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在壓力變送器的現(xiàn)場使用過程中,由于現(xiàn)場環(huán)境的復(fù)雜性使得壓力變送器非常容易受到各種類型的干擾,影響儀表的準(zhǔn)確性同時也導(dǎo)致工藝參數(shù)波動幅度增大,導(dǎo)致現(xiàn)場維護成本和維護難度的提高。為了解決這些問題,提高壓力變送器再現(xiàn)場環(huán)境種使用的穩(wěn)定性,需要設(shè)法提高其抗干擾性能,但不同現(xiàn)場有不同的干擾源,需要對癥下藥才能得到最佳的解決方案,下面我們將從一個壓力變送器的干擾源有哪些開始切入分析?
壓力變送器的主要干擾源:
(1)靜電干擾
靜電是一種處于靜止?fàn)顟B(tài)的自由電荷,由于兩個支路或元件之間存在寄生電容,一個支路上的電荷通過寄生電容轉(zhuǎn)移到另一個支路上,因此也稱為電容耦合。
(2)電磁感應(yīng)
當(dāng)兩個電路之間有互感存在時,其中一條電路中電流的變化就會通過磁場影響到另一個電路,使之產(chǎn)生對應(yīng)電流變化,這一現(xiàn)象稱為電磁感應(yīng)。常見的干擾例如變壓器的漏磁現(xiàn)象、通電時的平行導(dǎo)線移動現(xiàn)象等。
(3)漏電流感應(yīng)
一般來說,無論是從設(shè)計還是使用上來說,我們認為壓力變送器的電子線路中的元件,線路,外殼,電容的絕緣層等等部件都是絕緣的,但實際的生活種完美絕緣的概念并非是存在的,漏電流的現(xiàn)象一直存在,只是我們將其干擾降至難以察覺的級別,但某些情況下這種干擾會被成倍放大。
例如是當(dāng)壓力變送器使用現(xiàn)場的環(huán)境濕度特別大時,絕緣子的絕緣電阻會明顯降低,導(dǎo)致泄漏電流增大,會造成干擾。特別是當(dāng)泄漏電流流入測量電路的輸入級時,其影響尤為嚴重。
(4)射頻干擾
主要是大功率設(shè)備的啟停運行干擾和高次諧波干擾。如可控硅整流系統(tǒng)的干擾,這類大型設(shè)備功率高,帶有大量感性負載,磁場混亂復(fù)雜,應(yīng)對這種干擾的方法很少,效果也十分有限,一般常用的是,設(shè)備有效接地,單獨的電源,屏蔽電纜,靜電屏蔽措施,還有一種最有效的辦法,盡量將壓力變送器放在遠離這類設(shè)備的地方。這類干擾的影響會隨距離增加快速減小。
(5)其他干擾
除上述干擾外,現(xiàn)場安全生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)由于工作環(huán)境惡劣,還容易受到機械干擾、熱干擾和化學(xué)干擾如何解決壓力變送器的干擾問題呢?
了解完干擾因素,下面來介紹應(yīng)對措施。
1、壓力變送器的封裝。
壓力變送器的封裝,芯體性能,外殼的類型和做工這些往往容易被忽略。同樣的參數(shù)性能下,因這些因素導(dǎo)致的壓力變送器抗干擾能力卻常常有著天差地別的差異性。最簡單直觀的,壓力變送器工作環(huán)境的濕度如何,有無良好的密封性,再一些振動強烈的場合,有無抗震設(shè)計。
2、壓力變送器與其它電子設(shè)備間采用怎樣的連接。
是否需要采用短距離連接?若是采用長距離連接,針對不同的現(xiàn)場需求采用不同的信號類型,并且根據(jù)需求決定使用的導(dǎo)線類型。壓力變送器的輸出信號:V、Ma和頻率輸出數(shù)字輸出取決于許多因素,包括變送器與系統(tǒng)控制器或顯示器之間的距離,是否有“噪聲”或其他電子干擾信號。是否需要放大器,放大器的位置等。對于遠距離傳輸出或存在較強的電子干擾信號,最好采用mA級輸出或頻率輸出。
4、是否需要具備互換性的變送器。
確定所需的變送器是否適用于多個系統(tǒng)。一般來說,這是非常重要的。特別是OEM產(chǎn)品。一旦產(chǎn)品交付給客戶,客戶的校準(zhǔn)成本是相當(dāng)可觀的。如果產(chǎn)品具有良好的互換性,即使更換變送器,也不會影響整個系統(tǒng)的效果。
5、壓力變送器超時工作后需要保持穩(wěn)定度。
大多數(shù)壓力傳感器在超時工作后都會產(chǎn)生“漂移”,因此在購買之前必須了解變送器的穩(wěn)定性。這種提前的工作可以減少以后使用中的各種麻煩。