工业压缩机维护

复合压力传感器

测量正负压力。

提及用于测量正负压力的压力传感器时,压缩机行业使用的术语各不相同。 复合压力传感器既可以测量吸入也可以测量排出,它提供从全真空、零压力直至满量程压力的线性输出信号。压力范围 -14.7 至 30 PSIG 的压力传感器可以称为复合压力传感器、30V30(指 -30" 的水银柱)传感器或真空至 30 PSIG 传感器。虽然术语不同,但可以指同一产品。当计算压力传感器在无压力(或有工作台上的压力)读数情况下的偏移时,若不将其写下来,可能会很混乱。 下面提供几个示例,帮助您了解 4-20mA 输出信号和电压信号的流程。这些原理同样适用于其他压力和输出信号。我们从 -14.7 至 15 PSI 的压力测量范围开始,来帮助演示如何进行计算。虽然 0 PSI 接近输出之间的中点,但不是精确的中点;通过一些额外的步骤我们可以获得正确的读数。

4-20mA 示例

AST4300AV0015P4N1000
AST4300 非易燃压力变送器
1/4" NPT 公螺纹过程连接
-14.7 至 15 PSIG
4-20mA 输出信号
带 6 英尺电缆的导管
316L 不锈钢
首先,您需要确定每 PSI 多少毫安。
您将在满量程压力范围内测量 14.7 + 15 = 29.7 PSI
20mA - 4mA = 16 mA 的范围
16mA / 29.7 psi = 0.5389 mA / PSI
接下来,在 4mA 输出之上“0”PSI 压力将为 14.7 psi,因为压力传感器的量程为 -14.7 至满量程。14.7 PSI x 0.539 mA/PSI = 7.923 mA
最后,为零偏移反加 4mA(因为输出从 4mA 而非 0 mA 开始):
4 + 7.923 mA = 11.923 mA(在 0 PSI)

4mA = -14.7 PSI
11.923 mA 是 0 PSI 的理论输出
20mA = 15 PSI 满量程压力 

4-20mA 常见复合压力

压力范围零压力下的大致读数
-14.7 至 15 PSI11.92 mA
-14.7 至 30 PSI8.93 mA
-14.7 至 50 PSI7.48 mA
-14.7 至 100 PSI6.05 mA
-14.7 至 185 PSI5.18 mA
-14.7 至 300 PSI4.75 mA
-14.7 至 500 PSI4.46 mA

电压示例

AST4000KV0185P1F0143
AST4000 工业压力传感器
带 Schraeder 插针的 SAE 4 内螺纹过程连接
-14.7 至 185 PSIS
0.5-4.5V 比率输出信号
Packard Metripack 150
17-4 PH 不锈钢

您将在满量程压力范围内测量 14.7 + 185 = 199.7 PSI
4.5V - 0.5V = 4V 的范围
4V / 199.7 PSI = 0.020V / PSI
接下来,在 0.5V 输出之上“0”PSI 压力将为 14.7 psi 输出,因为压力传感器的量程为 -14.7 至满量程。14.7 PSI x 0.020V / PSI = 0.294V
最后,为零偏移反加 0.5V(因为输出从 0.5V 而非 0 V 开始):
0.5 + 0.294441V = 0.794V)(在 0 PSI)

0.5V = -14.7 PSI
0.794V 是 0 PSI 的理论输出
4.5V = 185 PSI 满量程压力 

0.5-4.5V 比率计复合压力

压力范围零压力下的大致读数
-14.7 至 15 PSI2.48V
-14.7 至 30 PSI 1.73V
-14.7 至 50 PSI1.52V
-14.7 至 100 PSI1.01V
-14.7 至 185 PSI0.80V
-14.7 至 300 PSI0.69V
-14.7 至 500 PSI0.61V

随着压力提高,在复合范围 -14.7 和 0 PSI 之间的输出信号量会减少。一旦对传感器的错误(例如零偏移)进行了计算,则将会降低准确测量传感器真空部分的能力。上述图表中的压力是最常计算的,尽管有可能用复合压力范围来校准更高的压力。诸如 Bar 和 kg/cm2 等其他压力单位,也可以通过相同的方法加以使用。