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变送器那些你不知道的原理

1、概念原理
  
  变送器是把传感器的输出信号转变为可被控制器识别的信号的转换器。顾名思义,含有“变”和“送”之意。“变”,是指将各种从传感器来的物理量,转变为一种电信号。比如:利用热电偶,将温度转变为电势;利用电流互感器,将大电流转换为小电流。由于电信号最容易处理,所以,现代变送器,均将各种物理信号,转变成电信号。“送”,是指将各种已变成的电信号,为了便于其他仪表或控制装置接收和传送,又一次通过电子线路,将传感器来的电信号,统一化。这种就组成了现代最常用的变送器。
  
  2、技术标准
  
  海盐锦汉电量变送器通用技术条件
  
  引用标准及规则:GB/T 13850-1998
  
  准确度等极:0.2,0.5
  
  稳定性:符合GB/T 13850-1998
  
  工作温度:Ⅰ组 10-35oC
  
  Ⅱ组 10-45oC
  
  Ⅲ组-10-55oC
  
  相对湿度:≤95%
  
  响应时间:<400ms
  
  输出纹波峰值:<0.4%
  
  工作频率:标称频率±10%
  
  输出负载:恒定电流输出额定10V压降最大15V压降
  
  恒定电压输出额定2mA 最大5mA输出
  
  输出负载影响:<0.04%(额定负载范围内)
  
  输入负载:电流回路<0.2VA
  
  电压回路<0.1VA
  
  辅助电源:额定电压80%-120%,额定频率90%-110%
  
  输入过载范围:电流 3倍连续 10倍30秒 50倍1秒 80倍0.5秒
  
  电压最大2倍连续
  
  绝缘强度:符合 GB/T13850-1998
  
  冲击试验:ANSI C37.90a/1973,DIN IEC 255-4
  
  (5kV 1.2/50us 脉冲电压)
  
  电涌试验:IEC 255-4(2.5kV-0.25ms/1MHz)
  
  标定幅度:满度最小±3%,需点最小±1%。
  
  磁场影响:100安匝25厘米中心变化<0.025%
  
  贮藏条件:温度-40-70oC,相对湿度20-99%无凝露
  
  3、优劣辨别
  
  生产资料市场化以后,加剧激烈的竞争,又因是边缘学科,很多工程设计人员对变送器的优劣辨别比较陌生。以的0.5级的电流电压变送器为例,可以从下方法来辨别优劣:
  
  1、基准要稳,4mA是对应的输入零位基准,冷开机3分锺内4mA的零位漂移变化不超过4.000mA0.5%以内;负载250Ω上的压降为0.995-1.005V,国外IC芯片多用昂贵的能隙基准,温漂系数每度变化10ppm;
  
  2、内电路总计消耗电流<4mA,加整定后等于4.000mA,而且有源整流滤波放大恒流电路不因原边输入变化而消耗电流也随之变化,国外IC芯片采用恒流供电;
  
  3、当工作电压24.000V时,满量程20.000mA时,满量程20.000mA的读数不会因负载0-700Ω变化而变化;变化不超过20.000mA0.5%以内;
  
  4、当满量程20.000mA时,负载250Ω时,满量程20.000mA的读数不会因工作电压15.000V-30.000V变化而变化;变化不超过20.000mA0.5%以内;
  
  5、当原边过载时,输出电流不超过25.000mA+10%以内;
  
  6、当工作电压24V接反时不得损坏变送器,必须有极性保护;
  
  7、当两线之间因感应雷及感应浪涌电压超过24V时要箝位,不得损坏变送器;一般在两线之间并联1-2只TVS瞬态保护二极管1.5KE可抑制每20秒间隔一次的20毫秒脉宽的正反脉冲的冲击,瞬态承受冲击功率1.5KW-3KW;
  
  8、原边输入过载时必须限流:原边输入过载大于125%时输出过流限制25mA+10%(25.00-27.50mA)负载250Ω上的压降为6.250-6.875V;
  
  9、感应浪涌电压超过24V时有无箝位的辨别:在两线输出端口并一个交流50V指针式表头,用交流50V接两根线去瞬间碰一下两线输出端口,看有无箝位,箝位多少伏可一目了然啦;
  
  10、有无极性保护的辨别:用指针式万用表Ω乘10K档正反测量两线输出端口,总有一次Ω阻值无限大,就有极性保护;
  
  11、有无极输出电流长时间短路保护:原边输入100%时或过载大于125%-200%时,将负载250Ω短路,测量短路保护限制是否在25mA+10%;
  
  海盐锦汉系列电量变送器,采用进口ASIC芯片(特制变送器厚膜电路)、超线性电压、电流互感器等全套优质元件,配以全套高精生产设备和电脑检测校验系统,按国际质量保证体系ISO 9001:2000组装生产,规格全,品味高。有电压、电流、有功/无功功率(跨向或正弦无功)、有功/无功电能、频率、功率因数、直流电压/电流、功率总加器等全系列各自规格的电量变送器。集成化程度高,工作更加可靠,具有优异的温度特性和长期稳定性,良好的抗电冲击性能和过载能力,高水准的精确度和线性度,是一种不需要经常校验和维护、完全可信赖的理想的第三代电量变送器。FP系列变送器符合IEC、ANSI、BEAMA等相关标准的要求,达到国际同类产品的先进水平。

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