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压力控制器在过程监控和控制中发挥的作用远大于它们的尺寸
编辑:https://www.abdeli.net 来源:mg4355线路检测 发布时间:2018-07-24


    虽然压力控制器的高度通常较小,但过早失效会在过程监控和控制应用中造成严重的麻烦。正如一艘大型船舶由一个相当小的方向舵操纵,压力控制器在过程监控和控制中发挥的作用远大于它们的尺寸。同样,它们可能不是机器中最昂贵或最复杂的齿轮,但它们的失效会产生很大的后果。
压力控制器故障可能由于一系列原因而成为问题,但引起主要问题两个是:
1。当压力控制器发生故障并且压力下降或超出规格时,系统损坏可能很大。
2.压力控制器通常安装在不合适的位置,使其难以更换,从而增加了停机时间和维修成本。
    因此,本着尽可能长时间地避免更换压力控制器的精神,这里有五个提示和技巧,可以增加大多数应用环境中压力控制器的使用寿命。
1.选择有效压力范围
    压力传感元件是一个运动部件,这意味着如果它在传感器的最大容量或超出传感器的最大容量时连续使用,它可能会过度加工,变形和损坏。这似乎是违反直觉的 - 倾向可能是认为如果施加压力是稳定的100 PSI,那么100 PSI传感器将是最佳选择。但是,这并不理想。
    相反,将压力传感元件视为弹性带。如果它被拉伸并保持在最大长度,它很快就会降解并最终破裂。压力控制器的工作原理相同,但不是弹性橡胶,而是通常由金属制成的薄膜片。隔膜意味着随着压力的上升和下降而弯曲,这会影响传感器的输出并产生测量。
更好的方法是选择更高的压力范围,并根据您的规格进行调整。这个过程被称为向下 - 它将增加传感器的寿命。
2.安装前,安装期间和安装后保护传感器膜片
    压力控制器膜片设计为对压力敏感; 这并不意味着它可以承受施加于其上的其他类型的力。事实上,恰恰相反。隔膜是压力控制器中最脆弱的部分,在处理时需要特别考虑。
    传感器膜片发生的任何影响其移动的方式都将改变传感器的工作方式。例如,剧烈撞击可能会导致隔膜凹陷,从而损坏传感器的精度。如果隔膜没有受到物理损坏,它仍然可能导致传感器输出开始漂移。
    如果传感元件和传感器膜片之间的粘合层受到干扰,则会发生漂移。输出将漂移,直到它再次稳定下来。
    在压力控制器的制造过程中,使用复杂和精细的方法来固化和老化粘合层,使其惰性。剧烈的撞击会导致粘合层中的应力破裂,从而抵消传感器经历的固化和老化过程。这会导致传感器输出漂移,直到再次变为惰性。
凹陷压力控制器膜片
剧烈撞击会导致隔膜凹陷,从而损坏传感器的精度。
    因此,在处理压力控制器时,请注意不要让压力控制器掉落或让任何物体碰到隔膜上。由于隔膜没有保护,因此嵌入式传感器特别危险,这就是潜水静压传感器使用鼻锥或重型保持架的原因。安装前所需的任何测试都应牢记这一点。
在安装过程中,注意可能会刮伤传感器膜片的配件中的毛刺。错误地方的小划痕可能会在几个月内导致性能问题。此外,过度拧紧传感器会导致输出偏移,但这通常以恒定输出偏移的形式出现 - 可以通过控制器上的偏移来处理。但是,每次传感器的这种变化都不一样,每次移除和重新安装相同的传感器时都会有所不同。
    如果需要清洁压力控制器,如果有任何东西放在可能与隔膜接触的压力端口内,则必须格外小心。有些隔膜厚度只有0.002英寸。即使轻微触摸也会对隔膜造成物理损坏并破坏传感器。
尽可能使用适合传感器材料和应用介质的溶剂冲洗和清洁压力控制器。
3.管理应用环境
    温度:大多数数据表提供补偿,操作和存储热范围。虽然它们对压力控制器的寿命和性能都很重要,但最关心的是工作温度范围。最好的方法是确保传感器满足应用的所有预期热要求。这避免了潜在的麻烦解决方法。
    操作温度有两个重要方面 - 介质温度和外部温度。在某些情况下,它们实际上是相同的。潜水传感器就是这种情况。选择具有匹配热规格的传感器时,请注意使用两者中最极端的一个。一般来说,获得正确的传感器要比找到冷却或加热它的方法更便宜。
    化学兼容性:介质和外部环境也必须与传感器兼容,就像温度一样。介质接触的表面称为润湿表面,并且更重要,因为这里的不兼容性将导致传感器故障更快。但是,为了使传感器持久,它必须由不受应用区域内或周围的任何化学品和腐蚀性气体影响的材料构成。
    对于潜水传感器,整个壳体和电缆构成湿润材料。大家的一位客户最近经历了传感器腐蚀的最坏情况。接地回路直接通过液体介质发送电流。这导致通过整个传感器外壳和电路的加速电解 - 即使传感器与液体化学相容。
划痕压力控制器隔膜
隔膜是压力控制器中最脆弱的部分,在处理时需要特别考虑。
    水分:如果传感器处于室外,潮湿或潮湿的环境中,传感器外壳应具有适合环境的IP或NEMA等级。如果没有,则将其安装在具有此类评级的机箱中。
    小心暴露在极端温度变化的密封外壳。外壳内部可能发生冷凝,并产生您要避免的情况。在这种情况下,请考虑使用干燥剂吸取水分或安装具有透气路径的通风孔。使用Gore-Tex?等材料确保通风口不透水。
4.接线
    有几种形式的涡街干扰(EMI)会影响传感器的寿命。EMI不仅会在短期内降低传感器的性能; 它可以永久地降解或破坏它们。对传感器进行接线时,请确保按照制造商的说明正确接线并接地。
    电涌和静电放电(ESD)是可能损坏传感器的EMI的常见示例。传感器的有效接地将保护它免受这些和其他形式的EMI的影响。许多制造商为浪涌和其他类型的噪声提供内部保护,但几乎所有这些都依赖于正确的传感器接地。
5.重新校准
    所有传感器的输出都会随着时间的推移而漂移 - 比其他传感器更多。理想情况下,漂移的幅度很小,以至于它不会影响传感器在其给定应用中的实际性能。当新制造传感器时,漂移的幅度将最大。随着时间的推移,漂移率继续下降。这种效应称为衰老。
    如前所述,制造商竭尽全力通过人工或加速老化来中和漂移,达到用户可接受的漂移水平。如果有的话,只会随着时间的推移看到这些领域的影响。
压力控制器接线
在对传感器进行接线时,必须确保按照制造商的说明进行接线和接地。
    经过一段延长的时间后,传感器可能会漂移到可接受的性能范围之外。用户通常可以通过零平衡或对传感器进行偏移调整来解决此问题。因此,具有调节特征的传感器可以延长寿命。在处理压力控制器之前,请充分利用这些调整,或将其送回以进行重新校准。
另一种处理漂移和其他降低性能的方法是定期进行重新校准,作为预防性维护计划的一部分。如果有合适的设备和专业常识,可以在内部完成,也可以将它们发送给制造商批准的制造商或校准室。
    这种方法并不总是可行的,具体取决于应用和重新校准成本,但如果合理,这是一种有效的选择。特别是制造商将知道传感器的其他问题的迹象,这些问题可能在不久的将来导致故障。这是防止故障的主动解决方案。
    这些技巧相当简单,易于实施,需要大量的工作和成本。如果遵循,它们将导致更少的故障和更持久的压力控制器。此外,它们将限制费用并减少因处理传感器问题而产生的压力。
 

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