流程工業(yè)的過程控制中采用的信號(hào)類型分別為氣動(dòng)信號(hào)、電動(dòng)信號(hào)和光信號(hào)。本文是《儀表信號(hào)傳輸之電動(dòng)信號(hào)的傳輸要求》的姊妹篇，著重介紹氣動(dòng)信號(hào)傳輸相關(guān)知識(shí)。

1、氣動(dòng)信號(hào)傳輸要求
氣動(dòng)信號(hào)是利用潔凈壓縮空氣，將壓力、流量以及液位等過程參數(shù)轉(zhuǎn)換為可以進(jìn)行傳送的空氣壓力信號(hào)。在世界范圍內(nèi)，氣動(dòng)儀表的標(biāo)準(zhǔn)傳輸信號(hào)范圍為20-100kPa(表壓)；歐美等國家通用的標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)的壓力范圍為3-15PSI(表壓)。

氣動(dòng)標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)范圍下限定為20kPa(表壓)的原因：可克服氣動(dòng)控制元件在低壓力區(qū)內(nèi)的非線性，消除啟動(dòng)時(shí)的死區(qū)，提高靈敏度；也可容易判斷信號(hào)管路泄漏故障。

氣動(dòng)信號(hào)具有本質(zhì)安全防爆，氣動(dòng)儀表的結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，對(duì)于操作部分的驅(qū)動(dòng)速度較快等特點(diǎn)，但是，由于空氣具有可壓縮特性，因此存在信號(hào)傳輸時(shí)間滯后的特點(diǎn)，傳輸距離約在100m以內(nèi)。氣動(dòng)信號(hào)傳輸?shù)膭?dòng)態(tài)特征復(fù)雜。

氣動(dòng)信號(hào)的傳輸管線一般為Φ6×1mm；對(duì)于距離遠(yuǎn)而存在傳輸滯后或者需要快速響應(yīng)時(shí)，氣動(dòng)信號(hào)管線尺寸可采用Φ10×1mm；材質(zhì)為銅管、不銹鋼管或尼龍管等。

2、氣動(dòng)信號(hào)的優(yōu)點(diǎn)和局限性
1)優(yōu)點(diǎn)
①結(jié)構(gòu)方面。與電動(dòng)儀表相比結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單；對(duì)不同的測(cè)量方法，在信號(hào)傳輸轉(zhuǎn)換機(jī)構(gòu)的相同部件多，維護(hù)相對(duì)容易。
②故障方面。電動(dòng)儀表易受到外部電氣干擾等因素的影響，氣動(dòng)信號(hào)不受影響，抗干擾能力強(qiáng)。
③抗爆性能。使用氣動(dòng)信號(hào)時(shí)，不需要采用防爆結(jié)構(gòu)，氣動(dòng)儀表特別適用于有危險(xiǎn)氣體/粉塵的場(chǎng)所。
④經(jīng)濟(jì)性。氣動(dòng)儀表存在相同結(jié)構(gòu)的部件多，相對(duì)簡(jiǎn)單、價(jià)格低。

2)局限性
①傳輸延遲。變送器與接受儀表之間采用銅管或不銹鋼管/尼龍管連接，信號(hào)管線內(nèi)徑小，壓力傳遞慢，傳輸滯后是氣動(dòng)類儀表的最大缺點(diǎn)。
②故障。氣信號(hào)使用空氣的清潔程度是造成儀表故障的原因之一。
③氣源。電動(dòng)儀表可以使用電池供電，氣動(dòng)儀表除使用儲(chǔ)氣罐外無其他措施，導(dǎo)致氣動(dòng)儀表使用范圍受限。
④與計(jì)算機(jī)類控制系統(tǒng)配合。電動(dòng)信號(hào)能直接與計(jì)算機(jī)類控制系統(tǒng)相連接，氣動(dòng)信號(hào)需經(jīng)過氣/電轉(zhuǎn)換單元后才能與之相連。
⑤傳輸管線。氣動(dòng)信號(hào)傳輸時(shí)，應(yīng)充分考慮傳輸滯后問題，可采取增設(shè)氣動(dòng)增壓環(huán)節(jié)或適度增大氣動(dòng)管道直徑來解決。

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