單法蘭LT型壓力變送器作為工業(yè)過程控制的核心儀表,通過電容式傳感技術與智能信號處理算法的結合,實現了對腐蝕性介質、高溫流體及高粘度液體的精準壓力測量。其核心原理可拆解為壓力感知、信號轉換、智能補償三大技術模塊。

一、壓力感知:隔離膜片的形變傳導
變送器采用單法蘭結構,法蘭盤直接與被測容器或管道連接,接觸面鑲嵌耐腐蝕合金膜片。當介質壓力作用于膜片時,膜片產生微米級形變,形變量與壓力值呈線性關系。
膜片與傳感器本體通過毛細管連接,管內填充硅油作為壓力傳遞介質。硅油需滿足高沸點、低壓縮率的特性,確保壓力傳遞無衰減。當膜片形變時,硅油將壓力傳遞至傳感器內部的δ室(差壓室),驅動傳感膜片產生位移。
二、信號轉換:電容傳感的精密解調
傳感膜片與兩側固定極板構成差動電容器。當膜片受壓位移時,電容間隙發(fā)生變化,導致兩側電容值產生差異(ΔC)。
信號處理電路通過高頻振蕩器將電容變化轉換為頻率信號,再經解調器提取差頻信號。解調后的信號幅度與壓力成正比,但需經過16位A/D轉換器轉換為數字信號,以便后續(xù)處理。
三、智能補償:多參數協同修正
為消除環(huán)境干擾,變送器內置激光修正的溫度補償模塊。該模塊通過鉑電阻溫度傳感器(精度±0.1℃)實時監(jiān)測環(huán)境溫度,結合多項式擬合算法對電容值進行溫度修正。
智能處理單元(MCU)還具備非線性補償功能。通過存儲在EEPROM中的32階多項式系數,對傳感器輸出進行實時修正。
四、應用場景與技術優(yōu)勢
在石油化工領域,單法蘭LT型壓力變送器可直接測量硫酸、氫氧化鈉等強腐蝕性介質的壓力,接液部件采用PFA內襯工藝,耐腐蝕等級達ISO 21469標準。在電力行業(yè),其IP65防護等級可適應鍋爐房的高濕度環(huán)境,而本安防爆設計則滿足燃氣輪機控制系統(tǒng)的安全要求。
該變送器的量程比可達100:1,通過HART協議可實現遠程量程遷移與零點校準。
單法蘭LT型壓力變送器通過電容傳感、智能補償與模塊化設計的協同,在復雜工況下實現了0.1%FS的測量精度。其直接安裝結構與遠程校準功能,顯著降低了工業(yè)現場的維護成本,成為過程控制領域的關鍵設備。