一、概述
智能式壓力變送器是我公司自行開發的多功能數字式智能儀表，在采用成熟的、可靠的傳感器技術基礎上，結合先進的單片計算機技術和傳感器數字轉換技術精心設計而成。 核心部件采用十六位單片機，其強大的功能和高速的運算能力保證了變送器的優良品質。整個的設計框架著眼于可靠性、穩定性、高精度和智能化，滿足日益提高的工業現場應用之要求。為此，軟件中應用了數字信號處理技術，使其具有優良的抗干擾能力和零點穩定性，且具備零點自動穩定跟蹤能力（ZSC）和溫度自動補償能力（TSC）。 強大的界面功能無需手操器也能保證了良好的交互性。數字表頭能夠顯示壓力、溫度、電流三種物理量,及0-100%模擬指示，按鍵操作能方便地在無標準壓力源的情況下完成零點遷移、量程設定、阻尼設定等基本的參數設置,極大地方便了現場調試。 S-PORT串行通信口通過專用轉接模塊直接與計算機通信，上位機界面可以完成比按鍵操作更多的功能。接專用RS485模塊可以實現數字信號遠傳，或構建RS485工業局域網。
壓力變送器可選HART模塊，當變送器加裝HART模塊后，具有HART通信能力，可用通用手操器進行常規操作。用我公司提供的專用通信設備和軟件可進行標定和溫度補償等操作。
二、工作原理
如工作原理圖（上圖）所示，外部引入的壓力或差壓將使傳感器電容值發生變化，經數字信號轉換，變為頻率信號送到微處理器，微處理器運算后輸出一個電流控制信號送到電流控制電路，轉化為4-20mA模擬電流輸出，同時微處理器負責交互等操作（顯示和設定）。通訊接口用于數字通信，使用我公司專用接口。HART模塊則實現變送器HART通信。
三、技術參數
1、性能規格
（參考條件：無遷移狀態，硅油灌充液，316L隔離膜片）輸出信號：4～20mADC/RS485數字通訊，4～20mADC/HART協議數字通訊(可選)傳輸形式：二線制。
負載特性圖：
2、基本參數
| 線性輸出 | ±0.1%（對量程比為1：1），包括線性、變差、重復性的綜合誤差。 |
|---|---|
| 開方輸出 | 在輸出壓力為4～100％時，為±（0.2%的標定量程＋0.05%的上限）。 |
| 穩定性 | 對于DP量程代號3、4、5,為最高量程的±0.2%，對于其他的量程代號，為最高量程的±0.25%。 |
| 濕度 | 0～100%相對濕度。 |
| 啟動時間 | 在最小阻尼時，最多2秒鐘。 |
| 容積吸取量 | 小于0.16cm3。 |
| 阻尼 | 電氣阻尼為0～32秒。此外，敏感元件還有0.2秒的恒定阻尼時間（量程3為0.4秒）。 |
| 零點誤差 | 對于14MPa為最高量程的±0.25%，對于量程代號3為最高量程的±0.5%，通過零點調整可以得到校正。 量程誤差：每6MPa可校正到輸入讀數的±0.25%，或對于量程代號3，為±0.5%。這種誤差在安裝前可以調校消除。 |
| 零點誤差 | 對于32MPa為最高量程的±1.0%。通過零點調整可以得到校正。 |
3、結構規格
| 隔離膜片 | 316L不銹鋼,哈氏合金C-276,蒙乃爾合金或鉭。（可選） |
|---|---|
| 排氣/排液閥 | 316不銹鋼，哈氏合金或蒙乃爾合金。 |
| 工藝法蘭和連接頭 | 316不銹鋼,哈氏合金或蒙乃爾合金。 |
| 接觸介質的O形環 | 氟橡膠、丁晴橡膠。(可選) |
| 灌充液 | 硅油。 |
| 螺栓 | 碳鋼鍍鎘。 |
| 電子線路外殼 | 低銅鋁。 |
| O形密封圈 | 丁腈橡膠、氟橡膠。(可選) |
| 涂漆 | 聚氨脂。 |
4、使用條件
| 電源電壓 | 16V～48VDC本安防爆型產品須由相應的安全柵供電（標準為24VDC）。 | |
|---|---|---|
| 產品使用環境 | 使用溫度 | -40℃～+85℃ |
| 貯藏溫度 | -55℃～+104℃ | |
| 濕度 | 0～95% | |
|
防爆型產品使用 環境條件 |
溫度 | -20℃～+40℃ |
| 相對濕度 | 5%～95% | |
| 大氣壓力 | 86～106kPa | |
|
本安型產外配 安全柵參數 |
U0≤28VDC, | |
| I0≤118mA, | ||
| P0≤3.3W | ||
四、儀表選型
1、基本選型
| 型號 | 說明 | |||||
|---|---|---|---|---|---|---|
| JA-YZB3051 | -□ | /□ | /□ | /□ | /□ | |
| 儀表類型 | GP | 壓力變送器 | ||||
| AP | 絕壓變送器 | |||||
| LT | 法蘭式壓力變送器 | |||||
| FS | 帶遠傳壓力變送器 | |||||
| 儀表分類 | 0 | 標準型 | ||||
| 1 | 單平法蘭型 | |||||
| 2 | 雙平法蘭型 | |||||
| 3 | 單插法蘭型 | |||||
| 4 | 雙插法蘭型 | |||||
| 5 | 一平一插法蘭型 | |||||
| 量程范圍 | 0 | 10-0.06～0.3kPa | ||||
| 1 | 20-0.25～1.5kPa | |||||
| 2 | 30-1.2～10kPa | |||||
| 3 | 40-6～40kPa | |||||
| 4 | 50-30～180kPa | |||||
| 5 | 60-160～1000kPa | |||||
| 6 | 70-400～2500kPa | |||||
| 7 | 80-1600～8000kPa | |||||
| 8 | 90-4000～25000kPa | |||||
| 9 | 00-7000～40000kPa | |||||
| 輸出方式 | 1 | 模擬型（4-20mA） | ||||
| 2 | 標準智能型（4-20mA +現場顯示） | |||||
| 3 | 帶hart智能型（4-20mA+現場顯示+hart通訊） | |||||
| 測量精度 | P1 | 0.1級 | ||||
| P2 | 0.2級 | |||||
2、附件和附加功能
| 代號 | 說明 | |||||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| B1 | 管裝彎支架 | |||||||||
| B2 | 盤裝彎支架 | |||||||||
| B3 | 管裝平支架 | |||||||||
| B4 | 特殊支架（如不銹鋼等） | |||||||||
| D1 | 法蘭排氣/排液閥在上部 | |||||||||
| D2 | 法蘭排氣/排液閥在下部 | |||||||||
| D3 | 無排氣/排液閥（用于煤氣等防匯漏型環境） | |||||||||
| D4 | 尾部排氣/排液閥 | |||||||||
| E1 | 普通電纜接頭 | |||||||||
| E2 | 防爆電纜接頭 | |||||||||
| G1 | 腰形法蘭 | |||||||||
| G2 | 焊管接頭 | |||||||||
| G3 | 一體化三閥組 | |||||||||
| i | 本安(ExiaⅡCT5) | |||||||||
| d | 隔爆(ExdⅡCT5) | |||||||||
| K1 | 溫度極限:5～205℃熱膨脹系數:0.00108cc/cc/℃ | |||||||||
| K2 | 溫度極限:-45～205℃熱膨脹系數:0.00108cc/cc/℃ | |||||||||
| K3 | 氟油(主要用于氯氣等介質) | |||||||||
| L1 | A2-70級碳鋼鍍鋅螺栓 | |||||||||
| L2 | A2-80級316不銹鋼螺栓 | |||||||||
| M3 | 數字液晶顯示表頭 | |||||||||
| N | 防雷擊端子 | |||||||||
| Q1 | 用戶指定量程范圍標定(實際工況下高精度標定) | |||||||||
| Q2 | 用戶指定溫度范圍標定 | |||||||||
| Q3 | 用于特殊場合的清洗(如禁油清洗) | |||||||||
| Q4 | 用戶要求的靜壓試驗數據(僅對差壓) | |||||||||
| Q5 | 用戶要求的出廠檢定報告 | |||||||||
| Q6 | 用戶要求的特殊組態 | |||||||||
| V1 | O型圈(丁腈橡膠) | |||||||||
| V2 | 聚四氟乙烯密封圈 | |||||||||
| V3 | 金屬密封環(紫銅) | |||||||||
|
防腐 材料 |
結構材料 | ||
|---|---|---|---|
| 法蘭接頭 | 排氣/排液閥 | 隔離膜片 | |
| F12 | 碳鋼 | 316 | 316L |
| F13 | 碳鋼 | 哈氏C | 哈氏C－276 |
| F14 | 碳鋼 | 蒙乃爾 | 蒙乃爾K-500 |
| F15 | 碳鋼 | 316L | 鉭 |
| F22 | 316L | 316L | 316L |
| F23 | 316L | 316L | 哈氏C－276 |
| F24 | 316L | 316L | 蒙乃爾K－500 |
| F25 | 316L | 316L | 鉭 |
| F26 | 316L | 316L | 哈氏B－2 |
| F33 | 哈氏C | 哈氏C | 哈氏C－276 |
| F35 | 哈氏C | 哈氏C | 鉭 |
| F44 | 蒙乃爾 | 蒙乃爾 | 蒙乃爾K－500 |
| F47 | 蒙乃爾 | 蒙乃爾 | 3YC25 |
注：①D1、D2、E1、K1、L1、M3、N、V1、F22為標準配置
五、外形尺寸
1.整機外形：/寬/高/質量(無附件)=25mm/105mm/192mm/2.9kg
| 01 | 端蓋 | 02 | 密封圈 | 03 | 接線端子 | 04 | 蓋子鎖螺釘 | 05 | 殼體 |
| 06 | 銘牌 | 07 | 表頭 | 08 | 表頭蓋 | 09 | 排氣排液閥 | 10 | 模板 |
| 11 | 螺釘M10 | 12 | 殼體鎖緊螺釘 | 13 | 傳感器 | 14 | 密封圈 | 15 | 密封圈 |
| 16 | 位號牌 | 17 | 螺母M10 | 18 | 一體化三閥組（選用） | 19 | 腰形法蘭（選用） | 20 | 焊管接頭（選用） |
接線盒蓋子旋出最小距離C為17mm
六、儀表接線
1、傳統接線圖
注1：用戶根據現場及設計要求配配電器或安全柵。
建議選擇接線防爆電纜引入端子，電纜直徑φ8~φ12。接線端上設有測試端，方便操作者在線測試。信號端子位于電氣盒的一個單獨艙內。擰下表蓋就可接線。上面的端子是信號端子，下面的端子是測試表端子。圖1畫出了端子位置，測試端子用來接任選的指示表頭或供測試，電源是通過信號線送到變送器的，無需另外的接線。
*！特別注意：不要把帶電源的信號線接到測試端子，否則將摧毀測試端子內的二極管。
如二極管不幸損壞，短接測試端子就可使變送器繼續工作，只是不能接本機指示表了。信號線不需屏蔽，但使用絞合線效果更好。不要把信號線和其它電源線一起布列，或者靠近強電設備。變送器殼體上的穿線孔應密封或插一只涂密封膠的插塞，這是為了防止潮氣積聚在殼內。如接線沒有密封，安裝變送器時應使穿線孔朝下以排出水份。
信號線可以不接地（浮空）或在信號回線任意點上接地。變送器外殼可接地或不接地，電源并不一定要穩壓，即使電源紋波的峰峰值有1V，而變送器輸出的紋波仍可忽略。因為變送器通過電容耦合接地，不應用高電壓的兆歐表來檢查絕緣電阻。用于檢查線路的電壓不應超過100V。
變送器電路設計為本質安全電路，輸出電流被限制在30mADC以下（高溫或高電源電壓條件下為35mADC）。
2、防爆型變送器系統
1）接線圖
| Ui:28VDC | Uo≤28VDC |
| Ii:118mA | Io≤118mA |
| Pi:3.3W | Po≤3.3W |
| Li:0 | Lo:1.5mH |
| Ci:0.0011μF | Co:0.083μF |
注：Uo,Io,Po,Lo,Co,Ui,Ii,Pi,Li,Ci定義見GB3836.4-2000標準。
七、安裝及注意事項
- 防止變送器與腐蝕性或高溫（≥90℃）被測介質相接觸。
- 要防止渣滓在導壓管內沉積。
- 導壓管要盡可能短一些。
- 兩邊導壓管內的液柱壓頭應保持平衡。
- 導壓管應安裝在溫度梯度和溫度波動小的地方。
- 防止引壓管內結晶或低溫結冰。
1）在松掉鎖緊螺釘后，電子倉部可左、右旋轉90°。警告：切勿超過90°旋轉！以免內部排線斷裂！
2）排氣/液閥
通常，排氣/液閥均應鎖緊，在需要排氣/液時才使用;我公司變送器默認配備標準向上/向下排氣/液閥。
3）蓋子鎖 擰緊螺釘即可打開蓋子，擰松螺釘即可鎖緊蓋子。通常應保證蓋子鎖緊，防止變送器內部受到破壞。
4）流程連接孔距離調整
在壓力容室上的流程連接孔是1/-18NPT。這些流程連接孔要求螺紋密封。使用腰形法蘭接頭時只要拆下接頭的上、下螺栓，就可以輕易地把變送器從生產裝置上拆下來。兩流程連接孔的中心距是54mm。旋轉腰形法蘭接頭，中心距可以變為50.8mm，54mm、57.2mm如下圖所示：
1、測量方式相關問題
a.液體測量：
測量液體流量時，取壓口應開在流程管道的側面，以避免渣滓的沉淀。同時變送器要安裝在取壓口的旁邊或下面，以便氣泡排入流程管道之內。
b.氣體測量：
測量氣體流量時，取壓口應開在流程管道的頂端或側面。并且變送器應裝在流程管道的旁邊或上面，以便積聚的液體容易流入流程管道之中。
c.蒸汽測量：
測量蒸汽流量時，取壓口應開在流程管道的側面，并且變送器安裝在取壓口的下面，以便冷聚液能充滿在導壓管里。應當注意，在測量蒸汽或其它高溫介質時，其溫度不應超過變送器的使用極限溫度。被測介質為蒸汽時，導壓管中要充滿水，以防止蒸汽直接和變送器接觸，這樣變送器工作時，其容積變化量是很微不足道的，不需要安裝冷凝罐。
d.液位測量：
用來測量液位的差壓變送器，實際上是測量液柱的靜壓頭。這個壓力由液位的高低和液體的比重所決定，其大小等于取壓口上方的液面高度乘以液體的比重，而與容器的體積或形狀無關。
2、開口容器的液位測量
測量開口容器液位時，變送器裝在靠近容器的底部，以便測量其上方液面高度所對應的壓力。容器液位的壓力，作用于變送器的高壓側，而低壓側通大氣。如果被測液位變化范圍的最低液位，在變送器安裝處的上方，則變送器必須進行正遷移。
3、密閉容器的液位測量
在密閉容器中，液體上面容器的壓力P0影響容器底部被測的壓力。因此，容器底部的壓力等于液面高度乘以液體的比重再加上密閉容器的壓力P0。
為了測得真正的液位，應從測得的容器底部壓力中減去容器的壓力P0。為此，在容器的頂部開一個取壓口，并將它接到變送器的低壓側。這樣容器中的壓力就同時作用于變送器的高低壓側。結果所得到的差壓就正比于液面高度和液體的比重乘積了。
4、導壓連接方式
①導壓連接，如果液體上面的氣體不冷凝，變送器低壓側的連接管就保持干的。這種情況稱為干導壓連接。決定變送器測量范圍的方法與開口容器液位的方法相同。
②濕導壓連接，如果液體上面的氣體出現冷凝，變送器低壓側的導壓管里就會漸漸地積存液體，從而引起測量的誤差。為了消除這種誤差，預先用某種液體灌充在變送器的低壓側導壓管中，這種情況稱濕導壓連接。
上述情況，使變送器的低壓側存在一個壓頭，所以必須進行負遷移。
5、較少誤差
a. 減小誤差：
導壓管使變送器和流程工藝管道連在一起，并把工藝道上取壓口處的壓力傳輸到變送器。在壓力傳輸過程中，可能引起誤差的原因如下：
·泄漏；
·磨損損失（特別使用潔凈劑時）；
·液體管路中有氣體（引起壓頭誤差）；
·氣體管路中存積液體（引起壓頭誤差）；
·兩邊導壓管之間因溫差引起的密度不同（引起壓頭誤差）；
b. 減少誤差的方法如下：
·導壓管應盡可能短些；
·當測量液體或蒸汽時，導壓管應向上連到流程工藝管道，其斜度應小于1/12；
·對于汽體測量時，導壓管應向下連接到流程工藝管道，其斜度應不小于1/12；
·液體導壓管道的布設要避免中間出現高點，氣體導壓管的布設要避免中間出現低點；
·兩導壓管應保持相同的溫度；
·為避免摩擦影響，導壓管的口徑應足夠大；
·充滿液體導壓管中應無氣體存在；
·當使用隔離液時，兩邊導壓管的液體要相同；
·采用潔凈劑時，潔凈劑連接處應靠近工藝管道取壓口，潔凈劑所經過的管路，其長度和口徑應相同，應避免潔凈劑通過變送器。
6、隔爆型變送器說明
·隔爆型變送器在安裝時應注意保護防爆接合面和防爆的措施，端蓋必須旋到底并鎖緊防松裝置；外殼要接地；平面間隙的零件在裝卸時要防止平面碰撞、劃傷使間隙變大；殼體要防止跌碰、損傷，以免降低了強度；儀表維護檢查完畢，所有的螺釘、外殼、接線必須緊固，不能損壞，否則喪失防爆性能。
·隔爆型變送器嚴禁在現場通電情況下打開或松動端蓋或殼體。
·隔爆型變送器的兩個出線口，選用其中一個引入電纜接線，其電纜接頭采用我公司專用壓緊螺母式隔爆引入裝置。旋緊的空心螺栓、墊圈、密封橡皮圈套在電纜外徑上，裝入接口旋緊，密封圈必須保證緊包在電纜外徑上，空心螺栓旋入必須超過6絲扣以上。另一個出線口也必須裝上密封橡皮圈、墊圈、實心螺栓，實心必須旋緊，旋入也必須超過6絲扣以上。為達到防爆要求，電纜宜選用型號KVVR直徑1.5*4芯外徑10mm(10.5mmMAX)的電纜。
·隔爆型變送器的結構和零件按隔爆型防爆標準進行了嚴格的檢查和試驗，符合國標GB3836.2—2000《爆炸型環境用防爆電氣設備隔爆型電氣設備“d”》的規定，其標志為ExdⅡCT5。
7、安裝方式
B1管裝彎支架 B2盤裝彎支架 B3管裝平支架
3）引壓方式：
G1腰形法蘭方式 G2焊管接頭方式 G3一體化三閥組方式
8、注意事項
·請按說明書的要求正確接線。
·本產品屬精密測量儀表，嚴禁隨意摔打、沖擊、強力夾持、拆卸或用尖銳的器具捅引壓孔或金屬膜片。
·變送器應盡可能安裝于通風、干燥、無蝕、陰涼之處。
·若測量介質為粘稠狀或懸浮顆粒的液體，要防止探頭堵塞和對膜片的沖擊。
·嚴禁系統過載超過本說明書規定的極限。
·電纜線接頭處務必密封，以免進水或潮氣影響整機性能與壽命。
·輸出異常后請隨即停機檢查。若屬產品質量問題，請將產品隨合格證一起返回本公司維修或更換。
·隨著產品技術的不斷提高，因而對產品性能進行調整，將不再另行通知。