网站地图
原理与结构
原理与结构
您的位置: 首页 >> 原理与结构 >> 压力变送器主要优点:4~20mA二线制与温漂修正

压力变送器主要优点:4~20mA二线制与温漂修正

发布时间:2026-09-01
压力变送器主要优点:4~20mA二线制与温漂修正

压力变送器主要优点集中在三条:4~20mA二线制好远传、宽温下长期稳定、结构紧凑好维护。这三条不是宣传话,每一条背后都有具体的电路和工艺撑着——专用V/I集成电路、激光修正加温漂补偿、铝合金压铸壳体。下面把它们拆开讲,顺便说说现场怎么用才不辜负这些优点。

压力变送器
图:压力变送器产品实拍(易测电气)

压力变送器主要优点之一:电路简单,所以可靠

把变送器打开看,里面最关键的是一块专用V/I集成电路。它的活是把敏感元件出来的电压信号转成电流再调理,一块芯片就把放大、变换、限流都做完了,外围元件很少。

外围元件少的好处很实在:焊点少、接插件少,故障点就少,长期连续运行的可靠性自然高。维修也简单,整机体积小、重量轻,装在管路上不占地方,拆装调试都省事。

外壳一般是铝合金压铸,做三端隔离,表面静电喷塑做保护层。这套结构在潮湿、有油雾的车间里扛得住,不会轻易被环境啃坏。

优点靠什么实现现场收益
可靠性高专用V/I集成电路,外围元件少故障点少,维护简单
装调方便体积小、重量轻、结构紧凑管路上和柜内都好安排位置
户外耐用铝合金压铸壳、三端隔离、静电喷塑潮湿油雾环境里不容易坏
好远传4~20mA直流二线制PLC和DCS直接收,线能拉得远
宽温稳定元件激光修正加整机温漂补偿冬夏温差大的场合漂得少
DC24V 电源 供电与信号共用一对线 4~20mA 压力变送器 4mA=零点 20mA=满量程 激光修正+温漂补偿 PLC/DCS 取样电阻读数 断线电流掉到0 回路里电流处处相等,导线压降不影响读数,所以能拉几百米
图:二线制的关键是整个回路串成一个电流环,电流大小代表压力,PLC靠取样电阻把它读回来

压力变送器主要优点之二:4~20mA二线制好远传

二线制的意思很直白:就两根线,既是供电线也是信号线。变送器自己从回路里取电,回路电流的大小就代表压力,比如量程0~1MPa对应4~20mA,4mA是零点,20mA是满量程。

用电流传信号比用电压抗干扰得多。电流在整条回路上处处相等,导线电阻带来的压降改变不了它,沿线耦合进来的干扰也很难改变电流值,所以线能拉得比较远,几百米也常见。另外断线时电流直接掉到0,低于4mA这个活零点,正好能当故障认出来,这是电压输出给不了的本事。

接线时别忘了算负载。二线制回路里串着PLC输入口的取样电阻,这个电阻加上线路电阻,总阻值不能超过说明书给的允许负载值。超了会怎样?高量程段电流拉不上去,读数直接压死在某个数值上不动。

宽温下长期稳定,靠两道工序叠出来

精度这块是两层保证叠起来的。第一层在敏感元件上,元件本身做过激光修正,先把零点和满量程调到一致。第二层在整机上,把整表放进使用温度范围里,对综合温漂和非线性做精细补偿。

两层叠起来的结果,是冬夏温差大的车间里读数漂得少,适合那种一年到头不停机、对长期稳定性卡得比较严的连续监测场合。

宽温稳定不等于什么温度都能用。超出说明书给的使用温度范围,补偿就不成立了。介质温度高的时候,得靠加散热器或者冷凝圈把温度降下来,别指望变送器自己硬扛。

介质挑表:粘稠、结晶、腐蚀要换版本

测干净的水和气,普通接液材质就够了。碰到粘稠、容易结晶、带腐蚀的介质,要选对应的隔膜型或者耐腐接液材质版本,否则引压口一堵,压力传不到膜片上,读数就是死的。

隔膜型还有一个好处:介质不直接接触通用膜片,清洗和更换都方便。缺点是响应会慢一点,对动态压力要求高的场合要提前问清楚。

现场使用要点:装的位置和投用前的校准

安装位置尽量避开震动大的地方和热源正上方。装在泵出口正对面,脉动压力会一直拍打膜片,读数抖不说,寿命也受影响,这种场合建议引一段管,或者加装阻尼。

表头有LED、LCD、指针几种。LED在暗处看得清,LCD显示信息多,指针直观但精度低。选哪种主要看现场光线和岗位的读数习惯,别为了好看挑一个读不清的。

投用前做一次量程和零位校准:通大气看零点是不是对应4mA,加压到接近满量程看是不是对应20mA。拆装过、换过位置之后,这一步要重做。强电磁干扰的场合,屏蔽线按单点接地处理,别两头都接。

介质挑表还牵扯到清洗。食品医药这类要定期清洗的场合,选易拆式或者卡箍连接,能省很多停机时间。

现场踩过的坑

有台表装在循环水泵出口,客户说读数一直在±0.05MPa之间抖,怎么调滤波都不干净。到现场一看,取压口正对着泵出口,管子里是脉动流,压力本身就在抖,表只是如实反映。处理办法是把取压口挪到离泵远一点的直管段上,抖动量立刻小下来。

还有一种情况是"用了两年突然开始漂"。多数不是表坏了,而是取压管里积了渣或者凝了水,压力的传递路径变了。这种先别急着换表,把取压管和阀组拆开清理一遍,再重新校准零点,往往就恢复了。

另外提醒一句:变送器装完别急着把电缆沟封死,先通电看一两天读数,确认没有周期性漂移再收尾,返工的时候能省一半力气。

压力变送器常见问题

问:专用V/I集成电路对现场有什么实际好处?
答:它把电压信号转成电流再调理,外围元件少、焊点少,故障点跟着少,可靠性高、维护也简单。整机体积小、重量轻、装调方便,配上4~20mA二线制输出,PLC和DCS基本都能直接收。

问:为什么多用4~20mA二线制,而不是电压输出?
答:电流环本身抗干扰,导线压降不影响读数,线能拉得远,而且多数PLC和DCS的模拟输入口直接就能接。换成电压输出,线一长压降和耦合干扰都躲不掉,出了问题在工位上还特别难查。

问:测粘稠、结晶或腐蚀介质怎么选?
答:不能拿普通接液材质硬顶,要选对应的隔膜型或者耐腐接液材质版本,免得引压口堵住、膜片被腐蚀。把介质名称、浓度、温度、量程和过程连接一起报给厂家,请厂家出建议。

问:宽温下的长期稳定,靠的是什么补偿?
答:两层一起做:敏感元件用激光修正把零点和满量程调一致,整机再在允许的温度区间里,对综合温漂和非线性做精细补偿。所以温差大的场合漂得少,适合长期连续监测。

问:二线制接线要注意什么?
答:一是算负载,取样电阻加线路电阻的总值别超过允许范围,超了高量程段会压死;二是分清正负,接反了不工作;三是屏蔽线按单点接地处理,别两头都接,不然反而引进地环流。

压力变送器使用、4~20mA二线制接线与量程零位校准,易测电气压力传感器工程师欢迎您的咨询。

版权所有:深圳市易测电气有限公司 备案号:粤ICP备19052563号 网安粤公网安备 44030602003587号 技术支持:星海互联