差壓變送器工作原理及應用

差壓變送器是丈量變送器兩端壓力之差的變送器,輸出規范信號(如4~20mA,1~5V)。差壓變送器與普通的壓力變送器不同的是它們均有2個壓力接口, 差壓變送器普通分為正壓端和負壓端,普通狀況下, 差壓變送器正壓端的壓力應大于負壓段壓力才干丈量。  差壓變送器的實踐應用  在油庫項目，筆者將此思緒應用到實踐設計中。

   設計條件： 2000m3油罐，直徑d=14.5m，高度就能夠得到實踐油品的庫存量G，從公式還可知其密度ρh=14m。  

   一次表：選用的ZY-3351/1151DP法蘭式隔爆差壓變送器，選用法蘭式是避免罐底臟物沉淀而梗塞引壓管，變送器量程0～140kPa。

   二次表：選用WP系列智能光柱顯現報警儀，信號輸入，可恣意改動量程，用光柱顯現液位，用數字顯現油品的噸數。以6#罐為例，S=π×r2=3.14×7.252=165m2，高為14m。在油罐頂部，差壓變送器設計一套液位報警安裝，避免油品滿溢，作為雙保險。在應用中由于丈量值直接為噸數，故油罐不管儲存何種油品，二次表顯現的值是油罐內油品的噸數，防止了需求測定密度停止換算的費事。差壓變送器普通狀況油品出入庫常常是采用泵保送經過橢圓齒輪番量計計量，由于流量計的精度有限，zui高也只要0.2。

   壓力、差壓變送器是按力平衡原理工作的，因此通常把它們統稱為“力平衡式變送器"。壓力、差壓變送器的品種規格雖然很多，但它們的結構和工作原理均基本相同。在此僅介紹北京自動化儀表廠生產的差壓變送器。

   測量元件1把被測差壓p轉換成相應的測量力Fd，這個力作用在主杠桿2的A點上.使主杠桿以O1為支點逆時針方向偏轉;主杠桿又通過傳力簧片3使副杠桿扭以O2為支點順時針偏轉，從而改變了檢測鋁片5與平面線圈6之間的相對距離。檢測鋁片的位移，經位移檢測放大器7轉換成直流電流輸出，該電流通過負載電阻RL和反饋動圈8。

   由于反饋動圈是固定于副杠桿上，并處于一個*磁鋼9的磁場之中，因此在放大器輸出電流的作用下，反饋動圈就對副杠桿產生一個電磁反饋力Ft。當測量力Fd與反懊力F1對杠桿系統所形成的力矩達到平衡時，杠桿系統就停止偏轉而回到接近于原來的位笠上。這時，通過位移檢測放大器輸出一個穩定的電流值，此電流值即可反映被測差壓的大小。整個力平衡測量系統，實質上是一個有差調節系統。在該變送器中，由于位移檢測放大器的靈敏度很高，所以在測量過程中，彈性測量元件的位移變化量極小。

   從變送器的工作過程可以看出，力平衡測2原理的實質，就是用正比于輸出電流的反饋力，去平衡正比于被測參數的測量力。這跟天平稱垂時用祛碼去平衡被測物休的重量相似。

   工業生產中廣泛應用力平衡式儀表。因為這種儀表在動態結構上，是一個具有深度負反饋的有差系統，它可以充分利用負反饋來提高儀表的精度、線性度和反應速度。此外. 在力平衡式儀表中，彈性測zui元件的位移很小，因此彈性元件的一些不理想因素(如非線性、變差等)的影響也可大為減小。

   但是，力平衡式儀表也不是完善無缺的，例如，它的轉換機構比較復雜;此外，相對說來，在動態穩定性方面，它也不及位移平衡式儀表