Rexroth力士樂(lè)電子壓力開(kāi)關(guān)工作原理和介紹

Rexroth力士樂(lè)電子壓力開(kāi)關(guān)是以高性能電子元器件為基礎(chǔ)，以進(jìn)口高精度壓力敏感元件為測(cè)量元件，采用*的數(shù)字電路把壓力敏感元伯感應(yīng)的電力信號(hào)轉(zhuǎn)換成開(kāi)關(guān)信號(hào)，具有準(zhǔn)確度高、體積小、易操作、使用和安裝等優(yōu)點(diǎn)，廣泛應(yīng)用于化工、機(jī)械、水文、電力等系統(tǒng)的壓力控制和自動(dòng)化過(guò)程控制系統(tǒng)中。

Rexroth力士樂(lè)電子壓力開(kāi)關(guān)工作原理

Rexroth力士樂(lè)電子壓力開(kāi)關(guān)的工作原理：是當(dāng)系統(tǒng)內(nèi)壓力高于或低于額定的安全壓力時(shí)，感應(yīng)器內(nèi)碟片瞬時(shí)發(fā)生移動(dòng)，通過(guò)連接導(dǎo)桿推動(dòng)開(kāi)關(guān)接頭接通或斷開(kāi)，當(dāng)壓力降至或升額定的恢復(fù)值時(shí)，碟片瞬復(fù)位，開(kāi)關(guān)自動(dòng)復(fù)位，或者簡(jiǎn)單的說(shuō)是當(dāng)被測(cè)壓力超過(guò)額定值時(shí)，彈性元件的自由端產(chǎn)生位移，直接或經(jīng)過(guò)比較后推動(dòng)開(kāi)關(guān)元件，改變開(kāi)關(guān)元件的通斷狀態(tài)，達(dá)到控制被測(cè)壓力的目的。電子壓力開(kāi)關(guān)采用的彈性元件有單圈彈簧管、膜片、膜盒及波紋管等。開(kāi)關(guān)元件有磁性開(kāi)關(guān)、水銀開(kāi)關(guān)、微動(dòng)開(kāi)關(guān)等。

Rexroth力士樂(lè)電子壓力開(kāi)關(guān)組成

①壓力傳感器件采用單晶硅智能壓力傳感器。該傳感器具有高精度（±0.075%）、高穩(wěn)定性（ 優(yōu)于0.1%fs/年）、抗高過(guò)壓和高靜壓（耐壓16 mpa）、量程遷移比大（20∶1）等特點(diǎn)。選用 單晶硅智能壓力傳感器作為傳感部件，使智能電子壓力開(kāi)關(guān)的控制精度及可靠性有了保證。

②信號(hào)調(diào)理部分采用集成運(yùn)放及電子元件組成，它對(duì)壓力傳感器信號(hào)進(jìn)行調(diào)理，變成微電腦 能接受的信號(hào)，送給微電腦。

③微電腦采用低功耗嵌入式單片機(jī)c8051f007，該單片機(jī)具有供電電壓低（2.7～3.6 v）、 功耗低（可低于1 ma）、體積?。? mm×8 mm）、功能強(qiáng)等特點(diǎn)。該單片機(jī)具有12bit adc,35 6bram,32kflash mcu。微電腦將采集到的壓力信號(hào)進(jìn)行分析、處理、記憶，消除干擾及壓力 波動(dòng)，發(fā)出正確的壓力開(kāi)關(guān)狀態(tài)信號(hào)。

④電子開(kāi)關(guān)將微電腦發(fā)出的壓力開(kāi)關(guān)狀態(tài)信號(hào)轉(zhuǎn)化為智能電子壓力開(kāi)關(guān)的導(dǎo)通及斷開(kāi)。

⑤校準(zhǔn)按鈕，在對(duì)智能電子壓力開(kāi)關(guān)校驗(yàn)時(shí)只要按下“校準(zhǔn)按鈕”，微電腦就會(huì)自動(dòng)記憶當(dāng) 前壓力值，并把該值作為智能電子壓力開(kāi)關(guān)設(shè)定值，從而實(shí)現(xiàn)壓力開(kāi)關(guān)的智能校驗(yàn)。

⑥流程選擇開(kāi)關(guān)，旁接罐流程、密閉流程可設(shè)置不同的門(mén)檻值，旁接罐流程設(shè)置的門(mén)檻值可 適當(dāng)降低，從而克服了旁接罐流程壓力開(kāi)關(guān)不能投用的難題。

目前，國(guó)內(nèi)針對(duì)原油的運(yùn)送方式主要采用管道加熱輸送工藝。原油在管道輸 送中每間隔40～90 km就設(shè)一個(gè)分站來(lái)進(jìn)行加熱、加壓。為降低能源消耗我國(guó)輸油管道都進(jìn) 行了現(xiàn)代化技術(shù)改造實(shí)現(xiàn)了計(jì)算機(jī)監(jiān)控。在輸油管道監(jiān)控系統(tǒng)中為保護(hù)管線(xiàn)防止出站壓力超 高造成爆管，在出站及泵出口匯管處安裝了壓力開(kāi)關(guān)。為防止輸油泵抽空在進(jìn)站管線(xiàn)及泵入 口管線(xiàn)上也安裝了壓力開(kāi)關(guān)。但目前使用的壓力開(kāi)關(guān)存在如下問(wèn)題：

（1）工作不可靠在對(duì)進(jìn)站壓力開(kāi)關(guān)進(jìn)行校驗(yàn)時(shí)多次發(fā)現(xiàn)，當(dāng)給定壓力低于設(shè)定壓力時(shí)，壓 力開(kāi)關(guān)仍不動(dòng)作，當(dāng)用物體敲擊時(shí)又恢復(fù)正常。

（2）誤動(dòng)作用戶(hù)反應(yīng)曾多次發(fā)生當(dāng)管線(xiàn)內(nèi)壓力產(chǎn)生輕微波動(dòng)時(shí)造成甩泵。致使某些壓力 開(kāi)關(guān)長(zhǎng)期不能投用，使輸油泵失去應(yīng)有的保護(hù)，帶來(lái)不安全因素。

（3）精度低、校準(zhǔn)難在校驗(yàn)時(shí)需反復(fù)進(jìn)行試驗(yàn)才能確定設(shè)定值。

（4）密閉流程解除后由于進(jìn)站壓力較低，使壓力開(kāi)關(guān)無(wú)法使用。為解決現(xiàn)有壓力開(kāi)關(guān)存在的這些問(wèn)題，研制高可靠性、高精度和智能電子壓力開(kāi)關(guān)十分必要 。

 Rexroth力士樂(lè)電子壓力開(kāi)關(guān)關(guān)鍵技術(shù)

♦模型識(shí)別技術(shù)

輸油泵入口壓力較低時(shí)會(huì)對(duì)葉輪產(chǎn)生氣蝕造成輸油泵的損壞，因此輸油站設(shè)置有壓力調(diào)節(jié)系統(tǒng)并在進(jìn)站及泵入口安裝了壓力開(kāi)關(guān)，當(dāng)進(jìn)站壓力較低時(shí)調(diào)節(jié)系統(tǒng)首先進(jìn)行調(diào)節(jié)，當(dāng)自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)調(diào)節(jié)后進(jìn)站壓力若繼續(xù)下降，達(dá)到壓力開(kāi)關(guān)動(dòng)作值時(shí)就會(huì)進(jìn)行甩泵從而達(dá)到保護(hù)輸油泵的目的。但實(shí)際運(yùn)行情況表明當(dāng)發(fā)生異常情況時(shí)，由于自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)存在滯后，未等自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)發(fā)揮作用壓力開(kāi)關(guān)就產(chǎn)生動(dòng)作造成甩泵。突然甩泵給輸油設(shè)備造成的危害比短時(shí)間泵入口壓力超低造成的危害還要大。合理的選擇是依據(jù)泵站實(shí)際情況建立泵入口壓力允許模型，壓力開(kāi)關(guān)依據(jù)該模型進(jìn)行識(shí)別，決定是否甩泵。

♦信號(hào)自動(dòng)分段技術(shù) 　

經(jīng)過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)多次模型分析，采用信號(hào)自動(dòng)分段技術(shù)與模型識(shí)別技術(shù)從而能有效的克服壓力波動(dòng)等各種干擾，提高壓力開(kāi)關(guān)的可靠性。信號(hào)自動(dòng)分段方法的基本原理是選用一個(gè)固定的窗選取平穩(wěn)運(yùn)行的信號(hào)作為參考段，不斷與當(dāng)前信號(hào)作比較，非平穩(wěn)性（如上站停泵引起的信號(hào)特性的變化）可以由不同段之間的過(guò)程統(tǒng)計(jì)特性和頻譜性的改變顯示出來(lái)。一般根據(jù)幾種判據(jù)，當(dāng)判據(jù)大于一定的閾值或當(dāng)前段低于設(shè)定值時(shí)，就認(rèn)為信號(hào)進(jìn)入了另一段（異常段）。

Rexroth力士樂(lè)電子壓力開(kāi)關(guān)電子壓力開(kāi)關(guān)目前與普通的壓力開(kāi)關(guān)相比有如下特點(diǎn)：

（1）采用了模型識(shí)別技術(shù)克服了現(xiàn)有壓力開(kāi)關(guān)的壓力瞬間超低時(shí)，壓力開(kāi)關(guān)動(dòng)作造成不正常 甩泵。

（2）增加了流程選擇開(kāi)關(guān)，旁接罐流程、密閉流程可設(shè)置不同的閾值，旁接罐流程設(shè)置的閾 值可適當(dāng)降低，從而解決了旁接罐流程壓力開(kāi)關(guān)不能投用的問(wèn)題。

（3）增設(shè)了校準(zhǔn)按鈕，在對(duì)智能電子壓力開(kāi)關(guān)校驗(yàn)時(shí)只要按下“校準(zhǔn)按鈕”，微電腦就會(huì)自 動(dòng)記憶當(dāng)前壓力值，并把該值作為“智能電子壓力開(kāi)關(guān)”設(shè)定值，從而實(shí)現(xiàn)壓力開(kāi)關(guān)的智能 校驗(yàn)。

介紹

耐壓：電子壓力開(kāi)關(guān)保持其正常性能所能承受的zui大壓力。但是當(dāng)電子壓力開(kāi)關(guān)用于過(guò)壓場(chǎng)合時(shí)，敏感元件將會(huì)產(chǎn)生持續(xù)形變，這時(shí)壓力設(shè)定值將變化，電子壓力開(kāi)關(guān)將不能發(fā)揮其正常性能甚至可能損壞。

精度：表示設(shè)備程度的值，包括線(xiàn)性度、公差、遲滯、重復(fù)性等。目前長(zhǎng)野的壓力開(kāi)關(guān)zui高精度可達(dá)到±0.5%F.S，型號(hào)為CB33。

滿(mǎn)量程（F.S）：壓力范圍zui大值和zui小值的差值。

接斷差（死區(qū)）：是指電子壓力開(kāi)關(guān)設(shè)定動(dòng)作值和復(fù)位值的差值，例如當(dāng)設(shè)定、值為1MPa，實(shí)際復(fù)位值為0.9MPa時(shí)，接斷差為0.1MPa。

作溫度：是指儀器的內(nèi)部機(jī)構(gòu)、敏感元件等工作時(shí)不會(huì)發(fā)生持續(xù)變形的溫度范圍。一般壓力開(kāi)關(guān)推薦工作溫度范圍為-5~400C，若介質(zhì)溫度過(guò)高時(shí)，可考慮加附件虹吸管（灌狀），達(dá)到降溫的目的。

S.P.D.T（單刀雙擲）：由一個(gè)常開(kāi)、一個(gè)常閉觸點(diǎn)和一個(gè)公共端構(gòu)成。

D.P.D.T（雙刀雙擲）：由一個(gè)對(duì)稱(chēng)的左、右公共端，兩組常開(kāi)、常閉端子構(gòu)成。

上限一接點(diǎn)（常開(kāi)）：壓力上升到設(shè)定值時(shí)，接點(diǎn)動(dòng)作，回路導(dǎo)通。

下限一接點(diǎn)（常閉）：亞力下降到設(shè)定值時(shí)，接點(diǎn)動(dòng)作，回路導(dǎo)通。

上下限兩接點(diǎn)HL：是上限式和下限式的組合，分為兩接點(diǎn)獨(dú)立動(dòng)作（雙設(shè)定、雙回路）和兩接點(diǎn)同時(shí)動(dòng)作（單設(shè)定、雙回路）兩種類(lèi)型。

上限2接點(diǎn)：合并了兩個(gè)上限形式，分為分為兩接點(diǎn)獨(dú)立動(dòng)作（雙設(shè)定、雙回路）和兩接點(diǎn)同時(shí)動(dòng)作（單設(shè)定、雙回路）兩種類(lèi)型。

下限2接點(diǎn)：合并了兩個(gè)下限形式，分為兩接點(diǎn)獨(dú)立動(dòng)作（雙設(shè)定、雙回路）和兩接點(diǎn)同時(shí)動(dòng)作（單設(shè)定，雙回路）兩種類(lèi)型。

IP（防護(hù)等級(jí)）：是由電工協(xié)會(huì)（IEC）所起草，關(guān)于燈具防塵防潮特性的標(biāo)準(zhǔn)。

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