電容式壓力變送器現(xiàn)場應(yīng)用

摘要：壓力傳送器是許多工業(yè)設(shè)備中用以控制工業(yè)過程和壓力變化的重要原件。隨著科技的發(fā)展，它具有穩(wěn)定性好，精度高等特點(diǎn)。
  概述：電容式壓力變送器是引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)設(shè)備生產(chǎn)的新型變送器，關(guān)鍵原材料、 元器件和零部件均采用進(jìn)口，整機(jī)經(jīng)過嚴(yán)格組裝和測試，該產(chǎn)品具有設(shè)計原理先進(jìn)、品種規(guī)格齊全、安裝使用簡便等特點(diǎn)。由于該機(jī)型外觀上完全融合了目前國內(nèi)最為流行，并被廣泛使用的兩種壓力變送器（羅斯蒙特3051與橫河EJA），給使用者有耳目一新的感覺。同時與傳統(tǒng)的1151、CECC等系列產(chǎn)品在安裝上可直接替換，故它是一些老型號產(chǎn)品的替化和更新產(chǎn)品。為適合國內(nèi)自動化水平的不斷提高和發(fā)展，該系列壓力變送器除設(shè)計小巧精致外，更推出具有HART總線協(xié)議的智能化功能。
   工作原理：
  電容式壓力變送器被測介質(zhì)的兩種壓力通入高、低兩壓力室，作用在δ元件(即敏感元件)的兩側(cè)隔離膜片上，通過隔被測介質(zhì)的兩種壓力通入高、低兩壓力室，作用在δ元(即敏感元件)的兩側(cè)隔離膜片上，離片和元件內(nèi)的填充液傳送到測量膜片兩側(cè)。電容式壓力變送器是由測量膜片與兩側(cè)絕緣片上的電極各組成一個電容器。當(dāng)兩側(cè)壓力不一致時，致使量膜片產(chǎn)生位移，其位移量和壓力差成正比，
故兩側(cè)電容量就不等，通過振蕩和解調(diào)環(huán)節(jié)，轉(zhuǎn)換成與壓力成正比的信號。電容式壓力變送器和電容式絕對壓力變送器的工作原理和差壓變送器相同，所不同的是低壓室壓力是大氣壓或真空。電容式壓力變送器的A/D轉(zhuǎn)換器將解調(diào)器的電流轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，其值被微處理器用來判定輸入壓力值。微處理器控制變送器的工作。另外，它進(jìn)行傳感器線性化。重置測量范圍。工程單位換算、阻尼、開方，，傳感器微調(diào)等運(yùn)算，以及診斷和數(shù)字通信。電路中由于采用了檢波及模數(shù)轉(zhuǎn)換環(huán)節(jié)從而限制了電路的響應(yīng)速度，電容式高溫稱重傳感器的補(bǔ)償方法采用分段拋物線插值的算法進(jìn)行線性化處理。
   具體方法為在經(jīng)常使用的高溫范圍內(nèi)分12個秤量點(diǎn)，逐點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)定。為了提高電容式高溫稱重傳感器的穩(wěn)定性，應(yīng)進(jìn)行兩個循環(huán)的試驗，測出電容式高溫稱重傳器的輸出特性曲線和溫度影響曲線，
   發(fā)展前景，隨著微處理器技術(shù)的不斷進(jìn)步，電容式傳感器技術(shù)正在向智能化方向發(fā)展，所 謂智能化就是將傳感器獲取信息的功能與專用的微處理器的信息分析、處理等功能緊密結(jié)合在一起。由于微處理器具有計算與邏輯判斷功能，故可以方便地對傳感器所 采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲記憶、比較分析。電路設(shè)計應(yīng)以傳感器的電路輸出為首要條件，并使測量電路成為傳感器的一部分。本文所介紹的基于比例比倒信號處理法的高精度差動 電容傳惑器信號處理電路，精度高，響應(yīng)速度快．且結(jié)構(gòu)簡單，便于用分立元件實現(xiàn)。