变送器的发展趋势
压力和差压变送器是过程变量变送器中最重要的一种类型,具有广泛的应用。除了压力和差压测量,它还可以用来测量其他参数,如流量,液位和比重。对于一条5000吨/天的水泥生产线,必须在工艺流程的关键部位设置压力变送器,如窑头和窑尾、各级预热器的顶部和底部、各二次风道和冷却机的各个房间等。,以监控流程的正常运行。据统计,一条新型干法水泥生产线大约需要80个压力变送器。
压力变送器按测量机理分类,最常用的有电容式、电感式、扩散硅式和振弦式。除了用于测量窑头负压的DR差压变送器精度为0.5%外,其他大部分为0.25%。其特点是采用4mA~20mA传输的模拟仪表,就地显示仪表为指针,量程比约为6: 1,稳定性为6个月。这是第一代模拟变送器。第二代产品是智能变送器。所谓智能概念,就是传感器和变送器由微处理器驱动,具有通信和自诊断的能力。智能压力变送器除了精度高(0.1% ~ 0.075%)、量程比大(高达100: 1)、稳定性高(1 ~ 5年)外,一般都有HART协议或生产公司的协议,后期产品也有符合现场总线国际标准的FF。
21世纪,第三代变送器——数字智能变送器逐渐进入人们的视野。第三代变送器由于检测技术先进,消除了潮湿、灰尘等恶劣环境对变送器测量的影响,精度更高。据说其精度优于0.05%。范围步长更细,范围比扩大到200?1;稳定性达到5年以上;通讯协议更加完善,新型变送器已通过安全论证,可确保工艺条件超过临界值时安全关断。由于第二代变送器可以满足水泥厂的监控要求,而第三代变送器价格仍然较高,所以笔者认为暂时不适合在水泥厂推广。
智能温度变送器的技术发展:
温度也是一种非常重要的过程变量变送器,是测量流量、密度和其他过程变量的基本要素之一。日产5000吨水泥生产线必须在工艺流程和重要设备的关键部位安装温度变送器。据统计,一条新型干法水泥生产线大约需要配备80 ~ 100个压力变送器。
温度测量的发展取得了很大的进步,这也促进了过程控制行业中温度变送器的精度、可靠性和重复性的提高,也有助于过程控制质量的不断提高。
所谓智能温度变送器,是指将温度传感器技术与附加电子元件相结合的温度变送器。它可以实现远程设置或远程修改配置数据。纵观目前的温度变送器市场和在水泥行业的应用,主要有三种不同类型的智能温度变送器产品。从应用和成本的角度来看,每种类型的智能温度变送器都有其优缺点。
1.耐候型温度变送器这种温度变送器通常安装在要求苛刻的应用场合,如窑尾、分解炉、五级预热器等。这种温度变送器封装在一个密封的外壳中,外壳通常由不锈钢制成。其特点是精度高、可靠性高、安全性好、耐候性好。它的主要缺点是价格高。它通常有一个字段标题,可以在现场监控、调整和配置。
2、DIN导轨安装,仪表盘安装型温度变送器这种温度变送器可以通过DIN导轨安装,一般在控制室安装使用。它价格便宜,易于安装和维护,通过改变配置可以匹配不同类型的温度传感器。由于远程安装传感器的连接线较长,测量精度较低。这种温度变送器可推荐用于水泥厂粉磨系统。
3.集成温度变送器这种温度变送器可以直接安装在温度传感器的DIN连接器上。其优点是安装成本低,体积小,兼容各种类型的温度传感器。因为这种温度变送器是直接安装在温度传感器的连接器上的,所以电气连接和传感器接线非常简单。水泥厂的窑系统除要求高的部分外,可采用一体化温度变送器和粉磨系统。
智能温度变送器采用的通信协议与压力变送器相同,以HART协议为主导协议,采用符合现场总线国际标准的FF或PROFIBUS-PA协议的产品。
过程变量变送器的技术发展:
目前,过程变量变送器的主要发展趋势是无线应用、更小的整体尺寸和多变量过程变送器的应用。由于一些水泥集团在当地辅助工艺中采用了无线技术,无线发射机也将受到中国水泥行业的关注。值得为过程变量变送器增加无线功能。考虑到部分水泥厂占用物理空间较大,部分工艺测量位置安装困难,部分工艺测量点环境非常恶劣,采用传统硬接线安装设备成本过高。如果取消过程变量变送器和控制电路之间的连接,无线通信可以节省能量并减少布线和维护成本,则值得为过程变量变送器添加无线功能。
在新型干法水泥生产线中,过程变量变送器作为监控的眼睛非常重要。其准确性、可靠性、稳定性和安全性得到提高,有助于过程控制质量和最终产品质量的持续改进。