英國(guó)Fairchild壓力變送器技術(shù)交流

一、品牌與產(chǎn)品概述

Fairchild（費(fèi)爾柴爾德）是一家工業(yè)控制設(shè)備制造商，在精密氣動(dòng)和電動(dòng)氣動(dòng)控制領(lǐng)域擁有超過(guò)五十年的設(shè)計(jì)與制造經(jīng)驗(yàn)。該公司致力于為過(guò)程控制、工業(yè)自動(dòng)化及機(jī)械設(shè)備提供高性能的調(diào)壓閥、轉(zhuǎn)換器及傳感器等產(chǎn)品。Fairchild的產(chǎn)品以穩(wěn)定的質(zhì)量和可靠的技術(shù)在行業(yè)內(nèi)受到認(rèn)可，后被英國(guó)羅托克（Rotork）公司收購(gòu)，成為Rotork旗下的重要品牌，繼續(xù)在全球范圍內(nèi)提供流體控制和儀表類(lèi)產(chǎn)品。

Fairchild品牌的產(chǎn)品線主要圍繞氣動(dòng)控制和信號(hào)轉(zhuǎn)換，產(chǎn)品具有響應(yīng)速度快、流通能力大、精度高等特點(diǎn)，精度可達(dá)滿量程的0.15%。產(chǎn)品普遍獲得FM、CSA、ATEX或IECEx等機(jī)構(gòu)認(rèn)證，適用于常規(guī)工業(yè)場(chǎng)合及有防爆要求的危險(xiǎn)區(qū)域。

二、產(chǎn)品類(lèi)型

Fairchild提供以下主要產(chǎn)品類(lèi)型：

? 電氣轉(zhuǎn)換器（I/P、E/P Converter）：將電流或電壓信號(hào)精確轉(zhuǎn)換為比例的氣動(dòng)壓力輸出

? 壓力變送器（P/I Transmitter）：將氣動(dòng)或液壓壓力信號(hào)轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)的模擬量電信號(hào)

? 氣動(dòng)調(diào)壓閥（Pneumatic Regulator）：用于控制氣體壓力，保持輸出壓力穩(wěn)定

? 精密調(diào)壓器（Precision Regulator）：高靈敏度調(diào)壓器，適用于需要精確過(guò)程控制的系統(tǒng)

? 氣動(dòng)繼電器（Relay）：包括先導(dǎo)繼電器，用于信號(hào)的遠(yuǎn)程控制

? 體積增壓器（Volume Booster）：用于提高系統(tǒng)的響應(yīng)速度，為大容積執(zhí)行器提供大流量氣體

? 氣動(dòng)放大器（Pneumatic Amplifier）：放大輸入信號(hào)壓力

? 過(guò)濾調(diào)節(jié)器（Filter Regulator）：集成過(guò)濾與調(diào)壓功能

? 真空調(diào)節(jié)器（Vacuum Regulator）：用于真空壓力控制

? 背壓調(diào)節(jié)器（Back Pressure Regulator）：用于維持系統(tǒng)上游壓力穩(wěn)定

三、主要型號(hào)

Fairchild品牌提供多種型號(hào)以滿足不同應(yīng)用需求，以下是主要系列型號(hào)：

? TXI7800 系列：防爆型 I/P 壓力變送器，采用壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)技術(shù)，適用于危險(xiǎn)環(huán)境

? T7800 系列：緊湊型 I/P 壓力變送器，精度可達(dá)0.15% FS，具備抗振動(dòng)、抗沖擊特性

? T6000 系列：緊湊型電氣轉(zhuǎn)換器，提供多種輸入/輸出信號(hào)范圍，具備RFI/EMI防護(hù)

? T6100 系列：具備"失電鎖位"功能的I/P轉(zhuǎn)換器，斷電后保持最后輸出位置

? T5700 系列：電動(dòng)/氣動(dòng)轉(zhuǎn)換器，采用力平衡系統(tǒng)，內(nèi)置供氣調(diào)節(jié)器

? T5200 系列：基礎(chǔ)型I/P轉(zhuǎn)換器，提供可靠的信號(hào)轉(zhuǎn)換功能

? T5400 系列：通用型I/P轉(zhuǎn)換器，適用于常規(guī)工業(yè)過(guò)程控制

? T7900 系列：智能型電氣閥門(mén)，內(nèi)置PID控制器和壓力傳感器，帶液晶顯示

? T7950 系列：帶DeviceNet通信協(xié)議的I/P、E/P轉(zhuǎn)換器，支持PID參數(shù)現(xiàn)場(chǎng)調(diào)節(jié)

? T8000 系列：微型P/I壓力傳感器，用于將氣動(dòng)信號(hào)轉(zhuǎn)換為電流信號(hào)

? 此外，調(diào)壓器系列還包括Model 10（高靈敏度精密調(diào)壓器，靈敏度達(dá)31.3 Pa）、Model 1000、Model 2000等型號(hào)。

四、產(chǎn)品介紹——以TXI7800系列為例

TXI7800系列是一種防爆型I/P壓力變送器，設(shè)計(jì)用于將標(biāo)準(zhǔn)的4-20mA電信號(hào)精確地轉(zhuǎn)換為比例的氣動(dòng)輸出壓力。該產(chǎn)品適用于存在易燃易爆氣體的危險(xiǎn)環(huán)境，通過(guò)NEMA 4X防爆外殼設(shè)計(jì)，將電子元件腔室與氣動(dòng)部分隔離開(kāi)來(lái)。

技術(shù)參數(shù)：

? 輸出壓力范圍：標(biāo)準(zhǔn)型可提供多種輸出范圍，擴(kuò)展量程單元可達(dá)0-120 psig [0-8.0 BAR], (0-800 kPa)

? 精度：可達(dá)滿量程的0.15%

? 防護(hù)等級(jí)：NEMA 4X、IP65、Type 4外殼，適用于室內(nèi)外安裝

? 認(rèn)證：通過(guò)FM、CSA、ATEX和IECEx認(rèn)證，適用于危險(xiǎn)區(qū)域

? 供氣壓力：通常需高于最大輸出壓力20-30 psig

? 材質(zhì)：主體采用經(jīng)鉻酸鹽處理的鋁材，關(guān)鍵部位不含銅基金屬

工作原理：

TXI7800系列采用壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)技術(shù)。其工作過(guò)程如下：

標(biāo)準(zhǔn)范圍機(jī)型包含主轉(zhuǎn)換部分和氣動(dòng)繼動(dòng)器部分。主轉(zhuǎn)換部分中的壓電陶瓷傳動(dòng)器充當(dāng)舌瓣。舌瓣和噴嘴一起控制信號(hào)壓力。設(shè)置輸出壓力的信號(hào)壓力施加于氣動(dòng)繼動(dòng)器部分中的上控制膜片。氣動(dòng)繼動(dòng)器部分中的下控制膜片感應(yīng)該輸出壓力，形成閉環(huán)控制。

在擴(kuò)展范圍機(jī)型中，增加了一個(gè)附加的繼動(dòng)器部分用于放大輸出壓力，從而實(shí)現(xiàn)更高的輸出量程。

這種壓電盤(pán)驅(qū)動(dòng)機(jī)制使得產(chǎn)品對(duì)外部振動(dòng)和設(shè)備安裝方向不敏感，能夠保持動(dòng)態(tài)穩(wěn)定性。

五、核心特點(diǎn)

? 抗干擾與穩(wěn)定性強(qiáng)：產(chǎn)品采用壓電陶瓷驅(qū)動(dòng)技術(shù)，無(wú)移動(dòng)部件的機(jī)械磨損，對(duì)安裝位置和外部振動(dòng)不敏感。電路部分具備射頻干擾/電磁干擾（RFI/EMI）防護(hù)能力，消除了對(duì)電磁和無(wú)線電干擾的易感性。

? 功能可配置性強(qiáng)：支持現(xiàn)場(chǎng)可逆功能，用戶(hù)可以根據(jù)需要選擇輸出壓力與輸入信號(hào)成正比或反比關(guān)系。部分型號(hào)還支持現(xiàn)場(chǎng)選擇三種壓力范圍的輸出，便于匹配最終控制元件的要求。

? 適應(yīng)多種環(huán)境：通過(guò)NEMA 4X、IP65防護(hù)認(rèn)證，外殼能夠抵御惡劣天氣和腐蝕性環(huán)境?？蛇x型號(hào)適用于天然氣或工業(yè)甲烷作為供氣介質(zhì)，且主體材料不含銅，避免了與特定介質(zhì)發(fā)生反應(yīng)的風(fēng)險(xiǎn)。

? 安裝靈活：產(chǎn)品尺寸緊湊，適用于空間受限的區(qū)域。提供多種安裝配置，包括墻面安裝、面板安裝、DIN導(dǎo)軌安裝等，適應(yīng)多數(shù)應(yīng)用場(chǎng)景。

? 精度與可靠性：精度可達(dá)滿量程的0.15%，確保過(guò)程控制的準(zhǔn)確性。通過(guò)FM、CSA、ATEX和IECEx等多重認(rèn)證，滿足全球不同區(qū)域的防爆要求。

六、應(yīng)用領(lǐng)域

石油與天然氣行業(yè)：用于海上或陸上油氣開(kāi)采、處理平臺(tái)中，作為閥門(mén)定位器的信號(hào)轉(zhuǎn)換設(shè)備，控制井口或管道的閥門(mén)動(dòng)作。TXI7800系列的防爆設(shè)計(jì)和適用于天然氣的材質(zhì)使其特別適合此類(lèi)應(yīng)用。

? 化工與石化工業(yè)：在存在易燃易爆氣體的危險(xiǎn)區(qū)域，用于控制各種執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)對(duì)工藝介質(zhì)流量、壓力、溫度的調(diào)節(jié)。產(chǎn)品具備的ATEX和IECEx認(rèn)證滿足了這類(lèi)場(chǎng)合的安全要求。

? 輪胎與橡膠制造業(yè)：用于輪胎制造過(guò)程中的壓力控制，如硫化機(jī)、成型機(jī)的氣動(dòng)控制系統(tǒng)。高精度和穩(wěn)定性確保了輪胎產(chǎn)品質(zhì)量的一致性。

? 造紙與包裝行業(yè)：用于紙張生產(chǎn)過(guò)程中的張力控制和壓力調(diào)節(jié)。產(chǎn)品響應(yīng)速度快，能夠適應(yīng)造紙生產(chǎn)線的高速運(yùn)行要求。

? 測(cè)試與測(cè)量設(shè)備：在需要精確氣源壓力的實(shí)驗(yàn)室或測(cè)試臺(tái)上，作為高精度的壓力源控制設(shè)備。Model 10調(diào)壓器31.3 Pa的高靈敏度特別適用于精密測(cè)量場(chǎng)合。

? 發(fā)電設(shè)施：用于電廠中鍋爐燃燒控制、冷卻水系統(tǒng)的閥門(mén)操作，尤其是在需要高可靠性及安全防爆的場(chǎng)合。

? 機(jī)械工具與自動(dòng)化：用于機(jī)床、機(jī)器人及其他自動(dòng)化設(shè)備的氣動(dòng)控制系統(tǒng)。T7900等智能型產(chǎn)品配備PID控制和數(shù)字顯示，便于現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試和維護(hù)。