1151系列電容式壓力差壓變送器原理與檢修

一.1151系列電容式壓力、差壓變送器的原理
1.1151系列電容式變送器有一個(gè)可變電容的傳感組件，稱為“心”室。該傳感器是一個(gè)完全封閉的組件。過程壓力、差壓通過隔離膜片和灌充液硅油傳到傳感膜片引起位移,傳感膜片和兩電容極板之間的電容差由電子部件轉(zhuǎn)換成4~20mA的兩線制輸出的電信號(hào)。
2電子放大電路由解調(diào)器、振蕩器、振蕩控制放大器、電流檢測(cè)器、電流控制放大器、電流限制控制器、基準(zhǔn)電壓、穩(wěn)壓器等組成。通過它們對(duì)電容信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，從而控制振蕩頻率,再將其轉(zhuǎn)換為電流輸出。.
二、傳感器組件的測(cè)試
       傳感器有故障時(shí),一般不能在現(xiàn)場(chǎng)修理,只有更換。如果沒有發(fā)現(xiàn)諸如隔離膜片損壞、漏油等現(xiàn)象，則對(duì)傳感器組件可按下列步驟來檢測(cè):

1小心地從插頭座上拔出傳感器組件引出線插座。
2檢查內(nèi)部二極管電路的正、反向偏置:一個(gè)回路是紅線與黃線,另一個(gè)回路是綠線與藍(lán)線,其原理如圖]所示。
       用萬用表正極接紅線，負(fù)極接黃線,其串聯(lián)回路D.D2、D5、D6、R4阻值之和應(yīng)與測(cè)綠線與藍(lán)線的串聯(lián)回路D3.D4、D7、D8、R5的阻值之和接近或相等.
3檢查傳感器組件外殼和此四線的電阻，也就是檢查電容極板和接外殼的傳感膜片之間的電阻,其阻值應(yīng)大于10MΩ。
三、故障檢修
       1151電容式變送器的故障部位一般分為兩類:傳感器故障和電子檢測(cè)及放大轉(zhuǎn)換故障。傳感器一般不易出現(xiàn)問題，在按上述方法檢測(cè)正常的情況下,一般不用懷疑。應(yīng)重點(diǎn)檢測(cè)電路部分。1151電容式變送器的故障現(xiàn)象主要有以下幾種:
1.輸出過大
       在沒有壓力差壓)的情況下，變送器輸出電流(mA)數(shù)過大,有時(shí)超量程,調(diào)整零點(diǎn)及量程電位器不起作用。出現(xiàn)此故障的電路部分較多,且經(jīng)常損壞的是電路的后極,即電流控制放大器到電流控制輸出部分。其結(jié)構(gòu)如圖2所示。

       C3為電壓放大器經(jīng)V17轉(zhuǎn)換為mA輸出。用萬用表直流電壓擋測(cè)上,的C3腳電位值，調(diào)節(jié)量程或零點(diǎn)，3腳電壓應(yīng)有變化,說明前極回路正常。同時(shí)測(cè)量6腳輸出應(yīng)有放大的電壓信號(hào)輸出。從而判斷C8及外圍偏置回路是否正常。若6腳電壓始終很高接近電源電壓),則可判斷為C3損壞，更換同型號(hào)LM308即可。若C3.正常，則用萬用表測(cè)量V17.V18是否擊穿。在實(shí)際檢測(cè)中,經(jīng)常遇到V17.V18。擊穿致使輸出過大.
2輸出過小或無輸出
       檢查加到變壓器兩端的電壓是否正常;集成運(yùn)算放大器兩端電壓是否正常;判斷振蕩電路是否起振;量程.零點(diǎn)、電位器調(diào)節(jié)電壓是否變化及15Ω量程負(fù)載電阻是否損壞。用檢測(cè)輸出過大的方法檢測(cè)后極電路,判斷后極電路是否正常。
3輸出不穩(wěn)定
       檢查變壓器是否有問歇性的短路、開路和多點(diǎn)接地的現(xiàn)象;檢查加到變壓器的電壓是否穩(wěn)定正常;穩(wěn)壓電路是否正常;檢測(cè)各個(gè)穩(wěn)壓二極管、測(cè)試振蕩頻率是否穩(wěn)定;電路板有無虛焊。
4輸出非線性
       此類故障出現(xiàn)的相對(duì)多一些且檢測(cè)難度大，電路中各個(gè)部分參數(shù)變差都可能引起此類故障。但其主要出現(xiàn)在非線性調(diào)整電路部分。其電路如圖3所示。

       用萬用表電阻擋檢測(cè)二極管Vg、Vp、線形電位器R電阻R23、R22及C3.C6.C4.是否正常，調(diào)節(jié)Ru輸出是否有相應(yīng)變化,以上元件的損壞經(jīng)常引起線性不好。
       1151系列電容式壓力、差壓變送器在長(zhǎng)期的運(yùn)行工作中,出現(xiàn)的故障五花八門。在處理故障時(shí)應(yīng)通過周密細(xì)致的觀察、分析,確定故障的大體位置及解決步驟,再動(dòng)手調(diào)試及檢測(cè),這樣就可以取得事半功倍的效果。此外,在此提醒使用單位注意,僅表在維修后一定要經(jīng)過調(diào)校和檢定合格后,才可投入正常的使用。