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數字式壓力變送器在空壓機上的應用
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數字式壓力變送器在空壓機上的應用

時間:2016-08-04
 
        城門山銅礦選礦廠壓濾車間4L - 20 /8 空壓機主要為壓濾機提供氣源,額定工作壓力0. 8 MPa,正常工作壓力0.4 MPa ~ 0. 7 MPa。氣壓由安裝在空壓機儲氣罐上的YWK-50-C型壓力控制器控制,氣壓高于0.7 MPa 時,壓力控制器1、2 觸點接通,電控氣閥動作,壓縮空氣進入減荷閥下部,將減荷閥的閥心向上關閉進氣口,空壓機停止吸氣,空壓機空載運行停止加壓; 待氣壓低于0.4MPa 時,壓力控制器1、3 點接通,控制信號釋放,進氣閥門打開,空壓機開始吸氣,空壓機負載運行,重新補壓至0. 7 MPa。YWK - 50 - C 型壓力控制器原理圖如圖1 所示。
YWK -50 - C 型壓力控制器原理圖
 
1、存在問題
        由于空壓機原配的YWK - 50 - C 型壓力控制器采用的是彈簧機械機構的測壓方式,本身測壓誤差較大,再加上空壓機運行時振動大,壓力控制器安裝在空壓機機身上,經常導致壓力控制器失靈。在氣壓高于0. 7 MPa 時壓力控制器不動作,空壓機持續加壓,非常終氣壓上升到安全閥工作壓力,致使安全閥被打開泄壓,發出極大的泄壓噪聲。如果壓力控制器發生故障,電工需依據壓力表上顯示的壓力值整定,其顯示值存在較大誤差。
 
2、解決措施
        為解決YWK - 50 - C 型壓力控制器彈簧機械機構測壓誤差較大,易造成壓力控制器失靈的問題,故決定采用數字式壓力變送器取代YWK - 50- C 型壓力控制器。該數字式變送器結構如圖2 所示,其取壓接口與YWK - 50 - C 型壓力控制器一致,壓力測量值直接由自身的液晶顯示屏顯示,還可由安裝在控制柜面板上的觸摸屏顯示。它設定兩道上限壓力保護: 第一道壓力保護動作,發出信號關閉空壓機進氣電磁閥; 第二道壓力保護動作,直接作用于空壓機電動機跳閘,停止空壓機運行,嚴禁空壓機過壓運行。相關推薦:空壓機專用小型變送器
數字式壓力變送器結構圖
 
        變送器外殼為精細鑄造的不銹鋼材質。正面帶有玻璃視窗,用于直接讀出數字表頭上顯示的測量值。電纜接口位于變送器的接線側,PE 導線接線端子裝在表殼的正面。打開后蓋可看到電氣接線盒,用于電源和屏蔽接線。變送器下部是測量元件和取壓接口。表殼的上面有一個塑料保護蓋,塑料蓋下面是輸入調整鍵。
數字式壓力變送器電路原理圖
 
數字式壓力變送器電路原理如圖3 所示。傳感器產生的信號被信號放大器放大后,經模—數轉換器轉換成數字信號。在微處理器中,經線性和溫度校正后,再經數—模轉換器轉換成直流4 mA ~20 mA 輸出信號。一個二極管電路提供反向極性保護,外部指示( 電壓降< 0. 5 V) 也可以連接到這個電路上。涉及測量元件的電子數據和變送器功能參數數據被存儲在兩個EEPROM 中。通過三個輸入調整鍵直接在測量點對變送器進行參數調整,可以在數字顯示器中讀取測量結果、故障信息和工作方式。也可以通過HART 調制解調器,按照HART協議( 即可尋址遠程傳感器高速通道的開放通信協議) 進行參數調整。
 
        壓力測量原理如圖4 所示。壓力由測量元件的取壓接口引入儀表內,經密封膜片和內充液傳遞到硅壓力傳感器導致膜片變形。測量到的膜片上的四個壓電橋臂電阻阻值隨之變化。電阻的這種變化產生一個正比于輸入壓力的橋式線路輸出電壓。
壓力測量原理圖
 
        4L - 20 /8 空壓機潤滑油、氣壓測量均可采用此數字式壓力變送器。
 
3、改造效果
        改造完成后,解決了空壓機存在的安全隱患,提高了空壓機氣路控制系統的可靠性和穩定性,確?諌簷C安全、穩定運行,故障率大大降低。
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