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如何选择和安装过程传感器?

来源:控制工程网2020.10.09阅读 598

  在选择过程传感器时,为避免实施过程中可能出现的安装和应用问题,需要考虑几个常见因素。这些因素包括预期用途、运行环境、安装选项、校准、启动和调试、运行和维护等。在设计过程中,应考虑上述所有因素,它们会对传感器以及与其连接或受控设备的最终形式和功能产生重大影响。全面评估这些因素,可以避免现场返工或更换传感器,从而减少由此所带来的额外成本和可能的工期延迟。

电容式接近传感器可以通过绝缘材料(例如木材或塑料)感测金属和非金属物体www.cechina.cn,一般用于测量液体或粉末的填充料位。图片来源:Automation Direct

  过程传感器的运行环境
  过程传感器的运行环境千差万别。例如,在水处理应用中,环境通常是潮湿、肮脏、具有腐蚀性和危险的。工业环境的应用通常更严苛,可能还会有污染或损坏传感器的材料,例如金属灰尘和碎屑或纤维状飞沫。因此需要配置合适的、安全的外壳,以确保在恶劣环境中运行时不会对传感器造成损坏。
  典型例子是安装在腐蚀性或危险环境中的装置。在腐蚀性环境中,传感器外壳的设计必须能够承受腐蚀性气体或液体的侵蚀;而在危险环境的应用中,要防止材料进入并损害传感器。传感器外壳通常使用NEMA或入侵防护(IP)等级进行评估。NEMA 4X和NEMA 7-10分别适用于耐腐蚀和防爆外壳。
  考虑环境因素时,建议在危险场所应尽可能使用本质安全型传感器和系统。本质安全型传感器使用低电流和低电压,来限制电弧和火花点燃易燃材料的能力。也可用以使用本质安全栅,将电流和电压限制在安全水平以内。

在敞口罐的过程监控中,传感器位置应允许对所需参数进行最佳监控。图片来源:E+H,CFE

  传感器的安装选项
  传感器的安装方式有很多,一般都会符合标准的接口方式与工艺。敞口罐的过程监控很简单,只需仔细选择传感器的位置,以对所需参数进行最佳监控。
  不管所测量的是何种参数,传感器的安装方式应便于定期检查、维护和校准。非标准安装,或需要特殊工具和专有工具才能进行的安装经常容易被忽视,这会影响过程的测量和控制。
  大多数传感器提供标准的附件控制工程网版权所有,可以轻松地集成到过程管道、储罐或容器中。需要指出的是,要确保传感器的安装位置易于访问,这样运行人员可以进行定期维护,以避免不良数据造成过程混乱。
  一个经常被忽视的问题是电缆的连接方式。在恶劣或危险环境中,封装的电缆应通过机械方式,或者通过用环氧树脂或填充剂之类的化合填充物CONTROL ENGINEERING China版权所有,永久连接到传感器本体。这样可以防止灰尘或有害物质进入,以免损坏传感器或产生电弧和火花。
  在诸如实验室等清洁环境中,也可以使用插头和插孔将电缆连接传感器。发生故障时www.cechina.cn,该方法可以轻松更换传感器。在前面所说的情况下,必须更换整个传感器和电缆组件CONTROL ENGINEERING China版权所有,这就牵涉到大量电缆需要重新布线。 (作者:Daniel E. Capano)
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