壓力變送器自動(dòng)化在過(guò)去幾年中取得了重大進(jìn)展。雖然壓力變送器本身基本不變，但更重要的是自動(dòng)化和精確定位這些儀器,。

 本文介紹了壓力變送器自動(dòng)化在現(xiàn)代過(guò)程工廠中的重要性,，以及確保最佳壓力變送器性能的考慮因素。在選擇自動(dòng)化壓力變送器的設(shè)備或技術(shù)時(shí),，會(huì)出現(xiàn)許多因素,。它們包括特定的應(yīng)用要求，電氣認(rèn)證,，安全完整性等級(jí)（SIL）,，數(shù)字協(xié)議與傳統(tǒng)模擬通信等。

 介紹
 壓力變送器定位器是過(guò)程回路的最終控制元件的關(guān)鍵部件 - 壓力變送器,。定位器將電信號(hào)轉(zhuǎn)換為氣動(dòng)信號(hào),，以控制執(zhí)行器的位移。這最終使壓力變送器響應(yīng)于可變過(guò)程控制信號(hào)而保持在中間位置,。


 壓力變送器定位器制造商必須滿足對(duì)效率,，可靠性和降低能耗的嚴(yán)格要求，同時(shí)生產(chǎn)滿足行業(yè)要求的經(jīng)濟(jì)型儀器,。需要預(yù)測(cè)性診斷是對(duì)壓力變送器定位器的需求,。在壓力變送器，控制信號(hào)和定位器成為災(zāi)難性事件并關(guān)閉工廠之前,，預(yù)測(cè)壓力變送器,，控制信號(hào)和定位器的故障至關(guān)重要。

 最近的進(jìn)展
 壓力變送器行業(yè)的創(chuàng)新速度不如其他以技術(shù)為中心的領(lǐng)域,。設(shè)計(jì)師不再是獨(dú)創(chuàng)性的重大突破,，而是隨著時(shí)間的推移慢慢適應(yīng)和改進(jìn)產(chǎn)品，提供緩慢但恒定的進(jìn)展速度,。

 在過(guò)去的十年中,，智能和數(shù)字壓力變送器定位器的發(fā)展超過(guò)了機(jī)械和電動(dòng)氣動(dòng)系統(tǒng)的性能。數(shù)字通信協(xié)議的進(jìn)步使智能控制器技術(shù)能夠取得進(jìn)步并集成更復(fù)雜的功能,。

 例如,，定位器制造商正在擺脫需要與閥桿直接接觸的設(shè)計(jì)，以便向定位器反饋,，以支持非接觸式霍爾效應(yīng)傳感器技術(shù),。通過(guò)促進(jìn)從傳統(tǒng)的糾正和基于計(jì)劃的維護(hù)到預(yù)測(cè)性維護(hù)的過(guò)渡，設(shè)備診斷的改進(jìn)發(fā)揮了重要作用,。帶壓力變送器定位器的診斷變得更加復(fù)雜,，并且能夠測(cè)試壓力變送器以確定是否需要維護(hù)或更換。

 諸如數(shù)字現(xiàn)場(chǎng)總線協(xié)議和低功率中央處理單元之類的發(fā)展加速了壓力變送器定位器作為計(jì)算機(jī)的發(fā)展,。正如過(guò)程傳感器和控制器獲得智能功能一樣,，壓力變送器定位器和控制器也遵循相同的路線。

 智能壓力變送器定位器的引入具有趨勢(shì)，診斷,，報(bào)警狀態(tài)等內(nèi)部功能,，在許多情況下無(wú)需外部軟件。這種方法對(duì)于最終用戶來(lái)說(shuō)更安全,，更安全,，因?yàn)楸仨氃趬毫ψ兯推鞫ㄎ黄魃线M(jìn)行物理設(shè)置更改。此外,，在定位器中而不是在分布式控制系統(tǒng)軟件中保持閥歷史數(shù)據(jù)確保如果定位器從服務(wù)中移除則不會(huì)丟失有價(jià)值的信息,。本地配置定位器的能力還消除了對(duì)昂貴的手持設(shè)備的需求。

 自動(dòng)壓力變送器監(jiān)控中一些最重要的創(chuàng)新涉及供氣（即,，測(cè)量和記錄定位器的供氣壓力,，如果降至設(shè)定壓力以下則發(fā)出警報(bào)），輸出空氣（即測(cè)量和記錄輸出）對(duì)于執(zhí)行器的空氣壓力,，如果在一段時(shí)間后不存在則發(fā)出警報(bào)）,，排放（即，如果存在泄漏,，則檢測(cè)壓力變送器的波紋管部分中的泄漏并關(guān)閉壓力變送器而無(wú)需外部控制）,，和緊急關(guān)閉（ESD）電磁閥（即，測(cè)試和確定電磁閥是否會(huì)在緊急情況下按要求運(yùn)行）,。

 對(duì)自動(dòng)壓力變送器技術(shù)的一個(gè)特別重要的改進(jìn)是部分行程測(cè)試（PST）,，定位器內(nèi)的一個(gè)功能是將ESD壓力變送器從100％打開(kāi)移動(dòng)到預(yù)定位置（80％），然后再回到100％,。這表明壓力變送器將在需要時(shí)移動(dòng),。新技術(shù)允許工廠從外部源執(zhí)行PST或基于設(shè)定的間隔自動(dòng)執(zhí)行PST，報(bào)告指示測(cè)試的通過(guò) - 失敗結(jié)果,。

 此外,，當(dāng)前一代智能定位器可利用離散輸入和離散輸出來(lái)觸發(fā)輸出以進(jìn)行控制，而壓力變送器摩擦監(jiān)測(cè)則指示壓力變送器中的摩擦力的增加或減少以及其引起的滯后類型,。

 至于儀器和系統(tǒng)健康狀況的改進(jìn),，可以進(jìn)行壓力變送器特征測(cè)試，以準(zhǔn)確評(píng)估壓力變送器內(nèi)部組件的狀況,。這有助于消除不必要的設(shè)備服務(wù),，備件購(gòu)買(mǎi)和壓力變送器更換。趨勢(shì)和直方圖可以在后臺(tái)運(yùn)行以跟蹤定位器性能,，并且警報(bào)狀態(tài)列表可以提供警報(bào)記錄。這些高級(jí)功能使過(guò)程工廠規(guī)劃人員能夠確定其儀器資產(chǎn)的整體運(yùn)行狀況,，然后制定有效的維護(hù)策略,。

 一些定位器制造商率先采用先進(jìn)的逸散排放監(jiān)測(cè)解決方案，這有助于避免壓力變送器的波紋管密封和填料失效 - 以及排放有害氣體的可能性。這些解決方案使得定位器能夠在內(nèi)部感測(cè)波紋管密封殼體,，打開(kāi)或關(guān)閉壓力變送器,，或者如果壓力變得太大則將其移動(dòng)到預(yù)定位置。如果定位器檢測(cè)到泄漏,，它可以發(fā)出警報(bào),，提醒操作員壓力變送器的狀態(tài)。通過(guò)泄漏監(jiān)測(cè)盡早發(fā)現(xiàn)逸散性排放,，工廠可以立即安排維護(hù),，以最大限度地減少空氣污染并避免罰款。

 最后,，能源消耗是工業(yè)設(shè)備的關(guān)鍵問(wèn)題,。控制系統(tǒng)曾經(jīng)設(shè)計(jì)為電源電流為當(dāng)前要求的1 1/2倍,，為各個(gè)回路供電,。工廠逐漸增加對(duì)每個(gè)輸入/輸出機(jī)柜的功耗要求，直至影響現(xiàn)場(chǎng)儀表,。儀器制造商通過(guò)開(kāi)發(fā)新的節(jié)能定位器設(shè)計(jì)來(lái)應(yīng)對(duì)這種情況,。早期的壓力變送器定位器需要大約2到3瓦（W）才能運(yùn)行，而目前的定位器需要1/2到3/4 W即使具有高級(jí)功能也能運(yùn)行,。  選擇正確的解決方案
 現(xiàn)代壓力變送器定位器設(shè)計(jì)允許它們用作開(kāi)關(guān)裝置或用于控制的任何組合,，包括調(diào)節(jié)，調(diào)制,，混合或甚至隔離,。壓力變送器定位器是高度工程化的儀器，不應(yīng)被視為商品,。解決壓力變送器性能對(duì)工廠效率,，整體盈利能力和資產(chǎn)壽命周期成本產(chǎn)生巨大影響。

 過(guò)程工廠對(duì)壓力變送器有兩個(gè)主要要求：易用性和成本效益,。然而,，在選擇自動(dòng)化壓力變送器的設(shè)備時(shí)，會(huì)出現(xiàn)一些關(guān)鍵因素：

 具體應(yīng)用要求
 防爆
 本質(zhì)安全
 遠(yuǎn)程安裝
 高溫
 低溫
 電氣認(rèn)證
 調(diào)頻
 CSA
 ATEX
 usCSA / FM
 SIL等級(jí)
 安全系統(tǒng)
 通信推動(dòng)復(fù)雜工業(yè)設(shè)施的自動(dòng)化,。壓力變送器定位器必須能夠與所有公認(rèn)的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備協(xié)議通信,，范圍從傳統(tǒng)模擬到HART，Modbus,，Profibus,，基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線和工業(yè)以太網(wǎng)。

 集成數(shù)字通信的壓力變送器定位器技術(shù)為工廠操作員提供了對(duì)關(guān)鍵資產(chǎn)的更大可見(jiàn)性和控制,。智能壓力變送器定位器在提高工廠性能和提高運(yùn)營(yíng)效率方面提供了增強(qiáng)的功能和實(shí)用優(yōu)勢(shì),。

 數(shù)字定位器受歡迎的主要原因是它們可以做的不僅僅是壓力變送器門(mén)的位置,。最新的定位器還可以收集有關(guān)壓力變送器的數(shù)據(jù)，以自動(dòng)提醒用戶其性能和裝配,。

 展望未來(lái)
 對(duì)日益增長(zhǎng)的經(jīng)濟(jì),，環(huán)境和競(jìng)爭(zhēng)壓力的自然反應(yīng)是使自動(dòng)化技術(shù)現(xiàn)代化，許多公司正在投資于功能強(qiáng)大,，最先進(jìn)的控制儀器,。

 技術(shù)可用于幫助過(guò)程工廠簡(jiǎn)化操作并提高其效率。一個(gè)例子是壓力變送器自動(dòng)化,。自動(dòng)壓力變送器解決方案供應(yīng)商開(kāi)發(fā)功能以滿足不斷變化的行業(yè)要求,。新形式的通信即將到來(lái)，以及滿足其他診斷要求的工具,。從氣動(dòng)線性壓力變送器到電動(dòng)線性壓力變送器的轉(zhuǎn)換正在醞釀之中,。

 壓力變送器非常適合數(shù)字智能，它們可能是成功的工廠資產(chǎn)管理戰(zhàn)略中最重要的元素之一,。借助更智能的壓力變送器自動(dòng)化功能,，最終用戶可以在故障發(fā)生前更好地診斷和修復(fù)問(wèn)題。

 結(jié)論
 增強(qiáng)的壓力變送器自動(dòng)化幫助各類制造商不斷提高過(guò)程效率和產(chǎn)品質(zhì)量,，同時(shí)保護(hù)人員,，工廠和環(huán)境。

 最新一代智能壓力變送器定位器使工業(yè)組織能夠在本地進(jìn)行更多診斷,，并以更低的成本更好地了解整體壓力變送器性能,。

 任何在壓力變送器上使用定位器的決定都應(yīng)該由知識(shí)淵博且經(jīng)驗(yàn)豐富的壓力變送器專家做出，他們可以就正確的定位器類型和安裝技術(shù)提出建議,，這對(duì)于優(yōu)化壓力變送器至關(guān)重要,。