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数字式压力变送器在空压机上的应用

作时间:2016-08-04  来源:  作者:
   
 
        城门山铜矿选矿厂压滤车间4L - 20 /8 空压机主要为压滤机提供气源,额定工作压力0. 8 MPa,正常工作压力0.4 MPa ~ 0. 7 MPa。气压由安装在空压机储气罐上的YWK-50-C型压力控制器控制,气压高于0.7 MPa 时,压力控制器1、2 触点接通,电控气阀动作,压缩空气进入减荷阀下部,将减荷阀的阀心向上关闭进气口,空压机停止吸气,空压机空载运行停止加压; 待气压低于0.4MPa 时,压力控制器1、3 点接通,控制信号释放,进气阀门打开,空压机开始吸气,空压机负载运行,重新补压至0. 7 MPa。YWK - 50 - C 型压力控制器原理图如图1 所示。
YWK -50 - C 型压力控制器原理图
 
1、存在问题
        由于空压机原配的YWK - 50 - C 型压力控制器采用的是弹簧机械机构的测压方式,本身测压误差较大,再加上空压机运行时振动大,压力控制器安装在空压机机身上,经常导致压力控制器失灵。在气压高于0. 7 MPa 时压力控制器不动作,空压机持续加压,最终气压上升到安全阀工作压力,致使安全阀被打开泄压,发出极大的泄压噪声。如果压力控制器发生故障,电工需依据压力表上显示的压力值整定,其显示值存在较大误差。
 
2、解决措施
        为解决YWK - 50 - C 型压力控制器弹簧机械机构测压误差较大,易造成压力控制器失灵的问题,故决定采用数字式压力变送器取代YWK - 50- C 型压力控制器。该数字式变送器结构如图2 所示,其取压接口与YWK - 50 - C 型压力控制器一致,压力测量值直接由自身的液晶显示屏显示,还可由安装在控制柜面板上的触摸屏显示。它设定两道上限压力保护: 第一道压力保护动作,发出信号关闭空压机进气电磁阀; 第二道压力保护动作,直接作用于空压机电动机跳闸,停止空压机运行,严禁空压机过压运行。相关推荐:空压机专用小型变送器
数字式压力变送器结构图
 
        变送器外壳为精细铸造的不锈钢材质。正面带有玻璃视窗,用于直接读出数字表头上显示的测量值。电缆接口位于变送器的接线侧,PE 导线接线端子装在表壳的正面。打开后盖可看到电气接线盒,用于电源和屏蔽接线。变送器下部是测量元件和取压接口。表壳的上面有一个塑料保护盖,塑料盖下面是输入调整键。
数字式压力变送器电路原理图
 
数字式压力变送器电路原理如图3 所示。传感器产生的信号被信号放大器放大后,经模—数转换器转换成数字信号。在微处理器中,经线性和温度校正后,再经数—模转换器转换成直流4 mA ~20 mA 输出信号。一个二极管电路提供反向极性保护,外部指示( 电压降< 0. 5 V) 也可以连接到这个电路上。涉及测量元件的电子数据和变送器功能参数数据被存储在两个EEPROM 中。通过三个输入调整键直接在测量点对变送器进行参数调整,可以在数字显示器中读取测量结果、故障信息和工作方式。也可以通过HART 调制解调器,按照HART协议( 即可寻址远程传感器高速通道的开放通信协议) 进行参数调整。
 
        压力测量原理如图4 所示。压力由测量元件的取压接口引入仪表内,经密封膜片和内充液传递到硅压力传感器导致膜片变形。测量到的膜片上的四个压电桥臂电阻阻值随之变化。电阻的这种变化产生一个正比于输入压力的桥式线路输出电压。
压力测量原理图
 
        4L - 20 /8 空压机润滑油、气压测量均可采用此数字式压力变送器。
 
3、改造效果
        改造完成后,解决了空压机存在的安全隐患,提高了空压机气路控制系统的可靠性和稳定性,确保空压机安全、稳定运行,故障率大大降低。
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