●世界首创--单晶硅谐振传感器

●采用微电子机械加工高新技术(MEMS)

●传感器直接输出频率信号，简化与数字系统的接口

●高精度，一般为±0.075%

●高稳定性和可靠性

●连续十万次过压试验后影响量≤0.03%/16MPa

●连续工作五年不需要调校零点

●BRAIN/HART/FF现场总线三种通讯协义供选择

●完善的自诊断及远程设定通讯功能

●可无需三阀组而直接安装使用

●基本品的接液膜片材质为:哈氏合金C-276(小型标准为3.9kg)

●外部零点/量程调校

1.除保证高精度外，传感器自身消除了静压、温度等变化产生的影响。

2.可长期连续使用的高可靠性。

3.小型、轻量，使期不受安装场所的限制，可自由安装。

4.采用微型计算机技术，具有完整的自诊断功能和通讯功能。

5.能保持零点的长期稳定性，提高了维护效率。

现场总线是双向数字通信系统，是配置仪表控制系统的革新技术，同时也是前景很好的更新换代产品，用于替换现场仪表中广泛使用的标准4-20mA模拟通信。

由于采用ASIC放大器设计便包装变小，以及膜盒构造和法兰的小型化，这款机型的重量降到了原有机型的一半。ASIC设计不仅减少了零件数量，而且提高了放大器的可靠性。

系列采用单晶硅谐振式传感技术。单晶硅对于压力或温度的变化不存在滞后现象，是非常理想的材料。单晶硅谐振式传感器将过压、温度变化和静压影响降为最低，从而提供无与伦比的长期稳定性

EJA由单晶硅谐振式传感器上的两上H形的振动梁分别将差压、压力信号转换成频率信号，送到脉冲计数器，再将两频率之差直接传递到CPU进行数据处理，经D/A转换器转换为与输入信号相对应的4~20mADC的输出信号，并在模拟信号上叠加一个BRAIN/HART数字信号进行通信。 膜盒组件中内置的特性修正存贮器存贮传感器的环境温度、静压及输入/输出特性修正数据，经CPU运算，可使变送器获得优良的温度特性和静压特性及输入/输出特性。 通过I/O口与外部设备(如手持智能终端BT200或275以及DCS中的带通信功能的I/O卡)以数字通信方式传递据，即高频2.4kHz(BRAIN协议)或1.2kHz(HART协议)数字信号叠加在4~20mA信号线上，在进行通讯时，频率信号对4~20mA信号不产生任何的影响。

晶硅谐振传感器的核心部分，即在一单晶硅芯片上采用微电子机械加工技术(MEMS)，分别在其表面的中心和边缘作成两个形状、大小完全一致的H形状的谐振梁(H型状谐振器有两个振梁)，且处于微型真空腔中，使其即不与充灌液接触，又确保振动时不受空气阻尼的影响。

硅谐振梁处于由永久磁铁提供的磁场中，与变压器、放大器等组成一正反馈回路，让谐振梁在回路中产生振荡。

当单晶硅片的上下表面受到压力并形成压力差时将产生形变，中心处受至压缩力，边缘处受到张力，因而两个形状振梁分别感受不同应变作用，其结果是中心谐振梁受压缩力而频减少，边侧谐振梁因受张力而频率频率增加，即两个频率之差对应不同的压力信号。

今天我们要谈论的问题有几点:1，什么情况下需要进行微调。2，微调有哪些方式。3，哪种微调适合当前。4，微调的具体操作。5，如何合理的安排微调工作。

1，我们来回答第一个问题"什么情况下需要进行微调"

当我们发现变送器返回值出现压力波动较之前过大时，我们可以怀疑变送器的精度出现偏差。同样，在对变送器进行例行检查时我们也很容易发现变送器是否出现了误错。总体来说，就是当发现误差大于传感器检验的最大误差范围时(一般是0.25)，需要进行微调工作。

2，微调有哪些方式。

在进行微调之前，我们要了解，微调有哪些方式，在变送器微调中一共有两个微调方式，第一种是传感器微调，第二种是输出微调。在学术当中，我们可以称之为模数微调和数模微调。不同的微调方式针对不同情况进行，且达到要求也是不一样的。在进行微调前我们也要知道当前需要哪种微调方式更为合适，接着往下看

3，哪种微调适合当前。

从表面上来看，我们个人的猜测是不准确的，只有经过验证后才能了解真正适合当前的微调方式。我们可以按以下步骤来进行验证(以HART手操器微调为例)。

3.1，首先我们将HART手操器、压力源、数字式读数装置和变送器进行物理连接。

3.2，使用HART手操器的正负接线端与变送器后盖处LOOP接线端正负相接，在连接之前HART手操器需关机，连接之后打开HART手操器电源，会提示进入联机(Online)状态，点击进入。

3.3，变送器施加100KPA的压力，然后与手操器菜单中"过程变量"(PV)进行对比，如果测试设备上的显示准确无误，而手操器上的值不符，则需要进行传感器微调(模数微调)。同样，在手操器菜单中"模拟量输出"(AO)输出值与测试设备上的读数进行比较，如果两值不符则需要进行输出微调(数模微调)。

4，微调的具体操作

4.1，模数微调(传感器微调):主要要进行的工作是完全微调和零点微调。完全微调需要精度达到三倍于变送器的精度，在手操器菜单:设备设置-->诊断和维修-->检验-->下限传器微调，进行操作。如变送器的精度为0.25，那么下限微调数值在0.06。在整体操作过程中我们只需要遵照手操器提供的指令操作即可。然后在同样位置把上限传感器微调进行调整。注意，上限微调不要超过变送器的最大测量范围。

零点微调:首先要将变送器通大气，并且使用手操器和测量回路连接。然后在设备设置-->诊断和维修-->检验-->传感器微调-->零点微调。最后按手操器的提示进行零点微调。需要注意的是变送器必须是在以零为基础3%以内才能零点微调。

在进行微调时，我们要将变送器保护设置关闭。变送器保护设置一般是表头正前面红色开关。状态有ON、OFF。如保护功能开启，微调将不能成功。

4.2，数模微调(输出微调)

在手操器菜单中设备设置-->诊断和维修-->检验-->输出微调-->数/模微调。将"控制回路"设置为手动方式。然后根据"连接参考表"的提示，将一个精确的参考安培表与变送器相连。注意正负两端接线，然后选择OK。最后将现场的装置输出设置为4ma，此时变送器输出为4ma。然后记录下参考表的实际数值，在"输入仪表值"提示中将该值输入，观察手操器的输出是滞和参考表值一致。如果不一致，继续输入参考值并核对是否与手操器输出一致。如果一致，则把4ma改为20ma再进行参考值与手操器输出值进行对比。直到准确为止。最后一步，将"控制回路"设为自动控制。后完成所有操作。

5，如何合理安排微调工作。

变送器的微调工作不能随时进行，也不可过于频繁。那么我们如何合理安排微调工作呢。武汉斯洛森科技有限公司提示您:变送器的校验周期可以为六个月。

数据是随着环境温度的变化观测到的零点和湿度的变化，可以看出，具有很好的温度特性。?

温度变化为什么对EJA没有影响呢?这是由传感器的固有结构决定的。?

为输入差压与频率的关系，在正常温度时，谐振片的频率如图中实线所示，边侧谐振片的频率fr随着压力的增加而上升，中心谐振片的频率fc随着压力的增加而减少。

当温度上升，由于边侧谐振梁和中心谐振梁形状、尺寸完全一致，故在相同的温度状态下，变化量一致。?

图中虚线表示高温时的频率特性，在同一温度状态下相同比率变化，由于需要的是频率之差，故变化量相互抵消，因此自动清除误差的影响。通过以下关系式得知:Iout0:常温时的输出Ioutt:高温时的输出Iout0=fr-fc

Ioutt=fr-△fr-fc-△fc?

=fr-fc-△fr-△cf?

=Iout0-△fr-△cf

∵△fr=△fc?

∴Ioutt=Iout0?

传感器的结构决定了EJA系列变送器具有优良的单向过压特性。因有单向压力作用时，接液膜片内侧的硅油向中心膜片移动，硅油传递压力到谐振传感器，压力增大到某一数值时，接液膜片与本体完全接触在一起，此时，外部压力不管怎样增大，硅油的压力不会增大见右图，因此，硅谐振传感器受到的一定压力后就不会再受到更大的压力，有很好的保护能力，即使受到了一定的作用，由于单晶硅材料的恢复性能特别好，故也能完全恢复而无误差。

型号概述

EJA主要针对压力，从中文分类上咱们可以分为差压、绝压等。从代码型号上可以分为EJA110A，EJA430A等。EJA系列主要设备也就只要8种。而在每种型号不同的代码区分下，又可以分为好几百种。经常使用的有EJA110A-EMS4A-92DA等等。

在一段长长的变送器型号中，EJA变送器的型号是最为规律的。每一小段都会使用"-"进行分开。这里的"-"实际上也是一种代码，是包括在后面所跟的字符的。比如"-9""-"我们即可以看成是用来分段的，但又是和"9"是一个整体。通常被分为三段

第一段往往是您要选择变送器的类型，比如是要差压或压力。常见的"EJA110A"像这段代码是不可分割的。如果有人咨询"EJA110B"那么，可以确定是的这个型号是有问题的。当然前面的EJA110 是可以变动的，但那已经不属于差压变送器这块了。

第二段则是一些计算参数。可以说是变送器内在的一些技术指标。具体的代码要根据各自型号的选型表来进行选择。比如"-EMS4A""-E"这是一个整体，也是独立的一个参数，表示通信协议。 "-E" 代表使用的是4-20MaHART协议通信。

第三段主要讲述的是工况情况，比如需要怎么安装，要不要防腐，接触的材质，要不要用表头显示等等。这些都要根据当前的工况要求进行选择。

如果发现除了上面三段之后，还有一些参数，那都是一些可选项，有的需要防爆。有的则需要认证之类的材料

附加功能

油库计量中的应用

Ⅰ、在油库油罐液位的测量设计中，比较流行的是采用雷达液位计或浮球、浮标、钢带式液位计等。雷达液位计虽然精度高但成本也高，而浮标、浮球等液位计，安装、维护比较麻烦。差压式液位计，在锅炉汽包等密闭容器中应用广泛，但测量结果并非真正液位，因此在油罐液位测量的设计鲜有应用。其实油库油罐的精确液位，并不十分重要，用户实际要了解的并不是液位，而是通过测量液位来了解油罐中油品的实际数量(即吨数)，从而防止满溢。由此分析采用差压法来测液位(实际为吨数)也不失为一个好的选择。差压变送器的应用十分成熟，EJA技术十分完善，精度可达0.075级，而且价格大幅下跌，性能价格较高。

Ⅱ、EJA 设计原理

顾名思义差压式液位计所测量的结果是压力差，即△P=ρg△h。而由于油罐往往是圆柱形，其截面圆的面积S是不变的，那么，重量G=△P·S=ρg△h·S，S不变，G与△P成正比关系。即只要准确地检测出△P值，就可以得到实际油品的库存量G，从公式还可知其密度ρ与高度△h成反比，在温度变化时，虽然油品体积膨胀或缩小，实际液位升高或降低，所检测到的压力始终是保持不变的。如果用户需要显示实际液位，也可以引入介质温度补偿予以解决。

Ⅲ、EJA 实际应用

在温州新世纪油库项目，笔者将此思路应用到实际设计中。

设计条件: 2000m3油罐，直径d=14.5m，高度h=14m。

一次表:选用EJA118W法兰式隔爆差压变送器，选用法兰式是防止罐底脏物沉淀而堵塞引压管，变送器量程0~140kPa。

二次表:选用WP系列智能光柱显示报警仪，万能信号输入，可任意改变量程，用光柱显示液位，用数字显示油品的吨数。以6#罐为例，S=π×r2=3.14×7.252=165m2，高为14m。

在油罐顶部，设计一套液位报警装置，防止油品满溢，作为双保险。在应用中由于测量值直接为吨数，故油罐不论贮存何种油品，二次表显示的值是油罐内油品的吨数，避免了需要测定密度进行换算的麻烦。

一般情况油品出入库往往是采用泵输送经过椭圆齿轮流量计计量，由于流量计的精度有限，最高也只有0.2级，还需测密度计算，其结果往往有些出入，从而造成计量纠纷。油罐测量的结果为吨数，而且精度可达到0.2级甚至0.1级，因此，与容积式流量计相比，计量结果更准确。虽然在小数量的油品出入库时，由于分辨率的原因，测量的结果绝对误差较大，但在大数量的油品出入库时，其较高的精度和较小的相对误差，是其它计量手段所无法比拟的，特别适合月度、季度、年度的盘存。实践表明其主要优点有:① 安装维护简单方便;② 读数直观直接明确，可直接读出油品的库存量;③ 免除了密度的测定和换算。

Ⅳ、注意问题

(1) 设计和安装时应考虑油罐底部的取压开孔尽可能放低，以消除温度变化而造成的误差，必要时引入温度补偿。

(2) 在油罐的罐体水平截面不等的情况下(如上小下大)，要考虑补偿措施。如二次表选用WP-H80系列液位-容量控制仪。

(3) 为达到一定精度，如油罐顶部装有呼吸阀时，必须采用差压变送器而不能采用压力变送器。对敞口油罐或精度要求不高时，可直接采用压力变送器以方便安装。

(4) 二次表尽量采用智能表，可方便改变量程，实现温度补偿等。

(5) 安装时差压变送器的负压室要安装集水器，并要经常排污，以免积水影响准确度。

EJA在电厂的应用

系列智能变送器有强大的通讯功能，使运行维护更为方便快捷。采用BT200型智能终端可在控制室、现场及回路的任何一点处与变送器通信，实现在线调零、量程范围设定、显示模式设定及参数设定等。

⑴、EJA系列列智能变送器零点非常稳定。在电厂中由于环境因数影响，其他类型的变送器零点漂移很大，因而需定期对变送器进行校零工作，EJA系列智能变送器在使用来未出现零点漂移现象。

⑵、在差压式测量中，需特别注意引压管方向，否则变送器将无法工作;而EJA系列智能变送器能在设置中改变引压方向，也可改变输出方向，以满足现场需要。

⑶、在电厂中流量测量很普遍，结合取压元件的不同，低流量有时需低截止模式，有时需线性或其他，通常在二次表或DCS组态实现，实施起来很不方便，而在EJA系列智能变送器中可通过设置低截止方式，在0~20%范围内灵活设置实现。?

⑷、EJA系列智能变送器具有良好的量程设置功能。在磨煤机出口压力测量中，原设计量程为0~600Pa,而实际运行中只有500Pa左右，非常不便于运行人员读数，误差也较大，根据现场实际在EJA智能变送器很方便地设置量程为0~1000Pa,大大减少更换变送器工作量及节约资金。

⑸、EJA系列智能变送器能调整输出响应速度，以满足现场运行需要。例在炉膛负压测量中，开始把变送器阻尼时间常数设为0?5S，发现负压波动很大，把时间常数改为2S后，就能真正反映炉膛压力，有效滤出干扰。?

⑹、汽机高排逆止门前后差压测量是电厂的难点，因正常运行时，逆止门前压力高，门后压力低;机组异常时，逆止门前压力低，而门后压力高:由于引压方向经常变化，使得一般变送器易损坏。EJA系列智能变送器由于有优良的单向过压特性，使得测量稳定、可靠。?

⑺、EJA系列智能变送器有强大的自诊断功能，有故障时能显示错误代码，便于检修人员及时排除故障;例在#3机组给水压力变送器试运中，发现变送器显示Er.07符号，Er.07是输出超出上下限值故障，检查发现是变送器上限值设置错误，按标准值设定后变送器工作正常。