YOKOGAWA橫河EJA變送器

EJA是日本橫河電機株式會下儀器儀表系列代名詞。EJA系列主要產(chǎn)品有：壓力變送器、差壓變送器、液位變關器、流量計等，是由日本橫河電機株式會社于94年開發(fā)的高性能智能式儀器儀表，采用了世界上的單晶硅諧振式傳感器技術，自投放市場以來，以其優(yōu)良的性能受到客戶好評。EJA的開發(fā)獲得了日本產(chǎn)業(yè)社會zui高獎—大河內紀念獎和由橋本太郎頒發(fā)的優(yōu)質產(chǎn)品獎，并通過了美國、英國、法國、德國、俄羅斯、中國等*國家的多種安全認證。重慶公司生產(chǎn)的EJA保證了與日本橫河電機產(chǎn)品同一品質，深得用戶好評，獲得了進入200MW、300MW、600WM機組的認證。

　　非常的DPharp EJA系列差壓變送器采用了高精度的諧振式壓力(HARP，high accuracy resonating pressure)單晶硅傳感器技術。橫河電機這一世界shou創(chuàng)的技術經(jīng)過現(xiàn)場檢驗，非常智能且提供*性能。這款變送器雖然小型輕量，但是性能和使用壽命*不會打折扣。傳感器的數(shù)字原理提供的重復性和穩(wěn)定性優(yōu)于模擬傳感器設計，而且不受振動、溫度、靜壓和過壓的影響。

EJA的特性

1.的性能和穩(wěn)定性

　　系列采用單晶硅諧振式傳感技術。單晶硅對于壓力或溫度的變化不存在滯后現(xiàn)象，是非常理想的材料。單晶硅諧振式傳感器將過壓、溫度變化和靜壓影響降為低，從而提供的長期穩(wěn)定性

2.小型輕量設計

　　由于采用ASIC放大器設計便包裝變小，以及膜盒構造和法蘭的小型化，這款機型的重量降到了原有機型的一半。ASIC設計不僅減少了零件數(shù)量，而且提高了放大器的可靠性。

3.現(xiàn)場總線通信能力

    現(xiàn)場總線是雙向數(shù)字通信系統(tǒng)，是配置儀表控制系統(tǒng)的革新技術，同時也是前景很好的更新?lián)Q代產(chǎn)品，用于替換現(xiàn)在現(xiàn)場儀表中廣泛使用的標準4-20mA模擬通信。

EJA的設計目標

　　1.除保證高精度外，傳感器自身消除了靜壓、溫度等變化產(chǎn)生的影響。

　　2.可長期連續(xù)使用的高可靠性。

　　3.小型、輕量，使期不受安裝場所的限制，可自由安裝。

　　4.采用微型計算機技術，具有完整的自診斷功能和通訊功能。

     5.能保持零點的長期穩(wěn)定性，提高了維護效率。

EJA的設計目標

　　1.除保證高精度外，傳感器自身消除了靜壓、溫度等變化產(chǎn)生的影響。

　　2.可長期連續(xù)使用的高可靠性。

　　3.小型、輕量，使期不受安裝場所的限制，可自由安裝。

　　4.采用微型計算機技術，具有完整的自診斷功能和通訊功能。

     5.能保持零點的長期穩(wěn)定性，提高了維護效率。

EJA的特點

　　●世界shou創(chuàng)—單晶硅諧振傳感器

　　●采用微電子機械加工高新技術（MEMS）

　　●傳感器直接輸出頻率信號，簡化與數(shù)字系統(tǒng)的接口

　　●高精度，一般為±0.075%

　　●高穩(wěn)定性和可靠性

　　●連續(xù)十萬次過壓試驗后影響量≤0.03%/16MPa

　　●連續(xù)工作五年不需要調校零點

　　●BRAIN/HART/FF現(xiàn)場總線三種通訊協(xié)義供選擇

　　●完善的自診斷及遠程設定通訊功能

　　●可無需三閥組而直接安裝使用

　　●基本品的接液膜片材質為：哈氏合金C-276（小型標準為3.9kg）

●外部零點/量程調校

EJA的工作原理

　　EJA由單晶硅諧振式傳感器上的兩上H形的振動梁分別將差壓、壓力信號轉換成頻率信號，送到脈沖計數(shù)器，再將兩頻率之差直接傳遞到CPU進行數(shù)據(jù)處理，經(jīng)D/A轉換器轉換為與輸入信號相對應的4~20mADC的輸出信號，并在模擬信號上疊加一個BRAIN/HART數(shù)字信號進行通信。 膜盒組件中內置的特性修正存貯器存貯傳感器的環(huán)境溫度、靜壓及輸入/輸出特性修正數(shù)據(jù)，經(jīng)CPU運算，可使變送器獲得優(yōu)良的溫度特性和靜壓特性及輸入/輸出特性。 通過I/O口與外部設備（如手持智能終端BT200或275以及DCS中的帶通信功能的I/O卡）以數(shù)字通信方式傳遞據(jù)，即高頻2.4kHz(BRAIN協(xié)議)或1.2kHz(HART協(xié)議)數(shù)字信號疊加在4~20mA信號線上，在進行通訊時，頻率信號對4~20mA信號不產(chǎn)生任何的影響。

1.結構原理

　　晶硅諧振傳感器的核心部分，即在一單晶硅芯片上采用微電子機械加工技術（MEMS），分別在其表面的中心和邊緣作成兩個形狀、大小**的H形狀的諧振梁（H型狀諧振器有兩個振梁），且處于微型真空腔中，使其即不與充灌液接觸，又確保振動時不受空氣阻尼的影響。

2.諧振梁振動原理

　　硅諧振梁處于由yong久磁鐵提供的磁場中，與變壓器、放大器等組成一正反饋回路，讓諧振梁在回路中產(chǎn)生振蕩。

3.受力情況

    當單晶硅片的上下表面受到壓力并形成壓力差時將產(chǎn)生形變，中心處受至壓縮力，邊緣處受到張力，因而兩個形狀振梁分別感受不同應變作用，其結果是中心諧振梁受壓縮力而頻減少，邊側諧振梁因受張力而頻率之差對應不同的壓力信號。

EJA的優(yōu)良性能

1、優(yōu)良的溫度影響特性

　　數(shù)據(jù)是隨著環(huán)境溫度的變化觀測到的零點和濕度的變化，可以看出，具有很好的溫度特性。

　　溫度變化為什么對EJA沒有影響呢?這是由傳感器的固有結構決定的。

　　為輸入差壓與頻率的關系，在正常溫度時，諧振片的頻率如圖中實線所示，邊側諧振片的頻率fr隨著壓力的增加而上升，中心諧振片的頻率fc隨著壓力的增加而減少。

　　當溫度上升，由于邊側諧振梁和中心諧振梁形狀、尺寸**，故在相同的溫度狀態(tài)下，變化量*。

　　圖中虛線表示高溫時的頻率特性，在同一溫度狀態(tài)下相同比率變化，由于需要的是頻率之差，故變化量相互抵消，因此自動清除誤差的影響。

2、優(yōu)良的單向過壓特性

傳感器的結構決定了EJA系列變送器具有優(yōu)良的單向過壓特性。因有單向壓力作用時，接液膜片內側的硅油向中心膜片移動，硅油傳遞壓力到諧振傳感器，壓力增大到某一數(shù)值時，接液膜片與本體*接觸在一起，此時，外部壓力不管怎樣增大，硅油的壓力不會增大見右圖，因此，硅諧振傳感器受到的一定壓力后就不會再受到更大的壓力，有很好的保護能力，即使受到了一定的作用，由于單晶硅材料的恢復性能特別好，故也能*恢復而*。

詳見：YOKOGAWA橫河EJA變送器