罗斯蒙特压力变送器工作原理

1、罗斯蒙特压力变送器工作原理罗斯蒙特压力变送器工作原理2006.07Slide 2压力变送器的基本组成压力变送器的基本组成l传感器传感器l电子电路电子电路压力传感器压力传感器电子电路电子电路压力的传感信号处理及输出显示模拟智能/HART现场总线Slide 3Rosemount 1151Rosemount 3051C三代罗斯蒙特专利传感器三代罗斯蒙特专利传感器3051S SeriesSuperModule3051S超级模头在总体性能上实现了跨越性的技术进步超级模头在总体性能上实现了跨越性的技术进步!Slide 4用于罗斯蒙特压变的两种技术用于罗斯蒙特压变的两种技术lCapacitance(差分电容

2、式传感器差分电容式传感器)lPiezoresistive(压敏电阻式传感器压敏电阻式传感器)Slide 5差分电容传感技术的发展差分电容传感技术的发展l1969变化开发成功并进入市场变化开发成功并进入市场.l至今为罗斯蒙特所特有的技术至今为罗斯蒙特所特有的技术.l对单侧过压具有独特的优势对单侧过压具有独特的优势.l三代技术改进三代技术改进.Slide 6电容式传感器的工作原理电容式传感器的工作原理感压极板钢性绝缘材料固定电容极板过程隔离模片仪表灌充液信号引出线l固定电容极板和位于中固定电容极板和位于中间的感压极板组成两个间的感压极板组成两个电容室电容室l过程压力通过导压灌充过程压力通过导压灌充

3、液液/硅油传导至感压极板硅油传导至感压极板l感压极板产生与压力基感压极板产生与压力基本成正比的位移本成正比的位移l该位移使两电容室的差该位移使两电容室的差分电容值改变分电容值改变l差分电容由电子电路转差分电容由电子电路转换为与电容的介电常数换为与电容的介电常数无关的毫伏信号无关的毫伏信号,进入后进入后面的放大及信号处理板面的放大及信号处理板Slide 7Communication4-20 mA 及及HART信信号的处理电路号的处理电路Digital; PV + Term. Temp ValuesDigital; corrected PV ValuemV/uF智能变送器是如何工作的智能变送器是如

4、何工作的?温度及传感器的特征化数温度及传感器的特征化数据库据库温度补偿传感器温度补偿传感器传感器的特性曲线及标定数据传感器的特性曲线及标定数据压力压力Electronics + MemoryTemperature SensorMemoryA/D D/ASensor BlockBell 202 Physical Layer微处理器微处理器Slide 8硅可变电阻式传感器的结构及工作原理硅可变电阻式传感器的结构及工作原理l用于表压及绝压测量用于表压及绝压测量l传感器表面生成集成化的惠斯登电桥传感器表面生成集成化的惠斯登电桥l压力作用使传感器表面产生形变压力作用使传感器表面产生形变l该形变引起可变电

5、阻桥臂的失衡该形变引起可变电阻桥臂的失衡l电桥的失衡电流经放大处理电桥的失衡电流经放大处理l处理后的信号经处理后的信号经A/D转换送往微处理转换送往微处理器进行量化器进行量化l量化数据经量化数据经D/A电路转换为电路转换为4-20MA.PressureSlide 9针对不同测量的两种基本传感器针对不同测量的两种基本传感器2024 2088 1151 3051C 3051T 3051S 3051STDPGPAPSaturnSaturnSlide 10硅传感器的内部结构硅传感器的内部结构3051T的模头的模头Slide 113051C的共平面法兰模头的共平面法兰模头First Generation

6、1986-1996Second Generation1996 -Third Generation1996 -3051C密封结构密封结构3051C封焊式弹性伸缩中间信号封焊式弹性伸缩中间信号电缆引出结构电缆引出结构3051S气密封装及单电子板设气密封装及单电子板设计超级模头计超级模头(无中间信号无中间信号引出引出)Slide 12与与3051C/3051SC配套的过程连接件及部分一配套的过程连接件及部分一次元件次元件FlangesManifoldsLevelPrimariesSlide 13生产线的温度及现行化工艺装备生产线的温度及现行化工艺装备l21 点点 线性化线性化,3 to 5 温温度补

7、偿度补偿 Slide 143051系列的多种输出选项系列的多种输出选项lAnalog 4-20mA or 1-5 VdclHART/Smart 4-20mA or 1-5 VdclFoundation FieldbusDigitallProfibusDigitalSlide 15375型型HART/FF手操器支持手操器支持3051的组态调试的组态调试l覆盖全部智能仪表的调试工具覆盖全部智能仪表的调试工具l同时用于现场总线仪表同时用于现场总线仪表Slide 161151/3051/3051S的接线端子的接线端子TEST+-TEST+-115130513051S3051S带现场清零及量程校验钮Sl

8、ide 17Lining Up Rosemounts Model and Measurement Type by Technology2024 2088 1151 3051C 3051T 3051S 3051STAnalog4-20mAAnalog1-5 VdcSmart/HartFieldbusProfibusSlide 18Lining Up Rosemounts Model and Measurement Type by Technology2024 2088 1151 3051C 3051T 3051S 3051STDPGPAPSaturnSaturnSlide 19Fill in the Blocks4-20 mAw/HARTCommunicationsReference MaterialSlide 213051S HART Block DiagramSensorD/A4-20 mAw/HARTMicroCommunicationsSl