shou先我們所說(shuō)的擴散硅液位變送器其實(shí)就是投入式液位變送器，表頭是擴散硅壓力變送器。廣泛應用于熱電、水廠(chǎng)、化工、污水處理等范疇。下面由淮安三暢帶大家來(lái)看下擴散硅液位變送器的硬件設計與可靠性保障。
擴散硅液位變送器的硬件設計包括二次儀表的硬件設計與液位變送器的可靠性設計。
【二次外表的硬件規劃】
二次外表的硬件規劃shou要包含電源規劃, A/ D變換規劃, 單片機外圍電路規劃, 顯現、報警、繼電操控規劃, 遠端通訊規劃等.電源規劃shou要思考變壓器應有滿(mǎn)足的耐壓和功率的降額規劃, 變壓器屏蔽層應接地. 二次外表中的模仿有些和數字有些及操控繼電器應由不一樣的變壓器副邊線(xiàn)圈供電, 以避免大脈沖電流和電源動(dòng)搖的影響. 整個(gè)電源在線(xiàn)路板的規劃應院秒信號線(xiàn)路有些. A/ D 變換芯片的挑選應注重于商品的
穩定性和牢靠性, 商品在出廠(chǎng)前應經(jīng)過(guò)嚴厲的老化和挑選. A/ D 的外圍電路的規劃應特別注意參閱電壓的穩定性. 單片機外圍電路規劃以根本程式化, 但其通訊端口的軟硬件規劃與A/ D 變換芯片的數據交換方法有關(guān), 液位丈量對丈量頻率需求不高, 單片機與A/ D 變換芯片之間的數據交換可選用串口查詢(xún)[ 3, 4] 方法, 這樣程序布局明晰, 便于編寫(xiě)和調試.
【液位變送器的牢靠性規劃】
三暢液位變送器變作為體系前端一次外表, 直接影響測控體系的牢靠度和精que度目標, 所以在規劃時(shí)有必要保證其牢靠性和穩定性. 變送器的規劃shou要包含機械防護布局規劃和電氣規劃兩大有些. 布局規劃上shou要要處理的疑問(wèn)有傳感器布局的選用、防腐蝕規劃、防阻塞規劃、密封規劃、防凝露規劃. 電氣規劃shou要包含變送器電源維護規劃、傳感器供電規劃、信號獲取、擴大、變換電路規劃等. 下面臨影響牢靠性的技能環(huán)節剖析處理如下.
1、變送器機械防護布局規劃
傳感器布局的選用投入式液位變送器的傳感器的一端感觸被測液體壓力, 另一端為電源和信號引線(xiàn). 傳感器布局以圓柱形, 并在一端為密封的錐管螺紋為宜, 簡(jiǎn)單密封. 所選用的傳感器必定要有充沛的過(guò)壓維護.
【密封規劃】 淮安三暢液位變送器的電氣室和感觸端應徹底阻隔, 電路部件#好在調試好后灌封, 選用錐管螺紋密封銜接時(shí)#好在螺紋銜接處涂改環(huán)氧樹(shù)脂等密封填充料. 挑選密封填充料時(shí)應思考與被測液體的相容性.
【防腐蝕規劃】 投入式液位變送器的運用環(huán)境決議了殼體和引線(xiàn)有必要與被測介質(zhì)兼容, 一般被測液體可選用1Crl8N i9T i, 要注意的是三暢變送器殼體和引線(xiàn)與被測介質(zhì)的兼容性規劃要思考溫度的影響,有些金屬與液體的兼容性隨溫度的改動(dòng)而改動(dòng).
【防阻塞規劃】 擴散硅液位變送器的傳感器探頭長(cháng)時(shí)間浸入在被測介質(zhì)中, 雜質(zhì)很簡(jiǎn)單阻塞傳壓孔, 形成丈量失真. 在規劃時(shí)傳感器探頭應被端蓋維護起來(lái), 液體經(jīng)過(guò)引壓孔引進(jìn), 引壓孔的方位和視點(diǎn)都要適宜. 防護端蓋布局圖如圖2 所示.
【防凝露設計】 通過(guò)壓力測量液位的方法一般要引入附近參考大氣壓力, 實(shí)際中通過(guò)空芯電纜引入. 在長(cháng)期應用中, 大氣中的水分會(huì )冷凝結露, 造成參考端大氣壓力失真. 防凝露設計在液位變送器的設計中一直是一個(gè)難題, 許多設計人員采取放置干燥劑的方法, 使用、維護均不方便. 如果要徹底解決, 技術(shù)上有一定難度. 從設計、成本等方面均衡考慮, 適當增加外形尺寸, 單好設計積液室, 定期清理, 雖增加一些維護, 但從技術(shù)指標、可靠性指標、成本方面考慮, 是三暢一種比較完善的解決方案. 積液室結構圖如圖3 所示.
2、變送器電氣規劃
由于現場(chǎng)環(huán)境雜亂, 溫度改變大, 強的電磁攪擾乃至形成單片機死機, 給體系形成危險, 而且單片機功耗大, 規劃高可靠性?xún)删�(xiàn)制變送器有必定技能難度. 選用依據模仿電路的變送器, 技能上老練,易于選用通常的元器件規劃高可靠性的電路, 能滿(mǎn)意體系需求。
【變送器電源保護規劃】 變送器通常需求直流12~ 36 V 均能正常作業(yè), 低壓作業(yè)范圍可放寬至9 V, 高端保護電壓可放寬至50 V, 防止電源擾動(dòng)或強攪擾. 三暢變送器選用兩線(xiàn)制, 能夠不在電源規劃中加電橋以完結無(wú)極性接線(xiàn), 但應設二極管以完結反向保護, 一起加電容濾波.
【電路及傳感器供電規劃】 外接電源需經(jīng)保護電路和穩壓電路給整個(gè)電路供電, 一起, 還要給后續電路供給參閱電壓作為供給電源的穩壓塊的目標能夠恰當放寬, 但供給參閱電壓的穩壓塊安穩性目標有必要確保. 分散硅壓力傳感器通常選用恒流供電1~ 1. 5 mA[ 5] , 電流的安穩性直接影響變送器精
度, 故在挑選恒流源時(shí)要注意電流的安穩性目標.
【信號獲取、擴大、變換電路的規劃】 液體壓力經(jīng)三暢分散硅壓力傳感器電橋變換輸出的是一組在共模布景下的差模信號 , 經(jīng)濾波后可選用外表擴大器獲取差模信號, 為了進(jìn)步電路安穩性, 可不在外表擴大器有些進(jìn)行擴大, 擴大可選用運放好自完結, 并一起進(jìn)行零點(diǎn)調整, 液位丈量可依據用戶(hù)定做, 在變送器環(huán)節可不做量程搬遷, 電路中不設電位器, 防止漂移V / I 變換選用電壓鉗位深度負反饋, 所選三極管應有滿(mǎn)足的功率降額規劃.
3、體系的可靠性確保
元器件選用體系所選用的元器件須有高的可靠性, 一切影響體系安穩性的元器件能夠不具有高的精度, 但應具有較高的安穩性, 體系的精度可通過(guò)調試和校準來(lái)確保, 元器件依據其運用需求應具有滿(mǎn)足降額規劃, 并具有適當的耐應力沖擊余度.元器件挑選規劃 挑選元器件是確保商品可靠性的重要手法元器件老化計劃的挑選應遵從在不影響或微影響優(yōu)品的前提下盡量挑選劣品. 出產(chǎn)中可采納高溫老化、功率老化和溫度沖擊循環(huán). 詳細老化溫度、功率和時(shí)刻應參閱運用闡明和計算實(shí)驗數據挑選計劃的挑選應均衡思考, 切忌為好自進(jìn)步劣品挑選率, 而大幅度危害優(yōu)品的性能目標, 對老化后的元器件應100% 查驗.
【抗攪擾規劃】 三暢為了確保丈量的準確性和可靠性, 抗攪擾規劃尤為重要. 從變送器環(huán)節思考, 電路中應在各個(gè)信號節點(diǎn)設置濾波電容; 二次外表的變壓器屏蔽層應接地; 信號收集電路在PCB 板上的規劃應院秒電源、繼電器等攪擾源; 模仿信號和數字信號的地應分隔布線(xiàn), #終一點(diǎn)接地. 要闡明的是電路中的地可依據實(shí)踐現場(chǎng)狀況挑選是不是與變送器外殼相接.
【體系的裝置及保護】 液位測控體系安穩、準確的作業(yè)不光與規劃、出產(chǎn)有關(guān), 與體系的正確裝置也有著(zhù)密切聯(lián)系. 擴散硅液位變送器應依據需求裝置在適宜的深度, 詳細位置應防止溶液活動(dòng)的攪擾, 假如溶液中有雜質(zhì), 應裝有防護網(wǎng). 依據現場(chǎng)實(shí)踐狀況,每隔三到六個(gè)月, 應對變送器清潔、查看一次, 翻開(kāi)積液室, 倒出積液. 空芯電纜的架起應院秒其他電源線(xiàn)和強的信號線(xiàn), 空芯電纜應固定, 不該接受外力. 二次外表可依據需求裝置在現場(chǎng)或工房, 如在現場(chǎng)必定要有防護設備, 操控環(huán)境溫濕度, 一年應對整個(gè)體系校準一次.
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