一种安全型高温熔体压力变送器

文档序号:779521 发布日期:2021-04-09 浏览:32次 >En<

阅读说明:本技术 一种安全型高温熔体压力变送器 (Safe type high temperature fuse-element pressure transmitter ) 是由 吴浩 于莹 于 2020-11-23 设计创作,主要内容包括:本发明公开了一种安全型高温熔体压力变送器,涉及变送器技术领域,包括变送器本体,所述变送器本体由压力传感器和集成电子模块组成,所述集成电子模块包括缓冲输出结构和继电器输出结构,所述缓冲输出结构包括测温元件,所述继电器输出结构包括继电器,所述压力传感器的一端设置安装结构,所述缓冲输出结构和继电器输出结构均与安装结构的一侧连接。本发明通过变送器本体对缓冲输出结构和继电器输出结构进行同时安装连接的设计,自带压力变送器故障报警或压力过载报警、从而消除生产过程中隐患,达到安全生产的目的;因有压力变送器故障报警、终端使用者无需专业知识即可判断故障点。(The invention discloses a safe high-temperature melt pressure transmitter, which relates to the technical field of transmitters and comprises a transmitter body, wherein the transmitter body consists of a pressure sensor and an integrated electronic module, the integrated electronic module comprises a buffer output structure and a relay output structure, the buffer output structure comprises a temperature measuring element, the relay output structure comprises a relay, one end of the pressure sensor is provided with a mounting structure, and the buffer output structure and the relay output structure are both connected with one side of the mounting structure. According to the invention, through the design that the buffer output structure and the relay output structure are simultaneously installed and connected by the transmitter body, the fault alarm or pressure overload alarm of the self-contained pressure transmitter is carried out, so that the hidden danger in the production process is eliminated, and the purpose of safe production is achieved; due to the fact that the pressure transmitter gives an alarm when a fault occurs, a terminal user can judge a fault point without professional knowledge.)

一种安全型高温熔体压力变送器

技术领域

本发明涉及变送器技术领域,尤其涉及一种安全型高温熔体压力变送器。

背景技术

目前高温熔体压力变送器在测量压力时、如遇故障时、完全依靠操作工人的经验进行判断故障,需要很强的专业性。传统的工控设计会在采集模块中,通过软件、对压力过载进行报警、能起到压力过载保护作用。但当压力变送器有故障或采集模块有故障时,只能靠人眼进行不间断监控,会存在监控盲区。且压力变送器作为生产产品最核心的部件一旦发生故障、且没有及时发现。对生产产品的质量的影响极大,存在质量隐患。当设备发生压力过载安全隐患时,通过采集模块进行报警、会存在延时的现象,有隐患。因采集模块与压力变送器都有测量误差、两者误差会叠加、造成误报警。

由上所述,为此我们设计出了一种安全型高温熔体压力变送器来解决以上问题。

发明内容

本发明的目的是为了解决现有技术中存在的缺点,而提出的一种安全型高温熔体压力变送器。

为了实现上述目的,本发明采用了如下技术方案:

一种安全型高温熔体压力变送器,包括变送器本体,所述变送器本体由压力传感器和集成电子模块组成,所述集成电子模块包括缓冲输出结构和继电器输出结构,所述缓冲输出结构包括测温元件,所述继电器输出结构包括继电器,所述压力传感器的一端设置安装结构,所述缓冲输出结构和继电器输出结构均与安装结构的一侧连接,所述缓冲输出结构与安装结构之间连接有刚性杆,所述继电器输出结构与安装结构之间连接有软管,所述安装结构包括安装座、安装孔和固定套,所述固定套可拆卸安装在安装座上,所述固定套的内部设置有连接孔。

优选的,所述固定套通过连接孔安装固定套与软管的一个或两个。

优选的,所述固定套的一侧安装有转动销,所述固定套上设置有与转动销相适配的通孔。

优选的,所述固定套与安装座之间设置有可拆卸结构,所述可拆卸结构包括连接块和螺纹孔,所述螺纹孔设置在安装座的一侧,所述连接块连接在固定套的一侧,所述连接块的外部设置有与螺纹孔相适配的外螺纹。

优选的,所述压力传感器的压力范围为:0~3.5MPa至0~200MPa;精度等级:±0.5、±0.25。

优选的,所述变送器本体测量压力的范围为0-400℃。

与现有技术相比,本发明的有益效果是:本发明中,可以让变送器本体对缓冲输出结构和继电器输出结构进行同时安装连接,在使用时,让转动销通过通孔安装入固定套内部刚性杆和软管之间后对定位孔进行锁紧,便于对刚性杆和软管进行分开限位固定;安装后,通过变送器本体对缓冲输出结构和继电器输出结构进行同时安装连接的设计,能够自带压力变送器故障报警或压力过载报警、从而消除生产过程中隐患,达到安全生产的目的;因有压力变送器故障报警、终端使用者无需专业知识即可判断故障点。

附图说明

图1为本发明提出的一种安全型高温熔体压力变送器的结构示意图;

图2为本发明提出的一种安全型高温熔体压力变送器的安装结构的结构示意图;

图3为本发明提出的一种安全型高温熔体压力变送器的固定套的剖视图。

图中:1测温元件、2继电器、3软管、4刚性杆、5安装结构、501安装座、502固定套、6压力传感器、7转动销。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。

实施例一

参照图1-3,一种安全型高温熔体压力变送器,包括变送器本体,变送器本体由压力传感器6和集成电子模块组成,集成电子模块包括缓冲输出结构和继电器输出结构,缓冲输出结构包括测温元件1,继电器输出结构包括继电器2,压力传感器6的一端设置安装结构5,缓冲输出结构和继电器输出结构均与安装结构5的一侧连接,缓冲输出结构与安装结构5之间连接有刚性杆4,继电器输出结构与安装结构5之间连接有软管3,安装结构5包括安装座501、安装孔和固定套502,固定套502可拆卸安装在安装座501上,固定套502的内部设置有连接孔;

更加具体的是,固定套502通过连接孔安装固定套502与软管3的一个或两个,固定套502的一侧安装有转动销7,固定套502上设置有与转动销7相适配的通孔,固定套502与安装座501之间设置有可拆卸结构,可拆卸结构包括连接块和螺纹孔,螺纹孔设置在安装座501的一侧,连接块连接在固定套502的一侧,连接块的外部设置有与螺纹孔相适配的外螺纹,压力传感器6的压力范围为:0~3.5MPa至0~200MPa;精度等级:±0.5、±0.25,变送器本体测量压力的范围为0-400℃;

在使用前,可以让变送器本体对缓冲输出结构和继电器输出结构进行同时安装连接,在同时安装时,让测温元件1通过刚性杆4与变送器本体进行连接,让继电器输出结构通过软管3与变送器本体进行连接,在连接的过程中,让刚性杆4和软管3的另一端安装入固定套502内部一侧,咱安装时,转动转动销7,让转动销7向上进行移动,其中,固定套502的内部一侧设置有与转动销7相适配的定位孔,转动销7的外侧与定位孔和通孔的内侧设置有相适配的螺纹;让转动销7通过通孔安装入固定套502内部刚性杆4和软管3之间后对定位孔进行锁紧,便于对刚性杆4和软管3进行分开限位固定;安装后,通过变送器本体对缓冲输出结构和继电器输出结构进行同时安装连接的设计,能够自带压力变送器故障报警或压力过载报警、从而消除生产过程中隐患,达到安全生产的目的;因有压力变送器故障报警、终端使用者无需专业知识即可判断故障点。

需要说明的是,在使用时,传统的高温熔体压力变送器基本原理上、通过设计一款三线制4-20mA的输出、并增加继电器报警、使之有故障时或压力过载时、通过继电器的输出实行安全报警或停机。

安全型系列传感器由压力传感器和集成电子模块组成。模块产生一个缓冲输出和一个继电器输出,当不安全的情况发生时发出信号。Guardian系列在1类建筑中使用时为“C”级(根据ISO 13849-1),在3类建筑中使用时为“D”级。安全继电器在正常运行期间闭合。当检测到故障仪表时,继电器将断开。压力超过一定值(工厂可按10%增量设置)或电源中断也会导致安全继电器打开;

安全型系列传感器设计用于提供保护措施。这是通过避免和控制系统和随机故障来实现的。本产品将测量压力并提供安全继电器输出。由于此传感器用于执行保护措施,因此只能用于监测压力,而不能控制过程。最佳实践表明,安全和控制必须相互独立。Guardian系列传感器检测到许多硬件故障,包括测量仪表中的开路或短路以及是否存在超压情况。如果发生任何故障,输出继电器将断开。用户有责任将此继电器连接到系统,当此继电器打开时,它将使系统处于安全状态。此故障状态未锁定。如果需要,由用户锁定此错误。

以下是有关故障控制类型的表格图;

更加具体的是,在应用过程中:

整个信号链为数模通道,内置低功耗32位处理器完成复杂算法;配置参数采用EEPROM可多次校准写入;芯片内置PGA、24位ADC、16位可配置DAC、低温漂基准、低温漂激励电压源;解决了高温熔体变送器温漂特性老大难问题(外置PT100进行温度补偿);解决了传统补偿方法费时费力问题,因采用了更适合生产的曲线拟合算法;正常工作继电器触点为常闭,断线,小于3.6mA,大于设置报警点值继电器触点断开;采用了走电源OWI通讯方案无调试线,提高了生产效率;配合调试工具PCS1A或PCS30A,大大减化了调试时间的同时,提高了校准精度。

其中,包括PCS1A校准步骤:

(1)将传感器和变送板用烙铁焊好;

(2)PCS1A上的红色夹子接板上的A,黑色夹子接板上的C,蓝色夹子接板上的B;

(3)打开PC端的PCS1A标定软件,具体的配置参数请参考PSH208系列使用视频教程;

(4)板卡选择PSH208,类型选择A6,输出设定设为4-20mA(默认为4-20mA);

(5)点搜索会弹出如下采样界面;

(6)点校准零点,修正4mA电流;

(7)点校准满度,修正20mA电流;

(8)加压到满度在P4-T1中采样;

(9)加压到零位在P1-T1中采样;

(10)点参数修正即标定好;

(11)状态栏信息。

如果标定过程出错会看到状态提示红色“作业出错”字符并显示出错码。如果标定的次数超出授权次数,没法写入压力板数据。

型号:显示正在标定板的型号,状态栏的型号如果和选择时的型号不一样时报错。

SN号:每块板子的唯一号。

ID号:PCS1A的唯一号。

更加具体的是,在应用时:

1、PCBA在涂三防漆时一定得要采用质量好的,有些低质的三防漆导电;

2、变送器结构设计得合理,PCBA板得固定窂,有些结构设计让传感器的4个焊盘离外壳小于2mm(安全距离不够),这种应用在外壳带电时很有可能打坏PCBA板;

3、PCBA在标定时损坏,重点检查烙铁是否带电,操作人员是否带静电,不小心焊掉了元件或锡连短路,或将OWI通讯线接到电源上去了;

4、变送器安装到现场损坏,重点检查是否电源过高,接错线,变送器的绝缘强度是否达到要求,变送器是否漏水,变送器的工作温度是否过高;

5、变送器安装到现场波动大,此现象是EMC不兼容导致,也就是大家所说的不抗干扰。这问题得分别来看。理论上没有一个产品完全适合国内所有工况。因国内的某些设备在设计时没有考虑EMC问题,这就给变送器带来了EMC设计压力。我们的PCBA出发点是折中设计,满足绝大多数EMC兼容情况下,尽可能的提高产品性价比和小体积;

6、有些不抗干扰的场合将对方的设备接大地就可解决。对方设备如不能接大的地情况下,请将变送板的G端和变送器外壳断开。此方法是切断传导干扰路径;

7、对于大功率变频设备,现场如果没有处理EMC问题,也不能处理。唯一的办法是大大降低变送器的带宽或增加隔离器;

8、绝大多高温熔体传感器可以得到0.1%精度的温度补偿,但有些厚膜片的传感器信号很难实时同步温度变化,且异步相差很大。这种情况会出现温补迟滞,带来的结果是,如果温度瞬变,压力输出误差大,必需等段时间平衡后才能精确输出压力信号;

在本发明的描述中,需要理解的是,术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本发明和简化描述,而不是指示或暗示所指的设备或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作,因此不能理解为对本发明的限制。

此外,术语“第一”、“第二”仅用于描述目的,而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此,限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本发明的描述中,“多个”的含义是两个或两个以上,除非另有明确具体的限定。

以上所述,仅为本发明较佳的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,根据本发明的技术方案及其发明构思加以等同替换或改变,都应涵盖在本发明的保护范围之内。

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