變送器是火力發(fā)電廠中應(yīng)用#為廣泛的一種熱工自動(dòng)化測量裝置，在大型發(fā)電機(jī)組的熱工各異自動(dòng)化調(diào)節(jié)系統(tǒng)中，常作為檢測、變送環(huán)節(jié)來測量液體、氣體、蒸汽介質(zhì)的壓力、差壓、液位、流量等參數(shù)。火力發(fā)電廠老型號(hào)熱工儀表中用的較多的是三暢儀表廠引進(jìn)羅斯蒙特公司技術(shù)生產(chǎn)的1151系列電容式變送器等產(chǎn)品，這些傳統(tǒng)變送器可連續(xù)地把生產(chǎn)過程中的液體、氣體、蒸汽等介質(zhì)的壓力、壓差、液位、流量等熱工參數(shù)的變化轉(zhuǎn)換成4~20mADC 統(tǒng)一信號(hào)， 送至調(diào)節(jié)、顯示等有關(guān)單元進(jìn)行顯示或控制。隨著新型傳感技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)等在測量領(lǐng)域中的廣泛應(yīng)用，常規(guī)功能的變送器與微處理器相結(jié)合并賦予智能而成為智能化變送器，智能化變送器兼有檢測信息和信息處理功能。與傳統(tǒng)的壓力變送器相比，智能變送器在精度、重復(fù)性、可靠性、量程比等方面，其技術(shù)指標(biāo)均高，且便于調(diào)校，功能強(qiáng)大可靠，特別是智能變送器的通信能力，為自動(dòng)控制系統(tǒng)提供了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)�，F(xiàn)在電廠已逐漸選用智能變送器替換一些老型號(hào)傳統(tǒng)變送器。EJA 智能變送器以其小型、輕量，安裝靈活，日常維護(hù)工作量小，組態(tài)靈活簡便，現(xiàn)場調(diào)試極為方便等特點(diǎn)日益受到電廠的青睞。oko壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器
EJA 型差壓壓力智能變送器的特點(diǎn)
（1）采用單晶硅諧振式傳感器，保證±0.075%的高精度，有效克服了靜壓、溫度等環(huán)境因素的影響，可長期連續(xù)可靠地運(yùn)行。
（2）采用微電子機(jī)械加工高新技術(shù)（MEMS），傳感器直接輸出頻率信號(hào)， 簡化了與數(shù)字系統(tǒng)的接口電路。
（3）體積小、重量輕，不受安裝場所的限制。
（4）具有完善的自診斷功能與遠(yuǎn)程通信功能。
EJA 智能變送器工作原理
在一單晶硅芯片上采用微電子機(jī)械加工技術(shù)，分別在其表面的中心和邊緣作成兩個(gè)形狀、大小完全一致的H 形狀諧振梁，且處于微型真空腔中。硅諧振梁的結(jié)構(gòu)如圖1 所示。
前硅諧振梁處于由永久磁鐵提供的磁場中，與變送器、放大器等組成正反饋電路，讓諧振梁在回路中產(chǎn)生振蕩。
單晶硅的上、下表面受到壓力并形成壓力差時(shí)，將產(chǎn)生形變，中心處受到壓縮力，邊緣處受到張力，因而兩個(gè)H 開關(guān)諧振梁分別感受不同應(yīng)變作用， 其結(jié)果是中心諧振梁因受壓縮力而頻率減少， 邊緣諧振梁因受張力而頻率增加，即兩個(gè)頻率之差對(duì)應(yīng)不同的壓力信號(hào)。這樣兩個(gè)H 形諧振梁分別將差壓、壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為頻率信號(hào)，送到脈沖計(jì)數(shù)器，再將兩頻率之差直接傳遞到CPU（微處理器）進(jìn)行數(shù)據(jù)處理，經(jīng)D/A 轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為與輸入信號(hào)相對(duì)應(yīng)的4~20mA DC 的輸出信號(hào)， 并在模擬信號(hào)上疊加BRAIN/HART 數(shù)字信號(hào)進(jìn)行通信。
EJA 智能變送器原理如圖2 所示。膜盒組件中內(nèi)置的特性修正存儲(chǔ)器存儲(chǔ)傳感器的環(huán)境溫度、靜壓及輸入/輸出特性修正數(shù)據(jù)，經(jīng)CPU 運(yùn)算，可使
壓力變送器獲得優(yōu)良的溫度特性和靜壓特性及輸入輸出特性。
該設(shè)備通過I/O 口與外部設(shè)備（如手持智能終端BT200 或275 以及分散控制系統(tǒng)DCS 中帶通信功能的I/O 卡） 以數(shù)字通信方式傳遞數(shù)據(jù)， 即高頻2.4kHz（BRAIN 協(xié)議）或1.2kHz（HART 協(xié)議）數(shù)字信號(hào)疊加在4~20mA 信號(hào)線上。在進(jìn)行通信時(shí)，頻率信號(hào)對(duì)4~20mA 信號(hào)不產(chǎn)生任何影響。
EJA 的優(yōu)良性能
（1）優(yōu)良的溫度影響特性：溫度變化對(duì)EJA 沒有影響，這是由傳感器的固有結(jié)構(gòu)決定的。
（2）優(yōu)良的靜壓影響特性。當(dāng)加有靜壓（工作壓力）時(shí)，兩個(gè)形狀、尺寸、材質(zhì)完全一致的諧振梁形變相同，頻率變化也一致，偏差自動(dòng)清除（公式和圖類似溫度影響）。
（3）優(yōu)良的單向過壓特性。接液膜片與膜盒本體采用好創(chuàng)的波紋加工技術(shù)，外部壓力增大到某一數(shù)值時(shí)，接液膜片能與本體完全接觸，硅油傳遞給傳感器的壓力不隨承受外力的增加而增加，從而實(shí)現(xiàn)對(duì)傳感器的保護(hù)。
（4）安裝靈活：可wuxu支架，直接安裝，常規(guī)使用，wuxu三閥組，節(jié)省安裝費(fèi)用，減少運(yùn)行中的泄露點(diǎn)數(shù)，方便維護(hù)工作。
（5）組態(tài)靈活簡便：可通過計(jì)算機(jī)或手操器對(duì)變送器組態(tài)，也可通過變送器上的量程設(shè)置按鈕和調(diào)零按鈕進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)整。
EJA 智能變送器在火力發(fā)電廠的應(yīng)用
電廠鍋爐給水流量是很重要的熱工參數(shù)，測點(diǎn)位于省煤器的入口即1 號(hào)高壓加熱器出口，介質(zhì)溫度與負(fù)荷相關(guān)。當(dāng)機(jī)組帶300MW 滿負(fù)荷時(shí)， 介質(zhì)溫度為283℃左右，介質(zhì)壓力為18.2MPa 左右。
當(dāng)機(jī)組啟動(dòng)或甩負(fù)荷運(yùn)行時(shí)，介質(zhì)溫度、壓力會(huì)變化，EJA 智能變送器以其較寬溫度范圍的適應(yīng)能力、優(yōu)良的溫度影響特性、靜壓影響特性解決了普通傳感器量程比小、測量值易受溫度靜壓變化的影響、精度低、零漂大等問題。
此外，使用EJA A 系列
智能變送器的優(yōu)越還在于它的通信能力。它有BRAIN、HART、FF 三種通信協(xié)議可供選擇。EJA 智能型變送器選型時(shí)，可通過選擇不同的輸出信號(hào)代碼，來選擇其智能化程度。選擇代碼D，可實(shí)現(xiàn)4~20mA，BRAIN 協(xié)議數(shù)字通信，相應(yīng)采用BT200 型手持智能終端； 選擇代碼E， 可實(shí)現(xiàn)4~20mA，HART 協(xié)議通議， 相應(yīng)采用BT275 型手持終端
（又稱手操器）；選擇代碼F，即可實(shí)現(xiàn)FF 現(xiàn)場總線通
信。EJA A 系列智能變送器測量范圍、位號(hào)的設(shè)置，自診監(jiān)控和零點(diǎn)調(diào)整均能在手操智能終端（手操器）進(jìn)行操縱。目前電廠工程師們常用智能終端進(jìn)行現(xiàn)場調(diào)整，如圖3 所示。
在手操器中，#常用的是275Hart 通用手操器，具有全開放式的設(shè)計(jì)特點(diǎn)，可適用任何一個(gè)廠家的任何一臺(tái)遵循通信協(xié)議的智能變送器。手操器由電池供電，將它接到變送器的信號(hào)線上，操作人員就可對(duì)變送器的存儲(chǔ)器發(fā)送與接受信息。通過手操器，操作人員便可在控制室或現(xiàn)場接線處設(shè)定變送器的參數(shù)、診斷潛在的故障，而不必將變送器從現(xiàn)場拆下到試驗(yàn)室進(jìn)行標(biāo)定。而且1 臺(tái)手操器可適用于多臺(tái)智能變送器。這種遠(yuǎn)方通信的方式，大大降低了維護(hù)工作量，操作人員不必進(jìn)入危險(xiǎn)或惡劣的場所就能對(duì)變送器進(jìn)行組態(tài)。比如采用EJA110A 變送器測鍋爐給水流量，測點(diǎn)位于省煤器的入口即1 號(hào)高壓加熱器出口，滿負(fù)荷時(shí)介質(zhì)溫度高達(dá)283℃左右，夏天環(huán)境溫度高，操作人員可不必爬上鍋爐省煤器入口段而直接在控制室端子柜對(duì)變送器進(jìn)行組態(tài)，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度。
電廠目前采用EJA 智能型變送器時(shí)，通常選輸出信號(hào)代碼為D 或E。EJA 智能型變送器和電廠控制系統(tǒng)DCS 的連接采用兩線制，通過I/O 與DCS 中的帶通信功能的I/O 卡以數(shù)字通信方式傳遞數(shù)據(jù)。EJA 智能變送器部分系列產(chǎn)品如電廠常用的EJA110A 差壓變送器、EJA130A 高靜壓差壓變送器、EJA430A 壓力變送器、EJA440A 高壓力變送器等，一開始就按現(xiàn)場總線設(shè)計(jì)，采用現(xiàn)場總線兼容模塊，而不要求對(duì)變送器作任何改動(dòng)，既可充分發(fā)揮智能變送器的能力，又保留日后重新選擇的余地。當(dāng)時(shí)機(jī)成熟時(shí)， 就可向現(xiàn)場總線轉(zhuǎn)移，而不會(huì)損失在高性能智能變送器上所花投資。
結(jié)語
變送器的發(fā)展方向是現(xiàn)場總線型，變送器與控制系統(tǒng)之間的通信是全數(shù)字化、雙向和多站的，以實(shí)現(xiàn)高效生產(chǎn)的目的。
