防止膜片及变送器发生振荡.ppt

气动变送器 变送器 属测量仪表 用来测量各种运行参数 并把这些参数的变化成比例地转换成统一的气压信号输出一 QBC型单杠杆气动差压变送器结构和工作原理组成 测量部分 气动转换部分 1 测量部分 1 组成 正负压室 测量膜盒 主杠杆 弹性支点组成 2 作用 将被测的差压信号变成档板的微小位移 即产生没量力矩 M测 F膜 l1 P 3 测量膜盒 检测元件 的结构由金属膜盒滚焊在基座和硬芯上组成 膜盒内充注硅油 图3 20 单杠杆差压变送器结构原理图 气源 输出 6 喷嘴 13 膜盒 9 锁紧母 8 主杠杆 7 迁移弹簧 5 档板 15 紧固螺母 14 正压室 12 负压室 11 支架 10 静压误差调节螺母 1 放大器 20 琐紧螺钉 19 反馈波纹管 18 量程调节指点 17 底版 16 密封簧片 4 顶针架 3 顶针 2 迁移螺钉 Fig 1 4 4 1 ST 返回最近 测量膜盒的结构 硅油的作用是凝固点低 体积膨胀系数小的有机化合物 对膜片的运动起阻尼作用 防止膜片及变送器发生振荡 密封圈的作用防止单向受力压坏膜片 当膜盒单侧受力时 硅油的阻尼使膜片缓慢变形 当硬芯与密封圈接触时 封闭两侧硅油通道 由于硅油不可压缩 膜片不再变形 对弹性支点的要求弹性好 防止主杠杆振动 耐蚀 有一定的机械强度 常用镍铬钛合金制成 2 气动转换部分 1 组成 主杠杆 喷咀 档板 放大器 反馈波纹管 调零和迁移弹簧 2 作用将档板的微小位移换成0 02 0 1Mpa的标准气压信号输出 3 动作过程 P M测 主杠杆顺转 h 背压 Pout M反 F波l2Pout h 当M测 M反时 h 常数 Pout不变 4 输出压力信号 M测 M反时 单杠杆差压变送器放大系数 二 调零和调量程1 调零含义 当输入测量信号 P 0时 输出Pout 0 02Mpa 方法 调整零位弹簧弹力 改变初始档板开度 2 调量程含义 当输入测量信号 P Pmax时 Pout 0 1Mpa 分析 由Pout K单 P可知 K单 为使Pout 0 1Mpa P 量程 若K单 P变化较小就使Pout 0 1Mpa 量程 故 调量程实际上是调节放大系数K单 在K单计算式中 只有l2可变 上移反馈波纹管 l2 K单 量程 下移反馈波纹管 l2 K单 量程 具体调整时 先调零 再调量程 例 已知 P 0 1000mmH2O先让气室通大气 P 0 调整零位弹簧 使Pout 0 02Mpa 再逐渐增大正压室压力 直到Pout 0 1Mpa 此时看 P 若 P1000mmH2O 说明量程大了 应下移反馈波纹管 所谓迁移 是指根据实际需要将变送器量程的起点从零迁到某一数值 迁移后 量程的起点和终点都改变 但量程保持不变 以测量锅炉水位为例说明其迁移原理 四 迁移原理 例 带参考水罐的锅炉水位测量装置参考水罐水位 锅炉最高水位测量管水位 锅炉实际水位P 锅炉水位水柱高度 P汽P 参考水罐水位水柱高度 P汽P 常数 P随实际水位而变 P 常数 P随实际水位而变实际水位 P P出 若P 接参考水位管 P 接测量管 P 0 但实际水位上升时 P POUT 仪表指示反向 不符合人的习惯若采用图示接法 POUT与实际水位变化方向一致 但 P 0 档板离开喷咀 POUT 0 必须进行迁移 例如 锅炉处于最低水位时 P 600mmH2O 本来 P 0时 POUT 0 02Mpa 迁移时 当 P 600mmH2O时 通过调整迁移弹簧弹力 使档板靠近喷咀 直到POUT 0 02Mpa 以后随水位上升 P 档板不断靠近喷咀 POUT 当上升到最高水位时 P 0 POUT 0 1Mpa 这就是迁移原理 相当于将变送器的零点从 P 0迁移到 P 600mmH2O 负迁移 迁移量为 600mmH2O 量程仍为600mmH2O 3 双杠杆差压变送器单杠杆差压器的量程是有限的 当反馈波纹管移到主杠杆最上端时 量程已最大 主杠杆过长 变送器易发生振荡 为进一步扩大量程 可采用双杠杆差压变送器 由得 当时 则 双杠杆差压变送器的量程就已大于单枝节杆差压变送器的最大量程 差压变送器的种类 微压 低压 中压 高压 它们的区别在于测量膜盒的有效面积不同 量程越小 膜盒有效面积越大 放大系数越大 3 电动差压变送器1 测量部件作用 把被测差压转换成电容量的变化其核心是差动电容敏感元件 2 转换放大电路作用 将差动电容的相对变化值成比例地转换成差动电流信号 3 电容式