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BURKERT寶德變送器工作原理及分類一級(jí)代理
BURKERT，德國(guó)寶德，成立已有快70年，在德國(guó)、法國(guó)有5家工廠，是一家針對(duì)流體控制領(lǐng)域的產(chǎn)品和系統(tǒng)的研發(fā)、制造的性跨國(guó)企業(yè)，也是這個(gè)領(lǐng)域的者。
BURKERT產(chǎn)品大量使用于分析儀器、汽車制造、生物技術(shù)、化學(xué)、電子、能源、基因工程、半導(dǎo)體、化妝品、食品與飲料、啤酒工業(yè)、機(jī)械工程、醫(yī)療、醫(yī)藥衛(wèi)生、紡織、包裝、水（污水）處理、衛(wèi)星、太空實(shí)驗(yàn)、核反應(yīng)堆、深海探測(cè)等領(lǐng)域。
作為技術(shù)的企業(yè)，Burkert生產(chǎn)的“環(huán)氧樹(shù)脂封裝線圈”以及“電纜連接插頭 ”已成為ISO質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。而B(niǎo)urkert發(fā)明的 “先導(dǎo)銜鐵電磁系統(tǒng)”“搖臂式電磁閥”及“脈沖線圈”*處于*水平。
BURKERT產(chǎn)品大致分為六大類：“通用電磁閥系統(tǒng)”“過(guò)程控制閥系統(tǒng)”“氣動(dòng)控制閥系統(tǒng)”“液體分析閥系統(tǒng)”“傳感器/變送器”和 “控制器”，很多產(chǎn)品達(dá)到衛(wèi)生級(jí)標(biāo)準(zhǔn)。
根據(jù)國(guó)家的擴(kuò)大內(nèi)需政策，BURKERT公司在西南地區(qū)加大了銷售力度，相關(guān)行業(yè)工程師和技術(shù)員可從成都嘉軒陽(yáng)科技有限責(zé)任公司了解更多詳細(xì)資料和參數(shù)，以及PDF文件。
六十多年來(lái)，Burkert一直致力于流體控制領(lǐng)域的產(chǎn)品和系統(tǒng)的研發(fā)、制造，如今Burkert已發(fā)展成一個(gè)擁有三千多名員工、在德國(guó)和法國(guó)擁有五家生產(chǎn)廠、在四十多個(gè)國(guó)家和地區(qū)設(shè)立了分公司的跨國(guó)集團(tuán)，成為流體控制系統(tǒng)領(lǐng)域的者。在長(zhǎng)期的發(fā)展過(guò)程中，非常重視技術(shù)創(chuàng)新和新品開(kāi)發(fā)。通過(guò)針對(duì)性的產(chǎn)品設(shè)計(jì)、現(xiàn) 代化和加工工藝、嚴(yán)格認(rèn)真的質(zhì)量檢驗(yàn)和切實(shí)的市場(chǎng)預(yù)測(cè)，形成了以“通用電磁閥系統(tǒng)”“過(guò)程控制 閥系統(tǒng)”“氣動(dòng)控制閥系統(tǒng)”“液體分析閥系統(tǒng)”以及“傳感器/變送器”和 “控制器”為主體的六 大系列產(chǎn)品。基于“Burkert”產(chǎn)品精巧的設(shè)計(jì)、的性能和完善的服務(wù)，使“Burkert”產(chǎn)品在流 體控制領(lǐng)域始終處于地位。 “Burkert”生產(chǎn)的 “環(huán)氧樹(shù)脂封裝線圈”以及“電纜連接插頭 ”已成為ISO質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。 Burkert”發(fā)明的 “先導(dǎo)銜鐵電磁系統(tǒng)”“搖臂式電磁閥”及“脈沖 線圈”就是公司不斷創(chuàng)新發(fā)展的*例證。 目前，Burkert專業(yè)化的流體控制系統(tǒng)產(chǎn)品已廣泛應(yīng)用于各行各業(yè),尤其在水/污水處理、啤酒飲 料、食品加工、制藥及醫(yī)療設(shè)備、消毒清洗、及紡織化工等領(lǐng)域更是有著極大的優(yōu)勢(shì)和廣闊的市場(chǎng)前 景。而且在一些苛刻的工作情況下，如衛(wèi)星、太空試驗(yàn)室、核反應(yīng)堆及深海探測(cè)裝置中， “Burkert”產(chǎn)品也顯示了其性和可靠性
BURKERT寶德變送器工作原理及分類一級(jí)代理
變送器
變送器（英文：transmitter）是把傳感器的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榭杀豢刂破髯R(shí)別的信號(hào)（或?qū)鞲衅鬏斎氲姆请娏哭D(zhuǎn)換成電信號(hào)同時(shí)放大以便供遠(yuǎn)方測(cè)量和控制的信號(hào)源）的轉(zhuǎn)換器。傳感器和變送器一同構(gòu)成自動(dòng)控制的監(jiān)測(cè)信號(hào)源。不同的物理量需要不同的傳感器和相應(yīng)的變送器。
變送器的種類很多，用在工控儀表上面的變送器主要有溫度變送器、壓力變送器、流量變送器、電流變送器、電壓變送器等等。
在諸類儀表中，變送器的應(yīng)用zui廣泛、zui普遍，變送器大體分為壓力變送器和差壓變送器。
主要概念
應(yīng)用在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)、能輸出標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的傳感器稱為變送器。這個(gè)術(shù)語(yǔ)有時(shí)與傳感器通用。
在《自動(dòng)控制原理》中，變送器是把傳感器的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)變?yōu)榭杀豢刂破髯R(shí)別的信號(hào)的轉(zhuǎn)換器
至于有時(shí)候與傳感器通用是因?yàn)楝F(xiàn)代的多數(shù)傳感器的輸出信號(hào)已經(jīng)是通用的控制器可以接收的信號(hào)，此信號(hào)可以不經(jīng)過(guò)變送器的轉(zhuǎn)換直接為控制器所識(shí)別。所以，傳統(tǒng)意義上的“變送器”意義應(yīng)該是：“把傳感器的輸出信號(hào)轉(zhuǎn)換為可以
變送器種類很多，總體來(lái)說(shuō)就是由變送器發(fā)出一種信號(hào)來(lái)給二次儀表使二次儀表顯示測(cè)量數(shù)據(jù)。被控制器或者測(cè)量?jī)x表所接受標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的儀器”。在自控中：信號(hào)源-->傳感器-->變送器-->運(yùn)算器控制器-->執(zhí)行機(jī)構(gòu)-->控制輸出。
將物理測(cè)量信號(hào)或普通電信號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)輸出或能夠以通訊協(xié)議方式輸出的設(shè)備。一般分為：溫度/濕度變送器，壓力變送器，差壓變送器，液位變送器，電流變送器，電量變送器，流量變送器，重量變送器等。
原理說(shuō)明
變送器是中文名字，英文是：TRANSMITTER顧名思義，變送器含有“變”和“送”之意。所謂“變”，是指將各種從傳感器來(lái)的物理量，轉(zhuǎn)變?yōu)橐环N電信號(hào)。比如：利用熱電偶，將溫度轉(zhuǎn)變?yōu)殡妱?shì)；利用電流互感器，將大電流轉(zhuǎn)換為小電流。由于電信號(hào)zui容易處理，所以，現(xiàn)代變送器，均將各種物理信號(hào)，轉(zhuǎn)變成電信號(hào)。因此，我們說(shuō)的變送器，通常都變成了“電”。所謂“送”，是指將各種已變成的電信號(hào)，為了便于其他儀表或控制裝置接收和傳送，又一次通過(guò)電子線路，將傳感器來(lái)的電信號(hào)，統(tǒng)一化（比如4-20MA）。方法是通過(guò)多個(gè)運(yùn)算放大器來(lái)實(shí)現(xiàn)。這種“變”+“送”，就組成了現(xiàn)代zui常用的變送器。比如：SST3-AD就是一種將電流互感器的輸出電流，轉(zhuǎn)變成標(biāo)準(zhǔn)的4-20MA的電流變送器；再比如：SST4-LD，可以將重量傳感器來(lái)的重量信號(hào)，轉(zhuǎn)變成標(biāo)準(zhǔn)的4-20MA的重量變送器。
保護(hù)功能
1、輸入過(guò)載保護(hù)；
2、輸出過(guò)流限制保護(hù)；
3、輸出電流長(zhǎng)時(shí)間短路保護(hù)；
4、兩線制端口瞬態(tài)感應(yīng)雷與浪涌電流TVS抑制保護(hù)；
5、工作電源過(guò)壓極限保護(hù)≤35V；
6、工作電源反接保護(hù)。
優(yōu)劣辨別
生產(chǎn)資料市場(chǎng)化以后，加劇激烈的競(jìng)爭(zhēng)，真假優(yōu)劣難辨，又因變送器是邊緣學(xué)科，很多工程設(shè)計(jì)人員對(duì)此較陌生，有些廠家產(chǎn)品工業(yè)級(jí)別和民用商用級(jí)別指標(biāo)混淆（工業(yè)級(jí)的價(jià)格是民用商用級(jí)的2-3倍）。
以常用的0.5級(jí)精度的電流電壓變送器為例，從以下方法著手來(lái)辨別真假優(yōu)劣：
1、基準(zhǔn)要穩(wěn)，4mA是對(duì)應(yīng)的輸入零位基準(zhǔn)，基準(zhǔn)不穩(wěn)，談何精度線性度，冷開(kāi)機(jī)3分鍾內(nèi)4mA的零位漂移變化不超過(guò)4.000mA0.5%以內(nèi)；（即3.98-4.02mA），負(fù)載250Ω上的壓降為0.995-1.005V，國(guó)外IC芯片多用昂貴的能隙基準(zhǔn)，溫漂系數(shù)每度變化10ppm；
2、內(nèi)電路總計(jì)消耗電流<4mA，加整定后等于4.000mA，而且有源整流濾波放大恒流電路不因原邊輸入變化而消耗電流也隨之變化，國(guó)外IC芯片采用恒流供電；
3、當(dāng)工作電壓24.000V時(shí)，滿量程20.000mA時(shí)，滿量程20.000mA的讀數(shù)不會(huì)因負(fù)載0-700Ω變化而變化；變化不超過(guò)20.000mA0.5%以內(nèi)；
4、當(dāng)滿量程20.000mA時(shí)，負(fù)載250Ω時(shí)，滿量程20.000mA的讀數(shù)不會(huì)因工作電壓15.000V-30.000V變化而變化；變化不超過(guò)20.000mA0.5%以內(nèi)；
5、當(dāng)原邊過(guò)載時(shí)，輸出電流不超過(guò)25.000mA+10%以內(nèi)，否則PLC/DCS內(nèi)供變送器用的24V工作電源和A/D輸入箝位電路因功耗過(guò)大而損壞，另外變送器內(nèi)的射隨輸出亦因功耗過(guò)大而損壞，無(wú)A/D輸入箝位電路的更遭殃；
6、當(dāng)工作電壓24V接反時(shí)不得損壞變送器，必須有極性保護(hù)；
7、當(dāng)兩線之間因感應(yīng)雷及感應(yīng)浪涌電壓超過(guò)24V時(shí)要箝位，不得損壞變送器；一般在兩線之間并聯(lián)1-2只TVS瞬態(tài)保護(hù)二極管1.5KE可抑制每20秒間隔一次的20毫秒脈寬的正反脈沖的沖擊，瞬態(tài)承受沖擊功率1.5KW-3KW；
8、產(chǎn)品標(biāo)示的線性度0.5%是誤差還是相對(duì)誤差，可以按以下方法來(lái)辨別方可一目了然：符合下述指標(biāo)是真的線性度0.5%；
原邊輸入為零時(shí)輸出4mA正負(fù)0.5%（3.98-4.02mA），負(fù)載250Ω上的壓降為0.995-1.005V；
原邊輸入10%時(shí)輸出5.6mA正負(fù)0.5%（5.572-5.628mA）負(fù)載250歐姆上的壓降為1.393-1.407V；
原邊輸入25%時(shí)輸出8mA正負(fù)0.5%（7.96-8.04mA）負(fù)載250Ω上的壓降為1.990-2.010V；
原邊輸入50%時(shí)輸出12mA正負(fù)0.5%（11.94-12.06mA）負(fù)載250Ω上的壓降為2.985-3.015V；
原邊輸入75%時(shí)輸出16mA正負(fù)0.5%（15.92-16.08mA）負(fù)載250Ω上的壓降為3.980-4.020V；
原邊輸100%時(shí)輸出20mA正負(fù)0.5%（19.90-20.10mA）負(fù)載250Ω上的壓降為4.975-5.025V。
9、原邊輸入過(guò)載時(shí)必須限流：原邊輸入過(guò)載大于125%時(shí)輸出過(guò)流限制25mA+10%（25.00-27.50mA）負(fù)載250Ω上的壓降為6.250-6.875V；
10、感應(yīng)浪涌電壓超過(guò)24V時(shí)有無(wú)箝位的辨別：在兩線輸出端口并一個(gè)交流50V指針式表頭，用交流50V接兩根線去瞬間碰一下兩線輸出端口，看有無(wú)箝位，箝位多少伏可一目了然啦；
11、有無(wú)極性保護(hù)的辨別：用指針式萬(wàn)用表Ω乘10K檔正反測(cè)量?jī)删€輸出端口，總有一次Ω阻值無(wú)限大，就有極性保護(hù)；
12、有無(wú)極輸出電流長(zhǎng)時(shí)間短路保護(hù)：原邊輸入100%時(shí)或過(guò)載大于125%-200%時(shí)，將負(fù)載250Ω短路，測(cè)量短路保護(hù)限制是否在25mA+10%；
13、工業(yè)級(jí)別和民用商用級(jí)別的辨別：工業(yè)級(jí)別工作溫度范圍是-25度到+70度，溫漂系數(shù)是每度變化100ppm，即溫度每度變化1度，精度變化為萬(wàn)分之一；民用商用級(jí)別工作溫度范圍是0度（或-10度）到+70度（或+50度），溫漂系數(shù)是每度變化250ppm，即溫度每度變化1度，精度變化為萬(wàn)分之二點(diǎn)五；電流電壓變送器的溫漂系數(shù)可以用恒溫箱或高低溫箱來(lái)試驗(yàn)驗(yàn)證較繁瑣。
上述13種方法同樣可用與其它變送器真假優(yōu)劣的辨別。
常見(jiàn)故障
1、安裝時(shí)應(yīng)使變送器的壓力敏感件軸向垂直于重力方向，如果安裝條件限制，則應(yīng)安裝固定后調(diào)整變送器零位到標(biāo)準(zhǔn)值。
2、殘存的壓力釋放不出，因此傳感器零位又下不來(lái)。排除此原因的*方法是將傳感器卸下，直接察看零位是否正常，如果正常更換密封圈再試。
3、加壓變送器輸出不變化，再加壓變送器輸出突然變化，泄壓變送器零位回不去。產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因極有可能是壓力傳感器密封圈引起的。
4、是否符合供電要求；電源與變送器及負(fù)載設(shè)備之間有無(wú)接線錯(cuò)誤。如果變送器接線端子上無(wú)電壓或極性接反均可造成變送器無(wú)電壓信號(hào)輸出。
5、壓力傳感器及變送器的外殼一般需接地，信號(hào)電纜線不得與動(dòng)力電纜混合鋪設(shè)，傳感器及變送器周圍應(yīng)避免有強(qiáng)電磁干擾。傳感器及變送器在使用中應(yīng)按行業(yè)規(guī)定進(jìn)行周期檢定。
6、用戶在選擇壓力傳感器及變送器時(shí)，應(yīng)充分了解壓力測(cè)量系統(tǒng)的工況，根據(jù)需要合理選擇，使系統(tǒng)工作在*狀態(tài)，并可降低工程造價(jià)。
7、通過(guò)隔離片和元件內(nèi)的填充液傳送到測(cè)量膜片兩側(cè)。測(cè)量膜片與兩側(cè)絕緣片上的電極各組成一個(gè)電容器。
8、壓力變送器要求每周檢查一次，每個(gè)月檢驗(yàn)一次，主要是清除儀器內(nèi)的灰塵，對(duì)電器元件認(rèn)真檢查，對(duì)輸出的電流值要經(jīng)常校對(duì)，壓力變送器內(nèi)部是弱電，一定要同外界強(qiáng)電隔開(kāi)。
變送器的線制分類
二線制：在熱電阻的兩端各連接一根導(dǎo)線來(lái)引出電阻信號(hào)的方式叫二線制：這種引線方法很簡(jiǎn)單，但由于連接導(dǎo)線必然存在引線電阻r，r大小與導(dǎo)線的材質(zhì)和長(zhǎng)度的因素有關(guān)，因此這種引線方式只適用于測(cè)量精度較低的場(chǎng)合；
三線制：在熱電阻的根部的一端連接一根引線，另一端連接兩根引線的方式稱為三線制，這種方式通常與電橋配套使用，可以較好的消除引線電阻的影響，是工業(yè)過(guò)程控制中的zui常用的；
四線制：在熱電阻的根部?jī)啥烁鬟B接兩根導(dǎo)線的方式稱為四線制，其中兩根引線為熱電阻提供恒定電流I，把R轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)U，再通過(guò)另兩根引線把U引至二次儀表。可見(jiàn)這種引線方式可*消除引線的電阻影響，主要用于高精度的溫度檢測(cè)。
熱電阻采用三線制接法。采用三線制是為了消除連接導(dǎo)線電阻引起的測(cè)量誤差。這是因?yàn)闇y(cè)量熱電阻的電路一般是不平衡電橋。熱電阻作為電橋的一個(gè)橋臂電阻，其連接導(dǎo)線（從熱電阻到中控室）也成為橋臂電阻的一部分，這一部分電阻是未知的
且隨環(huán)境溫度變化，造成測(cè)量誤差。采用三線制，將導(dǎo)線一根接到電橋的電源端，其余兩根分別接到熱電阻所在的橋臂及與其相鄰的橋臂上，這樣消除了導(dǎo)線線路電阻帶來(lái)的測(cè)量誤差。
兩線制優(yōu)點(diǎn)：
1、不易受寄生熱電偶和沿電線電阻壓降和溫漂的影響，可用非常便宜的更細(xì)的導(dǎo)線；可節(jié)省大量電纜線和安裝費(fèi)用；
2、在電流源輸出電阻足夠大時(shí)，經(jīng)磁場(chǎng)耦合感應(yīng)到導(dǎo)線環(huán)路內(nèi)的電壓，不會(huì)產(chǎn)生顯著影響，因?yàn)楦蓴_源引起的電流極小，一般利用雙絞線就能降低干擾；三線制與四線制必須用屏蔽線，屏蔽線的屏蔽層要妥善接地。
3、電容性干擾會(huì)導(dǎo)致接收器電阻有關(guān)誤差，對(duì)于4～20mA兩線制環(huán)路，接收器電阻通常為250Ω（取樣Uout=1～5V）這個(gè)電阻小到不足以產(chǎn)生顯著誤差，因此，可以允許的電線長(zhǎng)度比電壓遙測(cè)系統(tǒng)更長(zhǎng)更遠(yuǎn)；
4、各個(gè)單臺(tái)示讀裝置或記錄裝置可以在電線長(zhǎng)度不等的不同通道間進(jìn)行換接，不因電線長(zhǎng)度的不等而造成精度的差異，實(shí)現(xiàn)分散采集，分散式采集的好處就是：分散采集，集中控制....
5、將4mA用于零電平，使判斷開(kāi)路與短路或傳感器損壞（0mA狀態(tài)）十分方便。
6、在兩線輸出口非常容易增設(shè)一兩只防雷防浪涌器件，有利于安全防雷防爆。
三線制和四線制變送器均不具上述優(yōu)點(diǎn)即將被兩線制變送器所取代，
兩線制電流變送器的輸出為4～20mA，通過(guò)250Ω的精密電阻轉(zhuǎn)換成1～5V或2-10V的模擬電壓信號(hào).轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)有多種方法，如果系統(tǒng)是在環(huán)境較為惡劣的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)長(zhǎng)期使用，因此需考慮硬件系統(tǒng)工作的安全性和可靠性。系統(tǒng)的輸入模塊采用壓頻轉(zhuǎn)換器件LM231將模擬電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成頻率信號(hào)，用光電耦合器件TL117進(jìn)行模擬量與數(shù)字量的隔離。
同時(shí)模擬信號(hào)處理電路與數(shù)字信號(hào)處理電路分別使用兩組獨(dú)立的電源，模擬地與數(shù)字地相互分開(kāi)，這樣可提高系統(tǒng)工作的安全性。利用壓頻轉(zhuǎn)換器件LM231也有一定的抗高頻干擾的作用。
變送器
在單片機(jī)控制的許多應(yīng)用場(chǎng)合，都要使用變送器來(lái)將單片機(jī)不能直接測(cè)量的信號(hào)轉(zhuǎn)換成單片機(jī)可以處理的電模擬信號(hào)，如電流變送器、壓力變送器、溫度變送器、流量變送器等。
早期的變送器大多為電壓輸出型，即將測(cè)量信號(hào)轉(zhuǎn)換為0-5V電壓輸出，這是運(yùn)放直接輸出，信號(hào)功率<0.05W，通過(guò)模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換數(shù)字信號(hào)供單片機(jī)讀取、控制。但在信號(hào)需要遠(yuǎn)距離傳輸或使用環(huán)境中電網(wǎng)干擾較大的場(chǎng)合，電壓輸出型傳感器的使用受到了極大限制，暴露了抗干擾能力較差，線路損耗破壞了精度等等等缺點(diǎn)，而兩線制電流輸出型變送器以其具有*的抗干擾能力得到了廣泛應(yīng)用。
電壓輸出型變送器抗干擾能力極差，線路損耗的破壞，談不上精度有多高，有時(shí)輸出的直流電壓上還疊加有交流成分，使單片機(jī)產(chǎn)生誤判斷，控制出現(xiàn)錯(cuò)誤，嚴(yán)重時(shí)還會(huì)損壞設(shè)備，輸出0－5V不能遠(yuǎn)傳，遠(yuǎn)傳后線路壓降大，度大打折扣，很多的ADC,PLC,DCS的輸入信號(hào)端口都作成兩線制電流輸出型變送器4-20mA的，證明了電壓輸出型變送器被淘汰的必然趨勢(shì)。
發(fā)展趨勢(shì)
壓力變送器的技術(shù)發(fā)展：
壓力、差壓變送器是過(guò)程變量變送器中zui重要的一類，應(yīng)用范圍很廣，除了可用于壓力、差壓測(cè)量之外，還可用于流量、液位、比重等其他參數(shù)測(cè)量。一條5000t/d的水泥生產(chǎn)線，在工藝流程各關(guān)鍵部位必須設(shè)置壓力變送器，如在窯頭、窯尾，各級(jí)預(yù)熱器的頂部和底部，各次風(fēng)管和冷卻機(jī)各室等，以監(jiān)控工藝正常運(yùn)行。據(jù)統(tǒng)計(jì)，一條新型干法水泥生產(chǎn)線共需設(shè)置壓力變送器約為80臺(tái)。
壓力變送器按測(cè)量機(jī)理來(lái)分，zui常用的有電容式、電感式、擴(kuò)散硅、振弦式等。除了用于測(cè)窯頭負(fù)壓的DR型微差壓變送器的度是0.5%以外，其余大多是0.25%，它的特點(diǎn)是采用4mA～20mA傳輸?shù)哪M儀表，就地顯示表頭為指針式，量程比在6：1左右，穩(wěn)定性為6個(gè)月，這是*代模擬式變送器。第二代產(chǎn)品是智能變送器，所謂智能的概念是：傳感器和變送器是由微處理器驅(qū)動(dòng)，并且具有通信與自我診斷的能力。智能壓力變送器除了有高度（0.1%～0.075%），大量程比（zui大可到100：1）和高穩(wěn)定性（1～5年）外，它一般帶有HART協(xié)議或生產(chǎn)公司的協(xié)議，后期的產(chǎn)品還帶有符合現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)的FF或PROFIBUS-PA協(xié)議，它就地顯示表改為數(shù)字式，還可用手操器或在控制系統(tǒng)遠(yuǎn)程組態(tài)，實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方設(shè)定或遠(yuǎn)方修改變送器組態(tài)數(shù)據(jù)。
進(jìn)入21世紀(jì)，第三代變送器——數(shù)字智能式變送器又逐步進(jìn)入人們的視野。第三代變送器由于采用了優(yōu)良的檢測(cè)技術(shù)，消除了濕氣、粉塵及其他現(xiàn)場(chǎng)惡劣環(huán)境對(duì)變送器測(cè)量的影響，度更高，據(jù)稱它的度均優(yōu)于0.05%；量程分檔更細(xì)，量程比擴(kuò)大到200?1；穩(wěn)定性達(dá)到5年以上；通訊協(xié)議更全，新的變送器還通過(guò)了安全論證，能保證在工藝條件超過(guò)臨界值時(shí)安全停機(jī)。由于第二代變送器已能滿足水泥廠監(jiān)控要求，且第三代變送器價(jià)格還較高，故筆者認(rèn)為在水泥廠暫不宜推廣。
智能溫度變送器的技術(shù)發(fā)展：
溫度也是過(guò)程變量變送器中很重要的一類，它是測(cè)量流量、密度及其他過(guò)程變量的基本要素之一。一條5000t/d的水泥生產(chǎn)線，在工藝流程及重要設(shè)備的關(guān)鍵部位必須設(shè)置溫度變送器，據(jù)統(tǒng)計(jì)，一條新型干法水泥生產(chǎn)線共需設(shè)置壓力變送器約為80～100臺(tái)。
基于在溫度測(cè)量的發(fā)展上已取得了巨大進(jìn)步，它也促進(jìn)了在過(guò)程控制工業(yè)領(lǐng)域中溫度變送器度、可靠性和重復(fù)性的提高，同時(shí)也為過(guò)程控制質(zhì)量的不斷提高做出了貢獻(xiàn)。
所謂智能溫度變送器指的是將溫度傳感器技術(shù)和附加的電子部件結(jié)合在一起的一種溫度變送器，它可以實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)方設(shè)定或遠(yuǎn)方修改組態(tài)數(shù)據(jù)?？v觀當(dāng)前的溫度變送器市場(chǎng)及水泥行業(yè)的應(yīng)用，主要有三大類不同的智能溫度變送器產(chǎn)品。從應(yīng)用和成本的角度來(lái)看，每一類智能溫度變送器都有其優(yōu)點(diǎn)和不足之處。
1、防風(fēng)雨型溫度變送器這類溫度變送器通常裝在對(duì)變送器性能有很高要求、苛刻的應(yīng)用場(chǎng)合，如在窯尾、分解爐、五級(jí)預(yù)熱器等。這類溫度變送器被封裝在密封的殼體內(nèi)，而這種殼體通常由不銹鋼制成，其特點(diǎn)是度高、可靠性高、安全性好、防風(fēng)雨，它的主要缺點(diǎn)是價(jià)格較高。它通常都帶有現(xiàn)場(chǎng)表頭，可現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)視、調(diào)整和組態(tài)。
變送器
2、DIN導(dǎo)軌安裝、儀表盤安裝型溫度變送器這類溫度變送器可以采用DIN導(dǎo)軌安裝，通常在控制室內(nèi)安裝使用。它價(jià)格便宜，安裝和維護(hù)簡(jiǎn)單，可以通過(guò)改變組態(tài)來(lái)匹配不同類型的溫度傳感器。由于同遠(yuǎn)程安裝的傳感器之間的連接導(dǎo)線較長(zhǎng)導(dǎo)致測(cè)量度較低。在水泥廠磨系統(tǒng)可推薦使用這類溫度變送器。
3、一體化溫度變送器這類溫度變送器可以直接安裝在溫度傳感器的DIN連接頭上，它的優(yōu)點(diǎn)是安裝費(fèi)用低廉，體積小巧，兼容各種類型的溫度傳感器。由于這種溫度變送器直接安裝在溫度傳感器的接頭上，所以電氣連接和傳感器接線都非常簡(jiǎn)單。水泥廠的窯系統(tǒng)除要求高的部位外，可采用一體化溫度變送器，磨系統(tǒng)也可選用。
智能溫度變送器所采用的通訊協(xié)議和壓力變送器一樣，處于支配地位是HART協(xié)議，另外還帶有符合現(xiàn)場(chǎng)總線標(biāo)準(zhǔn)的FF或PROFIBUS-PA協(xié)議的產(chǎn)品。
過(guò)程變量變送器的技術(shù)發(fā)展：
當(dāng)前過(guò)程變量變送器主要發(fā)展趨勢(shì)是無(wú)線應(yīng)用、更小的外形尺寸及多變量過(guò)程變送器的應(yīng)用。由于有些水泥大集團(tuán)局部輔助流程已采用了無(wú)線技術(shù)，無(wú)線變送器也將受到我國(guó)水泥行業(yè)的關(guān)注。將無(wú)線功能加到過(guò)程變量變送器是物有所值，考慮到有些水泥廠占有的物理空間很大，有些工藝測(cè)量的位置難于安裝，而有些工藝測(cè)量點(diǎn)環(huán)境十分惡劣，用傳統(tǒng)的硬連線安裝器件成本又過(guò)高，如果消除過(guò)程變量變送器和控制電路之間連接，改用無(wú)線通訊能夠節(jié)約能源，減少配線和維護(hù)費(fèi)用，故將無(wú)線功能加到過(guò)程變量變送器是物有所值。
在新型干法水泥生產(chǎn)線中，過(guò)程變量變送器作為監(jiān)控的眼睛是非常重要的，它度、可靠性、穩(wěn)定性、安全性的提高，為過(guò)程控制質(zhì)量和zui終產(chǎn)品質(zhì)量的不斷提高做出了貢獻(xiàn)。
選型注意
在諸類儀表中，變送器的應(yīng)用zui廣泛、zui普遍，變送器大體分為壓力變送器和差壓變送器。變送器常用來(lái)測(cè)量壓力、差壓、真空、液位、流量和密度等。變送器有兩線制和四線制之分，兩線制變送器尤多；有智能和非智能之分，智能變送器漸多；有氣動(dòng)和電動(dòng)之分，電動(dòng)變送器居多；另外，按應(yīng)用場(chǎng)合有本安型和隔爆型之分；按應(yīng)用工況變送器的主要種類如下：
低（微）壓/低差壓變送器；
中壓/中差壓變送器；
高壓/高差壓變送器；
絕壓/真空/負(fù)壓差壓變送器；
高溫/壓力、差壓變送器；
耐腐蝕/壓力、差壓變送器；
易結(jié)晶/壓力、差壓變送器。
變送器的選型通常根據(jù)安裝條件、環(huán)境條件、儀表性能、經(jīng)濟(jì)性和應(yīng)用介質(zhì)等方面考慮。實(shí)際運(yùn)用中分為直接測(cè)量和間接測(cè)量；其用途有過(guò)程測(cè)量、過(guò)程控制和裝置聯(lián)鎖。常見(jiàn)的變送器有普通壓力變送器、差壓變送器、單法蘭變送器、雙法蘭變送器、插入式法蘭變送器等。
壓力變送器和差壓變送器單從名詞上講測(cè)量的是壓力和兩個(gè)壓力的差，但它們間接測(cè)量的參數(shù)是有很多的。如壓力變送器，除測(cè)量壓力外，它還可以測(cè)量設(shè)備內(nèi)的液位。在常壓容器測(cè)量液位時(shí)，需用一臺(tái)壓變即可。當(dāng)測(cè)量受壓容器液位時(shí)，可用兩臺(tái)壓變，即測(cè)量下限一臺(tái)，測(cè)量上限一臺(tái)，它們的輸出信號(hào)可進(jìn)行減法運(yùn)算，即可測(cè)出液位，一般選用差壓變送器。在容器內(nèi)液位與壓力值不變的情況下它還可以用來(lái)測(cè)量介質(zhì)的密度。壓力變送器的測(cè)量范圍可以做的很寬，從絕壓0開(kāi)始可以到100MPa（一般情況）。
選型原則：
在壓力/差壓變送器的選用上主要依據(jù)：以被測(cè)介質(zhì)的性質(zhì)指標(biāo)為準(zhǔn)，以節(jié)約資金、便于安裝和維護(hù)為參考。如被測(cè)介質(zhì)為高黏度易結(jié)晶強(qiáng)腐蝕的場(chǎng)合，必須選用隔離型變送器。
在選型時(shí)要考慮它的介質(zhì)對(duì)膜盒金屬的腐蝕，一定要選好膜盒材質(zhì)，否則使用后很短時(shí)間就會(huì)將外膜片腐蝕壞，法蘭也會(huì)被腐蝕壞造成設(shè)備和人身事故，所以材質(zhì)選擇非常重要。變送器的膜盒材質(zhì)有普通不銹鋼、304不銹鋼、316L不銹鋼、鉭膜盒材質(zhì)等。
在選型時(shí)要考慮被測(cè)介質(zhì)的溫度，如果溫度高一般為200℃~400℃，要選用高溫型，否則硅油會(huì)產(chǎn)生汽化膨脹，使測(cè)量不準(zhǔn)。
在選型時(shí)要考慮設(shè)備工作壓力等級(jí)，變送器的壓力等級(jí)必須與應(yīng)用場(chǎng)合相符合。從經(jīng)濟(jì)角度上講，外膜盒及插入部分材質(zhì)比較合適，但連接法蘭可以選用碳鋼、鍍鉻，這樣會(huì)節(jié)約很多資金。
隔離型壓力變送器選用是選用螺紋連接形式的，這樣既節(jié)約資金安裝又方便。
對(duì)于普通壓力和差壓變送器選型，也要考慮被測(cè)介質(zhì)的腐蝕性問(wèn)題，但使用的介質(zhì)溫度可以不考慮，因?yàn)槠胀ㄐ蛪鹤兪且龎旱奖韮?nèi)，長(zhǎng)期工作溫度為常溫，但普通型使用的維護(hù)量要比隔離型大。首先是保溫問(wèn)題，在北方冬季零下，導(dǎo)壓管會(huì)結(jié)冰，變送器無(wú)法工作甚至損壞，這就需要增加伴熱和保溫箱等。
從經(jīng)濟(jì)角度上來(lái)講，選用變送器時(shí)，只要不是易結(jié)晶介質(zhì)都可以采用普通型變送器，而且對(duì)于低壓易結(jié)晶介質(zhì)也可以加吹掃介質(zhì)來(lái)間接測(cè)量（只要工藝允許用吹掃液或氣），應(yīng)用普通型變送器就是要求維護(hù)人員多進(jìn)行定時(shí)檢查，包括各種導(dǎo)壓管是否泄漏、吹掃介質(zhì)是否正常、保溫是否良好等，只要維護(hù)好，大量使用普通型變送器一次性投資會(huì)節(jié)約很多。
從選用變送器測(cè)量范圍上來(lái)說(shuō)，一般變送器都具有一定的量程可調(diào)范圍，將使用的量程范圍設(shè)在它量程的1/4~3/4段，這樣精度會(huì)有保證，對(duì)于微差壓變送器來(lái)說(shuō)更是重要。實(shí)踐中有些應(yīng)用場(chǎng)合（液位測(cè)量）需要對(duì)變送器的測(cè)量范圍遷移，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)安裝位置計(jì)算出測(cè)量范圍和遷移量，遷移有正遷移和負(fù)遷移之分。
差壓變送器根據(jù)以下幾點(diǎn)選型：
1、測(cè)量范圍、需要的精度及測(cè)量功能；
2、測(cè)量?jī)x表面對(duì)的環(huán)境，如石油化工的工業(yè)環(huán)境，有可燃（有毒）和爆炸危險(xiǎn)氣氛的存在，有較高的環(huán)境溫度等；
3、被測(cè)介質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)和狀態(tài)，如強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、粘稠、易凝固結(jié)晶和氣化等工況；
4、操作條件的變化，如介質(zhì)溫度、壓力、濃度的變化。有時(shí)還要考慮到從開(kāi)車到參數(shù)達(dá)到正常生產(chǎn)時(shí)，氣相和液相濃度和密度的變化；
5、被測(cè)對(duì)象容器的結(jié)構(gòu)、形狀、尺寸、容器內(nèi)的設(shè)備附件及各種進(jìn)出口料管口都要考慮，如塔、溶液槽、反應(yīng)器、鍋爐汽包、立罐、球罐等；
6、其他要求，如環(huán)保及衛(wèi)生等要求；
7、工程儀表選型要有統(tǒng)一的考慮，要求盡可能地減少品種規(guī)格，減少備品備件，以利管理；
8、工藝商的具體要求。
9、實(shí)際的工藝情況：
1）考慮被測(cè)對(duì)象是屬于哪一類設(shè)備。如槽、罐類，槽的容積較小，測(cè)量范圍不會(huì)太大，罐的容積較大，測(cè)量范圍可能較大；
2）要看介質(zhì)的物化性質(zhì)及潔凈程度，常規(guī)的差壓式變送器及浮筒式液位變送器，還要對(duì)接觸介質(zhì)部分的材質(zhì)進(jìn)行選擇；
3）對(duì)有些懸浮物、泡沫等介質(zhì)可用單法蘭式差壓變送器。有些易析出、易結(jié)晶的用插入式雙法蘭式差壓變送器；
4）對(duì)高黏度的介質(zhì)的液位及高壓設(shè)備的液位，由于設(shè)備無(wú)法開(kāi)孔，可選用放射液位計(jì)來(lái)測(cè)量；[1]
5）除了測(cè)量方法上和技術(shù)上問(wèn)題外，還有儀表投資問(wèn)題。
綜上所述，變送器的選型，從技術(shù)上要可行，經(jīng)濟(jì)上要合理，管理上要方便。
選購(gòu)原則
1.安裝時(shí)應(yīng)使變送器的壓力敏感件軸向垂直于重力方向，如果安裝條件限制，則應(yīng)安裝固定后調(diào)整變送器零位到標(biāo)準(zhǔn)值。[2]2.殘存的壓力釋放不出，因此傳感器零位又下不來(lái)。排除此原因的*方法是將傳感器卸下，直接察看零位是否正常，如果正常更換密封圈再試。
3.加壓變送器輸出不變化，再加壓變送器輸出突然變化，泄壓變送器零位回不去。產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因極有可能是壓力傳感器密封圈引起的
4.是否符合供電要求；電源與變送器及負(fù)載設(shè)備之間有無(wú)接線錯(cuò)誤。如果變送器接線端子上無(wú)電壓或極性接反均可造成變送器無(wú)電壓信號(hào)輸出。
5.壓力傳感器及變送器的外殼一般需接地，信號(hào)電纜線不得與動(dòng)力電纜混合鋪設(shè)，傳感器及變送器周圍應(yīng)避免有強(qiáng)電磁干擾。傳感器及變送器在使用中應(yīng)按行業(yè)規(guī)定進(jìn)行周期檢定。
6.用戶在選擇壓力傳感器及變送器時(shí)，應(yīng)充分了解壓力測(cè)量系統(tǒng)的工況，根據(jù)需要合理選擇，使系統(tǒng)工作在*狀態(tài)，并可降低工程造價(jià)。
7.通過(guò)隔離片和元件內(nèi)的填充液傳送到測(cè)量膜片兩側(cè)。測(cè)量膜片與兩側(cè)絕緣片上的電極各組成一個(gè)電容器。
8.壓力變送器要求每周檢查一次，每個(gè)月檢驗(yàn)一次，主要是清除儀器內(nèi)的灰塵，對(duì)電器元件認(rèn)真檢查，對(duì)輸出的電流值要經(jīng)常校對(duì)，壓力變送器內(nèi)部是弱電，一定要同外界強(qiáng)電隔開(kāi)。