检测仪表和变送器

　  一、温度仪表及变送器

    在工业生产过程、科学研究中,为了测量和调节温度,通常首先要按被测温度范围,选用不同的温度传感器:

    ①低于-200℃一般要用特制的铂热电阻或锗热电阻、铑—铁合金热电阻;

    ②在-200~+200℃范围内,可采用铂热电阻、铜—康铜热电偶,如果测温范围仅在-50~+150℃,还可以采用铜热电阻;

    ③在0~500℃范围内,一般都采用铂热电阻或贱金属热电偶;

    ④在500~1 600℃范围内,一般情况下,1 000℃以下用贱金属热电偶,1 000℃以上用贵金属热电偶;

    ⑤在1 600℃以上采用非接触测温仪表,由于红外技术,微电子技术及计算机技术的应用,目前红外辐射温度计已能测出0℃以下的温度。

    由于大规模集成电路的发展,目前已研制成功体积很小的温度变送器,它可以直接安装在热电偶、热电阻的接线盒内。

    把计算机技术和通信技术应用于温度变送器形成的智能式温度变送器,充分体现出使用优势,是温度变送器的重大革新。

　   二、压力、差压变送器

     压力、差压变送器是将测量的现场压力、差压信号转换成标准的信号输出。

    近代压力、差压变送器的检测方式有电容式、压阻式、电感式、振动频率式等。目前最典型的产品是电容式压力、差压变送器和压阻型扩散硅压力、差压变送器,这一代变送器主要有以下几个特点:

    ①具有高精度、高可靠性,精度均达到0.1%~0.2%;

    ②把压力测量元件对温度和静压的特征信号存贮在内部PROM内,在线测量时能随着温度和静压的变化而自动补偿;

    ③应用数字通信技术,能用手操作器进行远距离设定量程、零位等有关数据;

    ④具有自诊断检测功能等。

    1　智能型1151变送器

　智能型1151变送器电路框图如图2-1所示。其差动电流(i2-i1)送至A/D电路,转换成数字量信号,经微处理器处理,然后送入D/A电路转换为4~20mA信号输出。由于变送器采用了CPU微处理器,因此,众多变送器功能应用软件编程来实现,如量程调整、工程单位设置、阻尼时间设置、输出信号线性/开方设置、变送器管理信息存储、变送器诊断功能等。在变送器的微处理器电路中,同时联接数字通信功能的模块。按HART通信规范工作,在4~20mA模拟信号上叠加了次Bell202频率相移键控(FSK)技术为基础的高频信号,从而实现了可以用专用手操作器(例268型远传变送器通信器)远距离对智能变送器实施组态、测试等操作。电路板的安装与普通型是相同的,两者电路板可以互相替代,便于用户使用的普通型变送器升级为智能型的变送器。