智能压力｜差压变送器使用说明书

WT2000系列智能压力变送器
报告书
学院：浙江水利水电学院
班级：机械质量管理与检测技术
组员：罗永林陈建江徐于峰余毅俊黄琦超指导老师:王益土
目录
1差压变送器（罗永林） .................................................. 错误！未定义书签。

1-1差压变送器介绍 ................................................... 错误！未定义书签。

1-2特点 ....................................................................... 错误！未定义书签。

1-3设计原理 ............................................................... 错误！未定义书签。

2尔泰WT2000差压变送器产品详情（陈建江）........... 错误！未定义书签。

2-1原理 ....................................................................... 错误！未定义书签。

2-2主要性能 ............................................................... 错误！未定义书签。

3 发展历史（徐于峰） ..................................................... 错误！未定义书签。

4 发展趋势（余毅俊黄琦超） ....................................... 错误！未定义书签。

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1差压变送器（罗永林）
1-1差压变送器介绍
差压变压器是工业实践中最为常
用的一种传感器，其广泛应用于各种
工业自控环境，涉及水利水电、铁路
交通、智能建筑、生产自控、航空航
天、军工、石化、油井、电力、船舶、
机床、管道等众多行业。

下面就简单
介绍一些常用压力变送器的原理及其
应用、压力变送器是用于测量液体、气体或蒸汽的液位、密度和压力，然后将压力信号转变成4～20mA DC 信号输出。

压力变送器主要有电容式压力变送器和扩散硅压力变送器，陶瓷压力变送器，应变式压力变送器等。

压力变送器根据测压范围可分成一般压力变送器（0.001MPa ～35MPa ）和微差压变送器（0～1.5kPa ），负压变送器三种。

压力变送器的主要作用把压力信号传到电子设备，进而在计算机显示压力其原理大致是：将水压这种压力的力学信号转变成电流（4-20mA ）这样的电子信号压力和电压或电流大小成线性关系，一般是正比关系。

所以，变送器输出的电压或电流随压力增大而增大由此得出一个压力和电压或电流的关系式压力变送器的被测介质的两种压力通入高、低两压力室，低压室压力采用大气压或真空，作用在δ元（即敏感元件）的两侧隔离膜片上，通过隔离片和元件内的填充液传送到测量膜片两侧。

压力变送器是由测量膜片与两侧绝缘片上的电极各组成一个电容器。

当两侧压力不一致时，致使测量膜片产生位移，其位移量和压力差成正比，
故两侧电容
量就不等，通过振荡和解调环节。

1-2特点
275手操器相互通讯，通过它们进行设定和监控等。

1-3设计原理
差压变送器所测量的结果是压强差，即△P=ρg△h。

而由于油罐往往是圆柱形，其截面圆的面积S是不变的，那么，重力G=△P·S=ρg△h·S，S不变，G与△P成正比关系。

即只要准确地检测出△P值，与高度△h成反比，在温度变化时，虽然油品体积膨胀或缩小，实际液位升高或降低，所检测到的压力始终是保持不变的。

如果用户需要显示实际液位，也可以引入介质温度补偿予以解决。

2尔泰WT2000差压变送器产品详情（陈建江）
WT2000智能压力变送器是在成熟的WT1151压力传感器的基础上，进一步引入先进的微硅固态复合传感器技术，采用高端压力变送器在电子部件及整机方
面的设计制造技术，历经数年研制而成的HART变送器。

经工业现场大批量多年的实际使用，证明WT2000智能压力变送器是一款高性价比的小型化智能压力变送器。

WT2000系列智能电容式变送器是以微处理器为核心的压力仪表，其特点有1、按电磁兼容（EMC）要求精心设计，通过了“CE”认证；2、采用数字温度补偿技术，使得变送器的温度特性有极大的提高；3、积木化小型结构，稳定可靠，不需开盖，采用就地按键调整量程和零位；4、精度：0.1%，量程比40：1，推荐使用≤10：1；5、符合HART协议，可用HART通讯手操器进行双向通讯；6、在采用HART协议的分散控制系统中可同主机进行双向通讯；7、具有自诊断和远程诊断功能；8、带有EEPROM，不因断电丢失数据；9、采用二线制的工作方式，4~20mA输出。

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2-1原理
当压力直接作用在测量膜片的表面，使膜
片产生微小的形变，测量膜片上的高精度电路
将这个微小的形变变换成为与压力成正比的
高度线性、与激励电压也成正比的电压信号，
然后采用专用芯片将这个电压信号转换为工
业标准的4-2OmA电流信号或者1-5V电压信
号。

由于测量膜片采用标准话集成电路，内部
包含线性及温度补偿电路，所以可以做到高精度和高稳定性，变送电路采用专用的两线制芯片，可以保证输出两线制4-2OmA 电流信号
2-2主要性能
1、使用被测介质广泛，可测油、水及与316不锈钢和304不锈钢兼容的糊状物，具有一定的防腐能力；
2、高准确度、高稳定性、选用进口原装传感器，线性好，温度稳定性高；
3、体积小、重量轻、安装、调试、使用方便；
4、不锈钢全封闭外壳，防水好；
5、压力传感器直接感测被测液位压力，不受介质起泡、沉积的影响。

压力变送器是许多工业设备中用以控制工业过程和压力变化的重要原件。

压力变送器用于测量液体、气体或蒸汽的液位、密度和压力，然后将压力信号转变成4～20mADC信号输出。

压力变送器分电容式压力变送器和扩散硅压力变送器，陶瓷压力变送器，应变式压力变送器等。

压力变送器是直接与被测介质相接触的现场仪表，常常在高温低温腐蚀振动冲击等环境中工作。

在石油、化工、电力、钢铁、轻工等行业的压力测量及现场控制中应用非常广泛。

压力变送器的发展大体经历了四个阶段：
1、早期压力变送器采用大位移式工作原理，如曾大量生产的水银浮子工差压计及膜盒式差压变送器，这些变送器精度低且笨重。

2、20世纪50年代有了精度稍高的力平衡式差压变送器，但反馈力小，结构复杂，可靠性、稳定性和抗振性较差。

3、70年代中期，随着新工艺、新材料、新技术的出现，尤其是电子技术的迅猛发展出现体积小巧、结构简单的位移式变送器。

4、90年代科学技术迅猛发展，这些变送器测量精度高而且逐渐向智能化发展数字信号传输更有利于数据采集。

压力变送器发展至今已有电容式变送器、扩散硅压阻式变送器、差动电感式变送器和陶瓷电容式变送器等不同类型。

20世纪90年代，现场总线技术迅速崛起，工业过程控制系统逐渐向具有双向通信和智能仪表控制的现场总线控制系统方向发展。

从而产生了新一代的智能压力变送器。

它们的主要特点如下。

1、自补偿功能如非线性、温度误差、响应时间、噪声和交叉感应等。

2、自诊断功能如在接通电源时进行自检,在工作中实现运行检查。

3、微处理器和基本传感器之间具有双向通信的功能构成闭环工作系统。

4、信息存储和记忆功能。

5、数字量输出。

基于上述功能,智能压力变送器的精度、稳定性、重复性和可靠性都得到提
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高和改善。

其双向通信能力实现了计算机软件控制及远程设定量程等状态。

智能型压力变送器主要发为带协HART协议的和带482或RS232接口的两种类型。

带HART协议的智能压力变送器是在模拟信号上迭加一个专用频率信号,实现模拟和数字同时进行通信。

带RS232或485口的智能压力变送器内部将模拟信号A/D转换通过微处理器计算由D/A输出。

4 发展趋势（余毅俊黄琦超）
当今世界各国压力变送器的研究领域十分广泛，几乎渗透到了各个行业，但归纳起来主要有以下几个趋势：
1、智能化：由于集成化的出现,在集成电路中可添加一些微处理器,使得变送器具有自动补偿、通讯、自诊断、逻辑判断等功能。

2、集成化：压力变送器已经越来越多的与其它测量用变送器集成以形成测量和控制系统。

集成系统在过程控制和工厂自动化中可提高操作速度和效率。

3、小型化：市场对小型压力变送器的需求越来越大，这种小型变送器可以工作在极端恶劣的环境下，并且只需要很少的保养和维护，对周围的环境影响也很小，可以放置在人体的各个重要器官中收集资料，不影响人的正常生活。

4、标准化：变送器的设计与制造已经形成了一定的行业标准。

5、广泛化：压力变送器的另一个发展趋势是正从机械行业向其它领域扩展，例如:汽车元件、医疗仪器和能源环境控制系统。