压力变送器型号及参数有哪些?
压力变送器是一种将压力转换成气动信号或电动信号进行控制和远传的设备。它能将测压元件传感器感受到的气体、液体等物理压力参数转变成标准的电信号(如4~20mADC等),以供给指示报警仪、记录仪、调节器等二次仪表进行测量、指示和过程调节。
好的,压力变送器的型号和参数因制造商、测量原理、应用场合不同而差异巨大,没有一个统一的标准型号列表。不过,可以为您归纳核心参数类别和一些常见型号系列(作为示例):
一、 核心参数
购买或选型压力变送器时,需要着重关注以下参数:
-
测量范围/量程:
- 这是最关键参数之一,指变送器能够测量的最小(量程下限)到最大(量程上限)压力值。单位通常是:
MPa, kPa, Pa(国际单位)bar, mbar(工程常用)psi, psig(英制单位)mmH2O, mmHg, inH2O(液柱高度,特别适合低压或差压)
- 例如:0~1 MPa, -1~1 bar (负压), 0~100 kPa, 0~25 mmHg 等。
- 这是最关键参数之一,指变送器能够测量的最小(量程下限)到最大(量程上限)压力值。单位通常是:
-
量程比 (Turndown Ratio):
- 指最大可调量程与最小可调量程的比值。量程比大意味着一个变送器能适应更宽范围的压力变化,灵活性更好。
- 例如:量程比为 10:1 的变送器,假如最大量程是 100 kPa,那么它的最小可调量程是 10 kPa。
-
精度:
- 表示测量值与真实值之间的最大允许偏差。通常用满量程的百分比 (
%FS或% of span) 表示。 - 例如:±0.1% FS, ±0.075% FS, ±0.25% FS。精度越高,价格通常越贵。还可能包含诸如
线性度、迟滞、重复性等更详细的分项指标。
- 表示测量值与真实值之间的最大允许偏差。通常用满量程的百分比 (
-
输出信号:
- 模拟输出:
4~20 mA DC (两线制):这是工业现场最通用、抗干扰性强的电流信号。0~10 V DC / 1~5 V DC:电压信号,应用相对少一些。
- 数字输出 / 通信协议:
- 通常在模拟输出基础上叠加数字通信(智能变送器)。
HART:最广泛使用的过渡性数字协议,可在模拟信号线上传输数字信号。PROFIBUS PA:基于现场总线的协议。FOUNDATION Fieldbus (FF): 基于现场总线的协议。Modbus (RTU/TCP): 串行或以太网协议。WirelessHART:无线协议。
- 模拟输出:
-
供电电源:
- 通常指给变送器工作提供能量的电源电压范围。
- 对于两线制 4-20mA 变送器:典型为
10.5~42.4 V DC(需要考虑回路电阻)。 - 其他类型(三线制、数字、带显示):可能有
9~32 V DC,18~36 V DC,24 V DC ± 10%或交流电源85~265 V AC。
-
过载压力:
- 变送器能承受而不永久损坏的最大压力(通常远高于最大工作压力)。单位同上。有
静态过载和极限过载之分。
- 变送器能承受而不永久损坏的最大压力(通常远高于最大工作压力)。单位同上。有
-
爆破压力:
- 变送器能承受而不破裂的最大压力(远高于过载压力)。
-
介质温度范围:
- 被测介质的正常工作温度范围。
- 例如:
-40~125 °C,0~80 °C。
-
环境温度范围:
- 变送器本体(通常是电子部分)能够正常工作的环境温度范围。
- 例如:
-40~85 °C,-20~65 °C。
-
工艺连接 (过程连接):
- 变送器与被测压力管道的接口方式和尺寸。
- 法兰类型(平法兰、齐平膜片法兰、卡箍法兰等)、标准(DIN, ANSI, JIS 等)、压力等级(PN, Class)。
- 螺纹类型:
G1/2",1/4" NPT,M20×1.5等。 - 法兰材质(316L, 哈氏合金等)和膜片材质非常关键,需与介质兼容。
-
电气连接:
- 电源/信号线的接线方式,常用端子类型(螺旋端子、插拔式端子)、接口尺寸(如
M20×1.5,1/2" NPT)和防护等级(如IP65,IP67)。
- 电源/信号线的接线方式,常用端子类型(螺旋端子、插拔式端子)、接口尺寸(如
-
防护等级 (IP Rating / NEMA Rating):
- 指防尘、防水的能力。常用 IP65 (防尘防水喷射), IP67 (防尘防浸水), NEMA 4X (不锈钢外壳,防雨、防尘、防腐蚀环境)。
-
防爆等级 (仅适用于危险区域):
- 对于在易燃易爆环境使用的变送器,需要符合特定的防爆认证:
本质安全型 (Ex ia/ib)隔爆型 (Ex d)增安型 (Ex e)
- 需符合相应国家标准(如中国:GB3836,国际:IECEx,欧洲:ATEX,北美:FM/UL 认证的 Class I Div 1/2 Groups A-G)。
- 对于在易燃易爆环境使用的变送器,需要符合特定的防爆认证:
-
功能安全等级 (SIL):
- 在安全仪表系统中使用,需要满足安全完整性等级要求(如 SIL2, SIL3)。
-
长期稳定性:
- 在一定时间内(如 1 年, 5 年),精度漂移的最大允许值(通常为 %FS/yr)。
-
温度影响:
- 指环境温度或过程温度变化对测量精度的影响程度,通常表示为 “变化 ±X°C 时引起最大零点或量程误差 ±Y% FS”。
-
过程隔离膜片材质:
- 与被测介质接触的膜片材料,直接影响耐腐蚀性、兼容性(如
316L,哈氏合金 C276,蒙乃尔,钽,钛,PTFE (聚四氟乙烯)涂层)。
- 与被测介质接触的膜片材料,直接影响耐腐蚀性、兼容性(如
-
壳体材质:
- 变送器外壳材料(如
铝合金喷漆、316L 不锈钢)。
- 变送器外壳材料(如
-
显示/操作:
- 是否带本地显示(LCD/LED)?是否带本地操作按键(用于调零、调量程、设置)?
-
特殊选项/功能:
- 如
远程安装(传感器和电子部分分离)、卫生型(适用于食品饮料制药)、远传密封法兰(用于粘稠、易结晶、高温介质)、阻尼调节、测量单位选择等。
- 如
二、 常见型号系列 (主要制造商示例)
- 艾默生/罗斯蒙特 (Emerson/Rosemount):
- 3051系列: 经典且广泛应用的标准型(3051S, 3051C, 3051T 等),涵盖表压、绝压、差压、流量。
- Rosemount 2088: 经济型、性能稳定。
- Rosemount 4088: 压力系列最新型号,性能更强,灵活性更高。
- Rosemount 5300: 极高精度的气体超声流量计用差压变送器。
- 横河电机 (Yokogawa):
- EJA/EJX系列: 极其成功、稳定可靠的系列(EJA110差压, EJA120微差压, EJA130/430/530表压/绝压/高静压差压)。
- 西门子 (Siemens):
- SITRANS P 系列: 多种规格(如
DS III- 通用型,MS- 工业标准,Z- 经济型),配套齐全。
- SITRANS P 系列: 多种规格(如
- ABB:
- 2600T / 265 系列: 主力产品线,提供多种压力测量类型。
- 霍尼韦尔 (Honeywell):
- ST 3000 / ST700: 历史悠久的智能变送器系列。
- Sensepoint: 主要针对工业安全、固定气体检测中的压力测量(如燃气管道压力监测)。
- E+H (Endress+Hauser):
- Cerabar M/Ceraphant M: 表压、绝压测量。
- Deltabar M/Deltaphant M: 差压、液位、流量测量。
- Combar: 压力变送器的新平台,高度模块化。
- 国产知名品牌 (部分):
- 麦克传感 (MICON): 主要产品系列如
MPM 系列、MDS 系列、MIC 系列等,覆盖广泛,性价比高,应用很广。 - 昆仑海岸:
YL 系列等。 - 重庆川仪:
PDS/PS 系列。 - 麦克奥伯特 (Micropoint):
PT 系列等。
- 麦克传感 (MICON): 主要产品系列如
总结
- 型号本身没有通用标准,由各个制造商按自己的规则命名,不同系列的型号代表了不同定位(精度、功能、材质、价格)。
- 选型的关键在于匹配参数:
- 根据被测介质、压力和温度范围、所需精度、输出信号要求、过程连接方式、安装环境(温度、湿度、危险性)、防爆要求、安全等级要求、预算等因素,确定核心参数值。
- 根据参数需求,到对应目标制造商的选型手册(规格书)中查找能满足所有要求的具体型号。
在选择压力变送器时,务必仔细查阅制造商提供的详细规格书 (Datasheet / Spec Sheet),它包含了该具体型号的全部技术参数和性能指标。根据实际工况匹配所有关键参数是确保设备可靠运行的基础。
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