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三畅创新研发仪表、助力工业自动化升级

使用两个互连的过程变送器进行压差测量的优势

来源: 作者: 发布日期:2020-10-28

       三畅的创新解决方案将液位监测提高到了一个新高度:该系统使用两个互连的过程变送器进行压差测量。这种配置非常精确,易于安装和使用,并且不受温度变化的影响。

 
       初设计用于测量流体遇到中断之前和之后的压力的压差变送器也可以通过计算密闭罐内流体的液相和气相之间的压差来确定液位 。但是,主要问题是,用于连接这两相的小管(毛细管)要遵守盖伊·卢萨克定律:在封闭系统中,气体的压力与温度成正比。换句话说,较高的温度导致压力读数高于实际值 (请参阅本系列的第1部分)。
 
两个互连过程变送器的压差测量
       三畅已开发出一种解决方案,以应对温度波动和读数不准确的挑战。我们的创新系统采用两个相同的过程变送器,例如CPT-2X或IPT-2X,并通过信号电缆连接它们。
 
使用两个过程变送器进行液位测量
使用两个互连的过程变送器进行液位测量
图3:使用两个互连的过程变送器进行液位测量
 
       在此配置中,下级过程变送器测量气压(P 1),并将读数通过内部总线传送给主体(图3)。主变送器测量液体压力(P 2),然后计算P 1 和P 2之间的差。利用该差异以及诸如罐的几何变量和液体比重之类的预编程参数,主体可以确定液体的精确体积和液位。然后它将值发送到控制室和/或以数字或模拟信号的形式显示在变送器上。委托人还对下属进行参数化并赋予其权力。
 
       无需使用毛细管,该系统可轻松应对甚至宽广的温度波动。其精度等效值高达设定范围的0.05%。此外,信号电缆不易受到与毛细管有关的故障的影响。
 
 
用于差压测量的压力变送器与过程变送器
       从理论上讲,该系统可以与压力变送器以及过程变送器一起使用。但是,使用压力变送器将需要几个附加组件:
 
  • 用于执行计算的设备
  • 第二个电压单元为下属供电
  • 两个压力输入
       由于过程变送器已经具有上述所有组件,因此它是一个更简单,更具成本效益的系统。
 
使用过程变送器进行压差测量的优势
       三畅的智能解决方案不仅使对温度变化的敏感性小化,而且还提供了其他重要的好处:
 
  • 更快的周转时间。由于没有毛细管,因此无需进行上游测试来验证是否已消除了脉冲和压力管路中的所有气穴。
  • 更容易,更便宜的更换。 如果发生故障,只需更换故障的变送器。使用传统的差压变送器时,必须更换整个系统。
  • 优化的信号跨度。 只要过程变送器没有调低到建议的极限(通常小于5:1),就可以单独设置跨度,将每个变送器的测量范围缩放到与过程实际相关的值。
  • 更大的多功能性。 该系统是均质液体以及非均质/多样化介质的理想选择。
多种介质中的液位测量
       使用两个过程变送器进行压差测量的系统非常适合测量混合介质中的液位。例如,在果汁的制造中,这种类型的系统可以根据密度和压力变化来确定浓缩水比。另一个例子是船上的舱底水箱,其中水与润滑剂和其他流体混合。连接的两个过程变送器可以精确测量由于介质的密度引起的压差,然后指示水位何时达到定义的极限。 
 
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