什么是仪表的稳定性.docx
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什么是仪表的稳定性
什么是仪表(变送器)的稳定性
仪表的稳定性:
在规定工作条件内,仪表某些性能随时间保持不变的能力称为稳定性(度)。
仪表稳定性是化工企业仪表工十分关心的一个性能指标。
由于化工企业使用仪表的环境相对比较恶劣,被测量的介质温度、压力变化也相对比较大,在这种环境中投入仪表使用,仪表的某些部件随时间保持不变的能力会降低,仪表的稳定性会下降。
表征仪表稳定性现在尚未有定量值,化工企业通常用仪表零漂移来衡量仪表的稳定性。
仪表投入运行一年之中零位没有漂移,相反仪表投入运行不到3个月,仪表零位就变了,说明仪表稳定性不好。
仪表稳定性的好坏直接关系到仪表的使用范围,有时直接影响化工生产,仪表稳定性不好造成的影响往往比仪表精度下降对化工生产的影响还要大。
仪表稳定性不好仪表维护量也大,是仪表工最不希望出现的事情。
评判变送器性能优劣的最重要因素是什么?
现在制造压力变送器的公司很多,竞争激烈,但有一个共同点,就是所有的厂商都盯着罗斯蒙特,他们都说自己的产品超过罗斯蒙特,超过1151,优于3051,事实上不是这样呐?
怎么来评定压力变送器的性能?
在传统的观念中,看变送器的好坏,主要是看它的测量精度,量程比和温度/静压影响系数,这对不对呐?
影响变送器性能的最重要因素是什么呐?
专家们认为:
单看变送器的精度,量程和温度/静压影响系数不能完全体现变送器的全部性能,因为这些数据是分散的,每一个数据都不能反映出变送器的综合性能,对于现在的变送器,应该更看重它长期的稳定性和可靠性,用户最需要关心的也应该是这个问题,所以在测量精度相当的前提下,长期稳定性和可靠性是最重要的评判标准。
现在智能压力变送器的测量精度多在0.1%左右,这是因为电子技术的发展,使得在变送器的电子部分可以加入线型补偿功能,对传感器的测量误差,温度/静压影响作补偿,可以达到以前技术所达不到的测量精度,而稳定的生产必须有稳定的控制,稳定的控制是建立在稳定、可靠的测量基础上,所以变送器的稳定性和可靠性是现在评判压力变送器好坏的最重要标准。
罗斯蒙特的1151变送器的稳定指标为0.1%精度/六个月,绝对不低于目前其他公司的产品,罗期蒙特的3051变送器的稳定指标为0.1%精度/一年,0.1252%精度/五年,这是其他公司所没有超越的。
1151和3051同时也有非常小的温度、静压影响系数,这是罗斯蒙特特有的传感器制造技术和摩托罗拉优异的电子制造技术结合的结果。
有一些公司变送器的稳定性也提出了较高的指标,有0.1%/六个月,有0.1%/二年,但请特别注意,这些所谓的稳定性仅仅是变送器零点的稳定性,而且外部条件要在一个大气压/23度情况下,没有包括满度、线性、回差的稳定性。
对用户实际使用来讲,如果满度、线性、回差等指标不稳定,单单零点稳定,对用户实际使用来讲,没有多大意义,非常有局限性。
仪表和电子业的两大巨头公司--罗斯蒙特和摩托罗拉合作的另一个结果就是使1151和3051成为最可靠的变送器(变送器的抗过压保护,抗雷电破坏能力和整体的故障率)。
两家大公司特有技术的结合,使得罗斯蒙特的1151和3051变送器在各种各样使用条件下,都能保证高度的可靠性,这在各行各业长期的运用中得到证明,广大用户也一致公认这是其他公司产品所不能相比的,所以直到现在为止,还没有一家公司能声称在可靠性上超过罗斯蒙特的1151和3051变送器。
变送器量程比是和变送器的测量精度密切相关的,扩大量程比一定会牺牲测量精度,一些公司为了得到宣传效果,提出了一些很大的量程比,很有迷惑性,实际这些变送器在大量程比时,测量精度变得很差,误差可以高达1.275%,差于气动仪表,我们认为这不是一种对用户负责的态度,所以我们不会采用这种方法来迷惑用户,我们对用户高度负责。
我们仅仅在用户可接受的测量精度基础上提出合理的量程比,目前世界上还没有一种变送器在保证测量精度的前提下能优于罗斯蒙特3051变送器100:
1的量程比。
所以从任何角度来看,罗斯蒙特的1151和3051变送器都是世界上最好的变送器,特别是3051,罗斯蒙特变送器在世界上逐年增加的市场占有率(96年已高达62%)也证明了这一点。
一些有关压力变送器问题的问答
由于罗斯蒙特公司在压力变送器生产技术和市场上取得的成功,一段时间以来,我们不断听到一些公司针对罗斯蒙特公司的压力变送器,特别是1151期骗用户,不符合事实的宣传,以下是一些用户常提的问题和我们的回答,供参考:
1.听说1151智能变送器是假智能,有的公司变送器是全数字、真智能,是这样吗?
对于这个问题,首先需要搞清楚什么是智能?
到目前为止,被大家广泛接收的智能变送器的定义为:
和传统的模拟变送器相比,智能变送器应以微处理器技术为基础,使得变送器具有:
a.更好的性能指标(包括精度、量程比、可靠性等)
b.双向通信能力(包括运距标定,组态能力等)
c.完善的自诊断能力。
再回头看一下我们的1151智能变送器:
a.技术指标:
1151智能变送器的各类技术指标在同一级别的智能变送器(象霍尼韦尔的900系列,横河的EJA系列等)中是最高的,可以和任何公司的产品作比较。
b.双向通信:
罗斯蒙特公司为智能变送器的双向通信专门开发了HART通信协议。
HART通信协议是世界上功能最强,使用最灵活,应用最广泛的智能变送器的通信协议,它可以进行在线的组态,诊断等操作。
所以世界上近80%的仪表公司均使用HART协议作为自己智能变送器的通信协议。
c.自诊断:
不但是1151智能变送器,罗斯蒙特的全部智能变送器均对传感器,各部分电子线路及各种主要部件和控制回路作完善的自诊断,并能给出故障部件的明确指标,我们也听说有一些公司提出1151智能变送器没有温度补偿,所以不是智能变送器。
我们认为:
a.温度补偿问题和评判是不是智能变送器没有关系。
b.1151智能变送器温度综合漂移仅为0.38/56度,是一种最稳定的智能变送器。
c.1151智能变送器有温度补偿,而且对传感器和电子线路分别作了补偿。
所以说1151变送器是假智能是完全没有根据的。
1151智能变送器是一种典型的,非常成功的智能变送器,我们在全世界遥遥领先的销售量也证明了这一点,对全世界各种智能压力变送器作一比较,可以看到除了传感器有电容式,扩散硅式,单晶硅式,双谐振式等几种,而电子线路的信号处理流程、工作原理相差不多,智能变送器只有近十年的历史,智能的功能开发也非常有限,远远没有达到全智能的程度,所以全数字、全智能变送器这种说法应该留给以后开发的功能更强的智能变送器才比较合适。
2.1151智能变送器技术指标,可靠性等方面确实不错,但1151的量程比和有的公司变送器的400:
1的量程比相比差距不小,这方面你们是否落后了?
目前提出有400:
1量程比压力变送器的公司只有一家(霍尼韦尔公司),下面是这家公司公开的有关他们全部变送器比的数据表。
可以看出这家公司有三家公司有三个系列的变送器:
100系列、600系列、900系列,400:
1量程比压力变送器的公司只是他们100系列变送器的一个(STD120),而100系列变送器他们基本不向用户推荐,他们介绍给用户的是900系列。
900系列变送器的量程比也只有15:
1,少量的是20:
1。
STD120是这家公司价格昂贵的100系列变送器中的一款,根据他们的样本,可以得出STD120在不同量程比时的精度。
保证0.075%测量精度的量程比:
8:
1
200:
1时的测量精度:
0.65%
400:
1时的测量精度:
1.275%
达到0.1%测量精度量程比:
24:
1
罗斯蒙特的3051系列变送器指标为:
量程比:
100:
保证0.075%测量精度的量程比:
30:
1
100:
1时的测量精度:
0.525%
可见量程比是和测量精度密切相关的,一些公司不顾测量精度,为了宣传效果,拼命提高量程比对用户是不负责任的。
罗斯蒙特的3051变送器虽然样本量程比只有100:
1,但3051全部系列变送器的量程比是100:
1,而且保证0.075%测量精度的量程比是30:
1,如果我们不考虑测量精度的话,我们也能写出更大的量程比。
3.你们公司变送器的MTBF是266年,好像比有些公司要低,这是不是说明你们公司产品的可靠性要低一点?
MTBF英文原文为MeanTimeBetuteenFailure,译为:
平均无故障时间,此术语来自航天工业,航天工业需要产品有极高的可靠性,MTBF是根据产品的每个部件可能故障率等大量数据累积统计的结果。
罗斯蒙特公司是从制造航天、航空仪表创业,完全以航天、航空的技术标准来考核我们的产品,提出我们产品的技术指标(精度、量程比、MTBF等数据),我们绝对对用户负责,保证95%的产品能达到MTBF的使用时间。
我们知道有些公司提出了很高的MTBF数据,但他们是以降低合格率标准来获得更大的MTBF数据,如果罗斯蒙特公司也降低95%的标准的话,我们肯定能提出比其他公司高得多的MTBF,单纯比较MTBF数据的意义不大,关键还要看测试标准。
罗斯蒙特公司的变送器具有最大的销售量,在全世界各行各业的运用中经受了各种考验,很多用户的使用经验也告诉大家:
罗斯蒙特公司的变送器具有最高的可靠性。
4.听说美国已不生产1151变送器,是这样吗?
不是这样。
全世界对1151的需要量非常大,罗斯蒙特公司在世界各地设立了一些组装工厂就地组装1151以满足不同地区用户的需要,缩短交货期,降低价格,全世界这些组装工厂的零件产地是一样的,产品标准也是完全一样的,最近我们在中国也建立了一个组装工厂,所以在中国我们为用户提供中国组装的,价格更合理的1151,我们绝对确保中国组装的1151变送器的质量和国外产品完全一样。
5.现在传感器类型有好几种,听说其他几种要取代电容式传感器,是这样吗?
目前世界上压力传感器类型有好几种,除了电容式以外,还有扩散硅,硅谐振式,电感式等好几种,工作原理完全不一样。
1.电容式传感器:
外界压力使得两极板之间距离发生变化,从而改变了两极板所组成的电容的电容量,通过测量电容的变化,可以达到测量压力的目标。
电容式压力传感器具有测量精度高、重复性好、动态响应快,对温度、静压变化敏感度小、制造重复性好等突出优点,许多著名厂商如SIEMENS、SMAR、FUJI、MOORE等均使用电容式传感器,电容式压力变送器占世界压力变送器市场的70%以上。
2.扩散硅、硅谐振式传感器:
外界压力使得测量的半导体材料弯曲变形,从而造成材料分子晶格的变形,影响电子的流动,使得材料的电阻率或在磁场中的振荡频率发生变化。
通过测量的这些变化,就可以达到测量压力的目的,由于硅材料有较高的灵敏度,所以现在普遍使用硅材料作传感器,也就是扩散硅、硅谐振式传感器,硅材料传感器不是一种新型传感器,人们在许多年以前就有运用,但硅材料传感器严重的离散性和对温度、静压的非线型关系限制了它在工业上的运用。
但硅材料传感器有制造方便、制造成本低的优点。
现在随着计算机技术的发展,变送器内置微处理器的成功运行,使得对硅材料传感器的离散性和对温度、静压的非线性特性进行专门的补偿成为可能,从而使得硅材料传感器的运用比以前更为普遍。
长期以来,罗斯蒙特公司对电容式、扩散硅、硅谐振式在内各种传感器进行研究、开发,我们认为扩散硅是一种优良的压力测量元件。
我们在扩散硅传感器制造上已取得多项专利,我们也把扩散硅传感器运用到2088、2090等压力变送器上。
但通过研究我们认为由于结构、工作原理上的先天区别,电容式传感器在差压测量运用上有最好的性能。
电容式、扩散硅、硅谐振式等传感器性能上各有特点,到目前为止,没有任何理由说谁将取代谁。
我们认为,对用户而言,究竟使用什么传感器这并不重要,更重要的是变送器的技术性能指标,产品可靠性、价格和售后服务。
罗斯蒙特3051稳定性保证
罗斯蒙特推出“隐形”变送器——5年,低于0.125%漂移保证!
罗斯蒙特3051五年的稳定性技术规格保证了长年使用的卓越性能,而不只是6至12个月。
如标定频率对比图中所示,典型的变送器需要每9个月进行一次标定。
而罗斯蒙特3051,58个月内无需标定,节约了时间和成本。
将3051正确地安装在接线盒外。
简单对其进行设置,无需经常调整;非常稳定,保证性高。
(0.3729Bar=37.29KPa,1Bar=100KPa)
3051稳定性:
58个月内零点变化(零漂)不超过±0.125%×37.29KPa≈±0.045KPa
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