项目3.3压力变送器在恒压供水系统中的应用（课件）- 《传感器与检测技术》同步教学（清华大学版）

06 一月 2024 1 项目三 压力变送器在恒压供水系统中的应用 一、项目目标 熟悉压力变送器的基本组成，知道压力变送器输出信号的种类，学会压力变送器的选用原则及安装方法。 通过压力变送器在恒压供水系统中的应用，知道其在整个系统中的作用，知道其安装方法。 二、项目分析 恒压供水是指在城市自来水或单位供水管网中，不管在什么时候，不管用户用水量的大小，总能保持管网中水压的基本恒定。 压力传感器的应用 06 一月 2024 2 随着可编程控制器（PLC）和变频调速装置的广泛使用，目前，恒压供水系统主要由PC机、PLC、变频器、电机（一般为三台）、水泵及压力变送器组成。根据用户在不同时间段的用水量，由PC机将压力值送给PLC，PLC根据压力变送器检测到的实际水压，控制变频器控制电机的运转速度及启动电机的数量，实现供水压力的闭环控制。 压力传感器的应用 06 一月 2024 3 在管网流量变化时能达到稳定供水压力和节约电能的目的，恒压供水系统硬件框图如图3.11所示。 图3.11 恒压供水系统硬件框图 压力传感器的应用 06 一月 2024 4 在供水系统中，担负压力检测任务的是压力传感器。实际应用中，通常是将压力传感器、信号处理电路等部件做成一体，构成压力变送器，从而简化应用系统的复杂程序，给用户带来方便，TPT503恒压供水压力传感器外观图如图3.12所示。 图3.12 TPT503恒压供水压力传感器外观图 压力传感器的应用 06 一月 2024 5 三、项目实施 1．压力传感器的安装 压力变送器的安装主要有法兰连接、螺纹连接和焊接连接三种。法兰连接密封性能好、拆卸方便；螺纹连接一般用于小口径的给水和采暖管道的安装；在不得以的情况下，采用焊接，其密封性最好，但检修不方便。 压力传感器的应用 06 一月 2024 6 2．问题及解决办法 压力传感器在安装调试过程中可能出现的问题及解决办法如下： 压力传感器的应用 06 一月 2024 7 压力传感器的应用 06 一月 2024 8 压力传感器的应用 06 一月 2024 9 3．知识链接 压力传感器在选用的过程中，主要考虑以下几点： ⑴接液介质的种类 考虑压力变送器所测量的介质，一般的压力变送器的接触介质部分的材质采用的是316不锈钢，如果被测量介质对316不锈钢没有腐蚀性，那么基本上所有的压力变送器都适合你对介质压力的测量。 如果你的介质对316不锈钢有腐蚀性，那么我们就要采用化学密封，这样不但起到了可以测量介质的压力，也可以有效的阻止介质与压力变送器的接液部分的接触，从而起到保护压力变送器，延长了压力变送器的寿命。 压力传感器的应用 06 一月 2024 10 ⑵精度等级 每一种电子式的测量计都会有精度误差的，但是由于各个国家所标的精度等级是不一样的，比如，中国和美国等国家标的精度是传感器在线性度最好的部分，也就是我们通常所说的测量范围的10%到90%之间的精度;而欧洲标的精度则是线性度最不好的部分，也就是我们通常所说的测量反的0到10%以及90%到100%之间的精度。如欧洲标的精度为1%，则在中国标的精度就为0.5%。 压力传感器的应用 06 一月 2024 11 ⑶量程范围 一般传感器测量的最大范围为传感器的满量程70%是最好的，也就是现在要测量70bar的压力，我们选压力变送器的量程应该选100bar。 ⑷输出信号 目前由于各种采集的需要，现在市场上压力变送器的输出信号有很多种，主要有4-20mA，0-20mA，0-10V，0-5V等，但比较常用的是4-20mA和0-10V两种。对于这四种输出优良品种中，只有4-20mA为两线制（我们所说的输出为几线制不包含接地或屏蔽线），其他的均为三线制。 压力传感器的应用 06 一月 2024 12 ⑸介质温度 由于压力变送器的信号是通过电子线路部分转换的，所以一般情况下，压力变送器的测量介质温度为-30到+100度。如果温度过高，一般采用的是冷凝弯来冷却介质，这样相对让厂家特地为你生产一个耐高温的压力变送器的成本会降低很多。 压力传感器的应用 06 一月 2024 13 ⑹测量介质 一般测量的是相对比较清洁的流体，就直接采用标准的压力变送器就可以了，如果你所测量的介质是易结晶的或粘稠的，一般采用的是外置膜片的或和化学密封共同使用，这样会有效的阻止介质堵住压力测量孔。 ⑺其他 确定上面的参数之后还要确认你的压力变送器的过程连接接口