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壓差傳感器

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微壓差傳感器測量精度的影響


發布日期:[2019-07-31]    作者:昊明


測量點與安裝點高度差的影響:


由于工業現場總體設計的需要,微壓差傳感器往往不能安裝在使用現場的測量點附近,而是通過引壓管引壓到一個比較集中的地方,以便于維護和管理,這就會造成測量點與安裝點之間存在高度差,引壓管中的傳壓介質就會因高度差產生附加壓力,從而產生影響,引人附加誤差。流程工業應用中,由于介質的密度往往較大,因此即使是較小的高度差,引入的附加誤差也是較大的。

微壓差傳感器




安裝傾斜角度對傳感器的影響:

 安裝傾斜角度是指傳感器在安裝到現場之后,微壓差傳感器中軸線與鉛垂線之間的夾角。差壓測量時,檢測元件是通過檢測中心測量膜片的形變位移來感知兩邊壓力差的。由于中心測量室內充滿了灌充硅油,當差壓變送器沿著垂直于測量膜片平面方向傾斜時,灌充硅油本身對測量膜片會產生壓力,引起膜片形變,導致輸出值的變動。而當微壓差傳感器沿著與測量膜片平面平行的方向傾斜的時,灌充硅油就不會壓迫測量膜片,因此無影響。不同量程的傳感器受傾斜影響的程度不同,量程越小,影響越大;當微壓差傳感器前傾和后傾時,其輸出線性和輸出值變化不明顯,不會影響其正常使用;當微壓差傳感器左傾或右傾時,其輸出值將根據傾斜角度發生單方向的漂移,角度越大,影響越大,但線性不會有明顯變化。




靜壓的影響

類似于溫度和量程的影響, 靜壓對傳感器的零點和量程的精度也有實質性影響。如電容式差壓傳感器,這種傳感器在生產工藝系統運行過程中,幾乎都會受到靜壓的影響,當運行工況的靜壓超過一定值時,其靜壓影響的誤差將超過傳感器本身的精度,對測量通道進行通道精度計算時,如果加入靜壓影響誤差,則可能無法滿足通道精度要求,因此電容式差傳感器校驗時必須對靜壓影響進行修正。

 微壓差傳感器

量程比的影響


微壓差傳感器的量程比是指在滿足精度要求的情況下變送器所能測量的最大值與最小值的比。一般情況下,量程比越大,其測量精度就越低 , 壓力變送器量程比大,有很多好處,這樣一臺儀表調校后,可以用在多個不同的場合。但是實際中量程比調的太高,會帶來很多測量穩定性的問題。

大多數微壓差傳感器在10:1的量程比范圍內,精度仍為參考精度,不受量程比的影響。但仍有相當數量的差壓傳感器保證參考精度的量程比小于10:1,這一指標甚至還3:1和2:1;且同一型號產品的不同量程代號,保證參考精度的量程比也可能出現很大的差別,這都是用戶在計算受量程比影響后的精度時需特別注意的。

 


溫度的影響

微壓差傳感器在過程應用中,過程溫度、環境溫度會發生很大的變化,肯定會與傳感器測試時的參考條件不同,這也意味著性能將與所介紹的參考精度不同。溫度對微壓差傳感器的影響在接近最大量程(即小量程比)時很小,但在接近最小量程(即大量程比)時影響就很大,有時甚至超出了我們的想象。根據一些產品手冊提供溫度對零點精度和量程精度的綜合影響公式中,如果輸入最大量程比為100,則可以得到接近10%的影響。一些現代智能壓力傳感器產品,增加了內部溫度傳感器,用于修正環境溫度變化引起的熱影響。

微壓差傳感器


人們在選擇微壓差傳感器時,往往注重其自身精度,而忽視了影響測量精度的其它因素。實際上,用戶真正需要的是能夠正確反映被測值的真實值——測量精度,而非傳感器自身的精度。影響傳感順測量精度的因素很多,有些因素還與環境條件及安裝方式相關。因此,在設計時,產品自身精度并不能保證實際的測量效果,設計者們不但要在選型時考慮到實際環境對產品精度的影響,也要注意在安裝時盡量減小對傳感器精度的影響。




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