智能變送器現(xiàn)在廣泛應(yīng)用于壓力、流量、液位、密度等測量,智能變送器與模擬變送器相比,安裝方式相同,性能和通信功能有較大差異,智能變送器校驗更方便簡潔。昌暉儀表在本章節(jié)對智能變送器特點、通信和調(diào)教做詳細(xì)介紹。
智能變送器的特點
1、具有雙向通信功能。
數(shù)字通信使變送器可以輸出更多信息,做更多事情。手持終端(手操器、DCS、PC等)的使用,使變送器校驗和調(diào)整發(fā)生飛躍,實現(xiàn)了調(diào)整遙控化、變送器零點和量程調(diào)整獨立化、變送器標(biāo)簽內(nèi)置化和變送器信息數(shù)字化。而且由于手持終端作為調(diào)整及校驗儀表的專用工具,可以確保無關(guān)人員無法用其他方式亂調(diào)儀表,大大提高了儀表的安全性。智能變送器可以在手持終端或計算機控制系統(tǒng)(DCS)上實現(xiàn)遠(yuǎn)方設(shè)定或修改變送器工程單位,校對、調(diào)整儀表零點和測量范圍。
2、具有自診斷功能
當(dāng)智能變送器有故障時,可以正確、清晰地在手持終端或DCS顯示屏上顯示故障信息,為維修人員迅速地排除故障提供了方便,同時提高了系統(tǒng)地可靠性和可用性。
3、模擬信號和數(shù)字信號同時傳送
遵循HART協(xié)議的智能變送器,在通信期間,能同時輸出模擬和數(shù)字信號。在通信期間,不會出現(xiàn)模擬信號終端,以致給過程控制器的過程變量造成一個突發(fā)的干擾。
4、測量準(zhǔn)確度高
與傳統(tǒng)的變送器相比,智能變送器的性能上了一個臺階。由于采用了微處理器,變送器輸入、輸出的非線性補充和溫度靜壓特性的補償不再靠硬件來實現(xiàn),而且還靠軟件來補償,因而變送器的精度很高。
5、測量范圍寬
智能變送器最大量程比可達(dá)400:1,這樣可以減少變送器的規(guī)格品種。
6、輸出可以設(shè)定為恒流信號源
智能變送器這一特點不僅可作為系統(tǒng)正確檢查的二次調(diào)校手段,而且還可以進(jìn)行控制系統(tǒng)的動態(tài)模擬,檢查控制系統(tǒng)的動作過程,為自動控制系統(tǒng)的調(diào)試帶來方便。
7、具有變送器正、反作用
設(shè)置智能變送器負(fù)遷移測液位時,無需將正、負(fù)壓力導(dǎo)壓管與變送器正負(fù)引壓入口之間進(jìn)行反接,這樣便統(tǒng)一了差壓變送器的安裝規(guī)范,即使是反接了,也無需更改負(fù)壓力導(dǎo)壓管,只需要用手持終端設(shè)定合適的正、反作用便可糾正過來。
8、具有PID控制功能。
PID控制功能純屬軟件功能,在產(chǎn)品硬件上沒有任何額外的開銷。
9、體積小、質(zhì)量輕
在硬件上,智能變送器與模擬變送器有很大不同,它采用電子技術(shù)加工生產(chǎn)。在檢測部件中,除了傳感器元件外,一般還裝有補償用的測量元件。產(chǎn)品采用了規(guī)模集成電路,微處理器、存儲器、通信電路、D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換器等集成在一塊專用電路板上,一次變送器的結(jié)構(gòu)緊湊,可靠性有所提高,體積卻做得很小。
智能變送器和手持終端之間的通信
在智能變送器的通信中,主設(shè)備是指手操器、DCS、PC等,在HART協(xié)議中,DCS、PC稱為一級設(shè)備,HART手操器稱為二級設(shè)備。智能變送器后手持終端之間的通信必須要有相同的通信協(xié)議,不同通信協(xié)議之間是不同通信的。HART通信協(xié)議中的手持終端和智能變送器通信時,可以是一臺手操器同時監(jiān)控并聯(lián)的多臺智能變送器。
手持終端可以并接在兩根信號線的任意位置,包括并接在負(fù)載電阻(250Ω)的兩端,但不能直接接在電源兩端。在電源和手持終端之間需有一個電阻值R≥250Ω的電阻,其作用是防止低阻抗的電源對通信信號的分流,但R的阻值也不能太大。要保證智能變送器的最低工作電壓大于12VDC,這樣手持終端才可以從變送器中讀取信息,并將設(shè)定值送到變送器的內(nèi)存中去。
有的企業(yè)使用的變送器型號很多,需要多個手持終端,運行和維護(hù)很不方便,現(xiàn)在許多變送器都遵循HART協(xié)議,操作人員在維護(hù)時只帶一個HART手操器即可,這樣可以減少手持終端的購置費用。
智能變送器和DCS的通信
智能變送器和DCS之間的通信與智能變送器和手持終端的通信一樣,只是在同一通信協(xié)議之間進(jìn)行,DCS要內(nèi)裝遵循同一通信協(xié)議通信卡件,如果沒有通信卡,而裝的是4-20mA的模擬AI輸入卡件,則不能進(jìn)行數(shù)字通信,只能進(jìn)行模擬傳送。
智能變送器和DCS通信后,可以在DCS的CRT上調(diào)看所有變送器的參數(shù)和進(jìn)行設(shè)置和修改,儀表工不必要到現(xiàn)場去進(jìn)行操作,好處是不言而喻的。但是,若把智能變送器動作模擬變送器使用,這個優(yōu)勢就沒有了。
智能變送器修改量程后是否需要調(diào)校?
智能變送器的零點和量程可以通過主設(shè)備進(jìn)行修改和設(shè)定,這樣智能變送器還要不要通入標(biāo)準(zhǔn)壓力信號進(jìn)行校驗?zāi)???yán)格說還是需要的!因為若不進(jìn)行通入標(biāo)準(zhǔn)信號壓力的設(shè)定,則智能變送器是否準(zhǔn)確,在手持終端上是不知道的,因而也是無法調(diào)整的。一般情況下,如果智能變送器原先是合格的,則經(jīng)過手持終端改變量程后,稍微差一點不影響使用。但若智能變送器原先是不合格的,則改變量程后依然不合格,必須通過標(biāo)準(zhǔn)信號壓力進(jìn)行校驗,并進(jìn)行誤差調(diào)整才行。
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