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

1、氣動信號傳輸要求
氣動信號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)換為可以進行傳送的空氣壓力信號。在世界范圍內(nèi)，氣動儀表的標(biāo)準(zhǔn)傳輸信號范圍為20-100kPa(表壓)；歐美等國家通用的標(biāo)準(zhǔn)信號的壓力范圍為3-15PSI(表壓)。

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

氣動信號具有本質(zhì)安全防爆，氣動儀表的結(jié)構(gòu)相對簡單，對于操作部分的驅(qū)動速度較快等特點，但是，由于空氣具有可壓縮特性，因此存在信號傳輸時間滯后的特點，傳輸距離約在100m以內(nèi)。氣動信號傳輸?shù)膭討B(tài)特征復(fù)雜。

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

2、氣動信號的優(yōu)點和局限性
1)優(yōu)點
①結(jié)構(gòu)方面。與電動儀表相比結(jié)構(gòu)相對簡單；對不同的測量方法，在信號傳輸轉(zhuǎn)換機構(gòu)的相同部件多，維護相對容易。
②故障方面。電動儀表易受到外部電氣干擾等因素的影響，氣動信號不受影響，抗干擾能力強。
③抗爆性能。使用氣動信號時，不需要采用防爆結(jié)構(gòu)，氣動儀表特別適用于有危險氣體/粉塵的場所。
④經(jīng)濟性。氣動儀表存在相同結(jié)構(gòu)的部件多，相對簡單、價格低。

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，信號管線內(nèi)徑小，壓力傳遞慢，傳輸滯后是氣動類儀表的最大缺點。
②故障。氣信號使用空氣的清潔程度是造成儀表故障的原因之一。
③氣源。電動儀表可以使用電池供電，氣動儀表除使用儲氣罐外無其他措施，導(dǎo)致氣動儀表使用范圍受限。
④與計算機類控制系統(tǒng)配合。電動信號能直接與計算機類控制系統(tǒng)相連接，氣動信號需經(jīng)過氣/電轉(zhuǎn)換單元后才能與之相連。
⑤傳輸管線。氣動信號傳輸時，應(yīng)充分考慮傳輸滯后問題，可采取增設(shè)氣動增壓環(huán)節(jié)或適度增大氣動管道直徑來解決。

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