電容式智能變送器

電容式智能變送器3051/1151                  

電容式智能變送器是以微處理器為核心的壓力儀表，它在傳統電容式變送器的結構上增加了通訊和其它功能。用通訊手操器或采用HART協議的其它主機可在控制室、變送器現場或只要同控制回路相連的任何地方同它進行雙向通訊（讀、寫數據和診斷）。 

智能變送器除了一般電容式變送器的固有特點外，還具有如下特點：
    ◆ 微處理器的使用使智能變送器的靈活性增大、功能增強。
    ◆ 智能電子部件僅由一塊板組成，性更強，可靠性更高。
    ◆ 量程比10∶1或100∶1。
    ◆ 量程范圍寬：0－25Pa～42MPa。
    ◆ 就地按鍵調整零點和量程。
    ◆ 可更新現存的各種3051/1151模擬式變送器為智能變送器。
    ◆ 符合HART協議，可用HART通訊器與本智能表進行雙向通訊而不中斷輸出信號。
    ◆ 具有自診斷和遠程診斷功能。
    ◆ 帶有EEPROM，不怕斷電丟失數據。

----上圖中敏感元件測得的壓力信號，通過振蕩和解調環節轉換成與壓力成正比的直流信號，A/D轉換器將此電流轉換成數字信號，其值被微處理器用來判定輸入壓力值。
    微處理器控制變送器的工作。另外，它還進行傳感器線性化、重置測量范圍、工作單位換算、阻尼、開方、傳感器微調等運算，以及診斷和數字通訊。
----D/A轉換器把微處理器來的并經校正過的數字信號轉換為4～20mA模擬信號并送到輸出回路。EEPROM保存所有組態、特性化和數字微調數據，這些數據可用變送器軟件修改。數據存貯在EEPROM內，即使斷電也保存完整。
----數字通信線路為變送器提供一個與外部設備（采用HART協議的控制系統）的連接接口。此線路檢測疊加在4～20mA 信號上的數字信號，并通過回路傳送所需信息。

(參比條件:無遷移、充硅油和隔離膜片為316L不銹鋼情況下)
精 確 度：對DP、GP變送器量程代號4～8為±0.2%(量程比10:1以內;3051變送器可達0.075%),其它變送器和量程范圍均為±0.25%。

穩 定 性：十二個月內不超過變送器精度。

溫度影響：（對于DP、GP變送器量程代號為4～9、0），總誤差＜±0.3% *大量程限值,每變化10℃；其它變送器和其它量程，以上誤差值將增加一倍。

靜壓影響：DP類 零位誤差：對于14MPa，±0.25% *大量程限值或±0.5%*大量程限值（量程代號為3），在管道壓力下通過調零給予校正。

HP類零位誤差：±2%*大量程限值，對于32MPa；在管道壓力下通過調零給予校正。

量程誤差：±0.25%輸入讀數，每變化7MPa。

振動影響：±0.1%*大量程值，10～60Hz，S=0.07mm, 60～150Hz, g=9.8m/S2在任何方向上

電源影響：小于0.005%輸出量程/V。

電磁輻射影響：0.1%*大量程值，接受輻射頻率27～500MHz，試驗場強3V/m。

安裝位置影響: 當工作膜片不垂直時，可能產生不大于0.24kPa的零位誤差，此誤差可通過調零位來消除，對量程無影響。

結構材料：壓力容室、接頭、泄放閥、隔離膜片等與介質接觸的零件材料見各種型號的選型表

電氣聯接：變送器外殼有2個M20×1.5螺孔，或NPT1/2內螺紋用以連接電纜管，殼體內有接線端子和測量墊片，用以測試。如與通訊器相連時，則必須固定在測量墊片上。

采用的集成電路及表面貼裝（SMT）技術，變送器的電子部件由一塊電路板組成。變送器的微處理器控制A/D和D/A轉換的工作,也能完成自診斷及實現數字通訊。
----工作時，一個數字壓力值被微處理器所處理，并作為數字儲存，以確保精密的修正和工程單位的轉換。此外，微處理器也能完成傳感器的線性化、量程比、阻尼時間以及其它功能，EEPROM存儲所有的組態、特性化及數字微調的參數，存儲器為非易失性的，因此，即使斷電，所有存儲的數據仍能完好保持，以隨時實現智能的通訊。

軟 件：通過一臺HART通訊器對智能變送器進行測試和組態?；蛘咄ㄟ^任意的支持HART通訊協議的上位系統完成通訊。HART協議使用工業標準的BELL202移頻鍵控（FSK）技術，以1200Hz或2200Hz的數字信號疊加在4～20mA的信號上實現通訊。通訊時頻率信號對4～20mA的過程信號不產生任何干擾。

自診斷：智能變送器可完成連續地自診斷。如果變送器被檢測出故障，則變送器的輸出由用戶可選擇大于22mA或小于3.8mA其中一個值,并且任何的HART上位機設備均能顯示該變送器自診斷的特殊信息代碼。

格式化：格式化功能是在變送器進行初始化設定和對數字電子部件進行維護時使用的，標準的格式化菜單提供了兩個功能：特性化和數字微調。

特性化：盡管智能變送器在出廠時就已被特性化處理好，但用戶仍可以使用這一功能將現有模擬變送器作一些簡單的更新，使它轉換為智能型。特性化功能：調節1151智能電容式變送器的電子部件，讓它正確地反映傳感器的輸出。

數字微調：本功能允許對變送器的特性進行數字標定，以達到制造廠標定的壓力標準值。
數字微調包括兩種獨立的操作：
    ① 傳感器微調：可以調節數字過程變化量的讀數，使之**反映壓力輸入；
    ② 模擬輸出調整：使儀表的數字電流與儀表的4～20mA模擬輸出電流一致。

組 態
標準組態：除非特別指定，否則將按下列組態供貨：
工程單位－kPa；4mA－0kPa；20mA－量程上限值；輸出－線性。
軟件標簽：空白〔軟件標簽（8個字符），除非指明，否則是空白〕
特殊組態：除標準組態參數外，用戶還可以指定下表附加的數據。