微差压传感器
微差压传感器,用于监测差压信号,并通过数采仪传输至计算机进行分析。为了使您能够正确使用该设备,充分发挥该设备的效能,请在使用前认真阅读本说明书,充分理解有关事项,尤其是说明书中用黑体字标示“警告” 、“注意”的部分。在使用过程中,请正确理解该设备的工作性能,严格按照操作规程进行。
本说明书由本公司修订,发布内容解释权归本公司。本公司保留随时对本说明书进行修改和编辑的权力,我们将把与用户有关的修订内容及时通知客户。
阅读或使用本说明书时,如有不明之处,请及时与我单位联系。
警 告:
1.安装、使用前必须认真阅读本说明书!
2.此宽量程高精度差压传感器信号地与电源负极相连,并与金属外壳相通,所以此宽量程高精度差压传感器在安装和使用时外壳必须可靠接地,并与控制室地可靠隔离!
3.防护等级IP67未考虑信号线LEMO插头处,为确保防护性能,在安装时一定要插上五芯信号线LEMO插头,装上胶垫,接上并拧紧防爆挠性管。
4.严禁带电安装、拆卸和维护!
5.在爆炸性气体环境中严禁打开!
6.该设备内部电路用户不得擅自改动!
7.检修时不得修改本电路及关联电路的元器件型号、规格及参数!
8.RTU数字网络传输仪是此宽量程高精度差压传感器的关联设备,必须与之一起连接起来使用。未经关联,不得使用!
1 概述
CASI-DPS128宽量程微差压传感器(Differential Pressure Sensor)是采用薄膜耦合原理气体介质中的差压的换能(敏感)元件。差压信号,并通过数采仪传输至计算机进行分析。
该设备具有防零漂设计,可在一定静态压力下工作,并对静态压力无输出,可以直接与数采仪连结,通过有线或无线网络传输可组织成传感器网络测量系统。
1.1 关联设备:数采仪
1.2 防护等级:IP66(未考虑信号线lemo插头处)
1.3工作环境条件
a) 环境温度:-40℃~75℃或-40℃~125℃;
b) 相对湿度:≤99%无凝结 ;
c) 大气压力:80kPa~110kPa;
d) 测量介质温度:≤125℃。
1.4 特性
无零漂;
双档输出:1倍静压档和10倍交变档;
高量程:<1%(20kPa);
低噪声:30μv,等效声压1mPa(34dB)。
2 外形结构和工作原理
{C}2.1 {C}{C}外形尺寸及重量
a)外形:T形。 b)外形尺寸:长170mm×宽150mm×Ф76mm。c)重量:约2.5kg。
图1 CASI-DPS128微差压传感器外形图
{C}2.2 {C}{C}工作原理
本差压传感器是采用电容耦合原理检测气体中的压力波的换能(敏感)元件,差压传感器将压力波引起的敏感器垂直振动产生电流信号输出,灵敏度高,无需调零。敏感器具有一定的抗振动干扰性能。敏感单元不会因外界影响(如温度,时间等)而改变其长期稳定性,该差压传感器具有:体积小、重量轻、安装使用方便的特点。
图2 正压和负压两种状态输出信号
差压传感器是一个内部有多重负反馈控制的结构,能够将敏感块的机械运动转化为电子信号。
宽量程高精度差压传感器通过互补检波,降低非线性效应。
保证在低声压测量时的高灵敏度检测输出背景电噪声小于10μv。
该差压传感器具有防爆设计,可在一定静态压力下工作,并对静态压力无输出,可以直接与数采仪连结,有线或无线网络传输可组织成传感器网络测量系统。
1倍档高声压档量程(1Hz):180dB(20100Pa,失调1%);
1倍静压档高声压灵敏度(1Hz):0.7±0.05mv/Pa;
10倍交变档量程(1Hz):160dB(3.4Pa,失调0.5%);
10倍交变档灵敏度(1Hz):7±0.5mv/Pa(×10);
动态范围(1Hz):128dB;
交变档3dB带宽:0.01Hz-60Hz(6000倍频),带内波动小于3dB;
线性失真:≤1%
零点漂移:≤满量程的0.1%
双路声压信号输出:差分,1倍和10倍;
输出信号:±18V差分信号
满量程线性失真:≤1%@1Hz;
零点漂移:0.1%hPa FS;
零点不确定性:满量程 0.2%;
零点校准:无需人工;
输出阻抗:2×150Ω,推荐载荷>10kΩ,容抗<100nF,感抗<10mH;
长期稳定性:<0.2dB,0.5小时后稳定,>1000h/dB(150℃干燥空气)
校准:具备自校准功能,自动消除大气压波动带来的零位漂移。
标定:有静电激励校验模组,校验灵敏度和幅频特性。外部输入±10V范围内的任意电压信号。
温度系数:0.1%/k
湿度影响:<0.1dB,100%RH;
振动灵敏度:≤0.1V/(m/s2)@1Hz,35dB SPL ref. 1 m/s2
抗振动能力:满足GJB150.16A-2009;
耐盐雾能力:GJB150.11A-2009;
磁场灵敏度:≤10dB SPL,50Hz,80A/m;
电磁兼容:满足GJB151B-2013
自噪声压(1Hz):≤1mPa(0.01Hz-50Hz,14dB SPL,-80dB Pa2/Hz ref 1Pa);
自噪电压(1Hz): ≤20μV(10倍,-110dB/PSD);
最高信噪比(1Hz):132dB(300倍档);
工作温度:-40℃~+75℃;
贮存温度:-55℃~+85℃;
工作湿度:99%无凝结;
工作电压:+2V~36V;
电源电压反接保护:具备;
工作电流:≤200mA@12V;
功 耗:≤2.5W;
防水接口:2k8芯LEMO插座,通过信号线连接26芯航插;
主体尺寸:长170mm×150mm×Ф76mm;
重 量:2.5kg;
颜 色:金属白;
防护等级:IP66
5 安装、接线
安装、接线见下图所示。高精度差压传感器的输出插座有8芯LEMO,通过信号线转换可与数采仪通过仪器自带的带有10芯1B的LEMO单键位插头和8芯2K的LEMO双键位插头的连接线连接,两头分别插入宽量程高精度差压传感器与数采仪的LEMO插座即可。图3 T形高精度差压传感器信号线连接状态
差分输出模式下的信号线定义如下:
S0+:交变压力输出正相信号;S0-:交变压力输出反相信号;
S1+:静态压力输出正相信号;S1-:静态压力输出反相信号;
S2+:交变压力导数输出正相信号dP+;S2-:交变压力导数输出反相信号dP-;
当不需要压力导数而需要自标定时,S2+接外部标定信号,S2-接标定控制信号。即当不需要声压导数输出时,2和3脚用于实现自标定功能。
6 使用注意事项
6.1 必须使用专用信号线;
6.2传感器必须置于防护套内;
6.3传感器与数采仪连接处不能有松动,不能受拉力;
6.4不能进行高频次的上电连续冲击以防疲劳;
6.5每次上电需等待2小时的平衡时间;
6.6 电源纹波小于10mv,电源电压波动<±1.5v,无断电冲击;
6.7 每次通电之初,电路会有一个初始化过程,在此过程中,输出信号呈现出不确定状态,几十分钟后会自动恢复到平衡状态。
6.8 此差压传感器信号地与电源负极相连,并与金属外壳相通,所以宽量程高精度差压传感器在安装和使用时外壳必须可靠接地。
7 标志、包装、运输和贮存
7.1 标志
a) 产品型号及名称;
b) 防护等级:IP67
c)
f) 必要的技术参数(本安参数等);
g) 检验单位标志:PCEC;
h) 出厂日期和编号:2021年9月18日;
i) 测量范围:0.01Pa~20kPa
j) 环境温度:-40~70℃
k)接地警告:安装和使用时外壳必须可靠接地。
7.1.3 包装标志
包装箱标志应符合GB/T191-2000的有关规定,包装箱上应注明:
a) 制造单位名称;
b) 收货单位名称及地址;
c) 产品型号及名称;
d) 净重或毛重;
e) 必要的贮运标志。
7.2 包装
a) 产品使用说明书;