故障有可能是压力源的问题。压力源本身是一个不稳定的压力,很有可能是仪表或压力传感器抗干扰能力不强、传感器本身振动很厉害和传感器故障;第四种是变送器与指针式压力表对照偏差大。出现偏差是正常的现象,确认正常的偏差范围即可;

最后一种易出现的故障是微差压变送器安装位置对零位输出的影响。微差压变送器由于其测量范围很小,变送器中传感元件会影响到微差压变送器的输出。安装时应使变送器的压力敏感件轴向垂直于重力方向,安装固定后调整变送器零位到标准值。

在选择压力传感器的时候我们要考虑他的综合精度,而压力传感器的精度受哪些方面的影响呢?其实造成传感器误差的因素有很多,下面我们来说一下四个无法避免的误差,这是传感器的初始误差。

压力传感器无法避免的误差

1.偏移量误差

由于压力传感器在整个压力范围内垂直偏移保持恒定,因此变换器扩散和激光调节修正的变化将产生偏移量误差。

2.灵敏度误差

产生误差大小与压力成正比。如果设备的灵敏度高于典型值,灵敏度误差将是压力的递增函数。如果灵敏度低于典型值,那么灵敏度误差将是压力的递减函数。该误差的产生原因在于扩散过程的变化。

3.线性误差

这是一个对压力传感器初始误差影响较小的因素,该误差的产生原因在于硅片的物理非线性,但对于带放大器的传感器,还应包括放大器的非线性。线性误差曲线可以是凹形曲线,也可以是凸形曲线。

4.滞后误差

在大多数情形中,压力传感器的滞后误差完全可以忽略不计,因为硅片具有很高的机械刚度。一般只需在压力变化很大的情形中考虑滞后误差。

压力传感器的这个四个误差是无法避免的,我们只能选择高精度的生产设备,利用高新技术来降低这些误差,还可以在出厂的时候进行一定地误差校准,尽最大的可能来降低误差。

压力传感器的抗干扰措施

1.保持稳定度

大部分传感器在经过超时工作后会产生“漂移”,因此很有必要在购买前了解传感器的稳定度,这种预先的工作能减少将来使用中会出现的种种麻烦。

2.压力传感器的封装

传感器的封装,尤其往往容易忽略是它的机架,然而这一点在以后使用中会逐渐暴露出其缺点。在选购传送器传一定要考虑到将来传感器的工作环境,湿度如何,怎样安装传感器,会不会有强烈撞击或振动等。

3.选择输出信号

压力传感器需要得到怎样的输出信号:mV、V、mA及频率输出数字输出,取决于多种因素,包括传感器与系统控制器或显示器间的距离,是否存在“噪声”或其他电子干扰信号。是否需要放大器,放大器的位置等。对于许多传感器和控制器间距离较短的OEM设备,采用mA输出的传感器最为经济而有效的解决方法,如果需要将输出信号放大,最好采用具有内置放大的传感器。对于远距离传输出或存在较强的电子干扰信号,最好采用mA级输出或频率输出。

如果在RFI或EMI指标很高的环境中,除了要注意到要选择mA或频率输出外,还要考虑到特殊的保护或过滤器。(目前由于各种采集的需要,现在市场上压力传感器的输出信号有很多种,主要有4-20mA,0-20mA,0-10V,0-5V等等,但是比较常用的是4-20mA和0-10V两种,在我上面举的这些输出信号中,只有2-20mA为两线制,我们所说的输出为几线制不包含接地或屏蔽线,其他的均为三线制)。

4.选择励磁电压

输出信号的类型决定选择怎么样的励磁电压。许多放大传感器有内置的电压调节装置,因此其电源电压范围较大。有些奕送器是定量配置,需要一个稳定的工作电压,因此,能够得到的一个工作电压决定是否采用带有调节器的传感器,选择传送器时要综合考虑工作电压与系统造价。

5.是否需要具备互换性的传感器

确定所需的传感器是否能够适应多个使用系统,尤其是对于OEM产品。一旦将产品送到客户手中,那么客户用来校准的花销是相当大的。如果产品具有良好的互换性,那么即使是改变所用的传感器,也不会影响整个系统的效果。

另外,我们确定上面的一些参数之后还要确认你的压力传感器的过程连接接口以及压力传感器的供电电压,如果在特殊的场合下使用还要考虑防爆以及防护等级。

压力变送器的常见故障

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