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城門山銅礦選礦廠壓濾車間4L-20／8空壓機主要為壓濾機提供氣源，額定工作壓力0．8 MPa，正常工作壓力0．4 MPa一0．7 MPa。氣壓由安裝在空壓機儲氣罐上的壓力控制器控制，氣壓高于0．7 MPa時，壓力控制器1、2觸點接通，電控氣閥動作，壓縮空氣進人減荷閥下部，將減荷閥的閥心向上關(guān)閉進氣口，空壓機停止吸氣，空壓機空載運行停止加壓；待氣壓低于0．4MPa時，壓力控制器1、3點接通，控制信號釋放，進氣閥門打開，空壓機開始吸氣，空壓機負載運行，重新補壓至0．7 MPa。壓力控制器原理圖如圖1所示。
1 存在問題
由于空壓機原配的壓力控制器采用的是彈簧機械機構(gòu)的測壓方式，本身測壓誤差較大，再加上空壓機運行時振動大，壓力控制器安裝在空壓機機身上，經(jīng)常導(dǎo)致壓力控制器失靈。在氣壓高于0．7 MPa時壓力控制器不動作，空壓機持續(xù)加壓，zui終氣壓上升到安全閥工作壓力，致使安全閥被打開泄壓，發(fā)出極大的泄壓噪聲。如果壓力控制器發(fā)生故障，電工需依據(jù)壓力表上顯示的壓力值整定，其顯示值存在較大誤差。
2 解決措施
為解決壓力控制器彈簧機械機構(gòu)測壓誤差較大，易造成壓力控制器失靈的問題，故決定采用數(shù)字式壓力變送器取代壓力控制器。
該數(shù)字式變送器結(jié)構(gòu)如圖2所示，其取壓接口與壓力控制器一致，壓力測量值直接由自身的液晶顯示屏顯示，還可由安裝在控制拒面板上的觸摸屏顯示。它設(shè)定兩道上限壓力保護:*道壓力保護動作，發(fā)出信號關(guān)閉空壓機進氣電磁閥;第二道壓力保護動作，直接作用于空壓機電動機跳閘，停止空壓機運行，嚴禁空壓機過壓運行。
變送器外殼為精細鑄造的不銹鋼材質(zhì)。正面帶有玻璃視窗，用于直接讀出數(shù)字表頭上顯示的測量浪。電纜接口位于變送器的接線側(cè),PE異線接線端子裝在表殼的正面。打開后蓋可看到電氣接線盒，用于電源和屏蔽接線。變送器下部是測量元件和取壓接口。表殼的上面有一個塑料保護蓋,塑料蓋下面是輸人調(diào)整鍵。
數(shù)字式壓力變送器電路原理如圖3所示。傳感器產(chǎn)生的信號被信號放大器放大后，經(jīng)模一數(shù)轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。在微處理器中，經(jīng)線性和溫度校正后.再經(jīng)數(shù)一模轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換成直流4~20mA輸出信號。一個二極管電路提供反向極性保護，外部指示(電壓降<0.5 V)也可以連接到這個電路上。涉及測量元件的電子數(shù)據(jù)和變送器功能參數(shù)數(shù)據(jù)被存儲在兩個EEPROM中。通過三個輸人調(diào)整鍵直接在測量點對變送器進行參數(shù)調(diào)整，可以在數(shù)字顯示器中讀取測星結(jié)果、故障信息和工作方式。也可以通過.IAR'l'調(diào)制解調(diào)器，按照HART協(xié)議(即可尋址遠程傳感器高速通道的開放通信協(xié)議)進行參數(shù)調(diào)整。
壓力測量原理如圖4所示。壓力由測量元件的取壓接口引人儀表內(nèi)，經(jīng)密封膜片和內(nèi)充液傳遞到硅壓力傳感器導(dǎo)致膜片變形。測量到的膜片上的四個壓電橋臂電阻阻位隨之變化。電阻的這種變化產(chǎn)生一個正比于輸人壓力的橋式線路輸出電壓。
4L-20/8空壓機潤滑汕、氣壓測量均可采用此數(shù)寧式壓力變送器。
3 改造效果
改造完成后，解決了空壓機存在的安全隱患，提高了空壓機氣路控制系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性，確?？諌簷C安全、穩(wěn)定運行，故障率大大降低。
