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如何替代国内应用中少量NAMUR输出标准的物位开关

2018-11-28

  在物位测量中用户常常面临一个问题,就是需要对传感器的输出进行选择,以便控制室能对物位进行监测和控制。目前传感器常用的信号输出类型有以下五种:继电器输出、二线制输出、晶体管输出、无接触输出和NAMUR输出等。在国内物位测量领域,继电器输出应用最为广泛,其次是二线制输出,而NAMUR输出应用最少。
  根据NAMUR输出的工作原理(详请参NAMUR输出的原理是什么),NAMUR输出采用低压供电、微电流输出的方式进行工作,与二线制输出一样,只在有防爆要求的危险场所中应用。在我国物位测量领域,NAMUR输出的产品应用非常少见,只有极个别前期使用进口物位测量产品(尤其是从德国进口)的用户,因一时对进口产品的崇拜,选用了些NAMUR输出的产品,比如音叉液位开关。遗憾的是,这些个别用户因为对NAMUR输出技术和应用场合缺乏了解,在产品维护、更换、换代需要使用国产产品替代这些NAMUR输出的产品的时候,往往还机械地要求替代的国产产品必须具有NAMUR输出标准。而事实上,坚持使用NAMUR输出方式毫无必要。首先,NAMUR输出方式并非不可替代,其次,NAMUR输出方式产品价格高昂,无谓付出高昂代价显得冤枉。那么,如何利用国产物位开关替代这部分进口的NAMUR输出产品呢?
  要替代NAMUR输出的产品,我们完全可以采用普遍使用的国产二线制输出产品进行替代。这是因为二线制输出与NUMUR输出方式同为无源二线制,主要区别在输出电流大小方面。这一差异并不影响二线制输出方式的物位测量产品在防爆场合对NAMUR输出产品的完全替代。
  二线制输出方式与NAMUR输出方式的相同点:
  二者同属无源二线制,即两条线既是供电线又是信号线,均没有独立的电源,电源由安全栅给传感器供电,传输的信号为无源信号。二者均通过电流信号判断物位,均通过隔离栅将开关信号进行转化并最终输出给DCS或PLAC控制室。
  二线制输出方式与NAMUR输出方式的不同点:
  1、与NAMUR传感器配合使用的安全栅给传感器提供8V DC电源,而与二线制输出配套使用的安全栅则提供24V DC电源。相比较而言,提供24V DC电源安全栅可供选择的比较多,而8V DC可供选择的则相对较少。
  2、NAMUR输出检测点通常为≤1.2mA和≥2.1mA(不同企业设置的检测点不同),二线制输出的检测点一般为8mA和16mA。
  从上面的数据对比来看,NAMUR的各项数据均比二线制的要小,但在物位测量领域,二线制的各项数据指标均能够满足本质安全的防爆要求,不会有引燃爆炸性气体或粉尘发生爆炸的危险。
  正是由于NAMUR所采用的电流、电压更低,其对电路结构和其中电子元器件的要求就更高,要求其功耗更低,这无疑将显著推高产品价格。且在国内因NAMUR输出在物位测量领域的应用极少,了解该输出方式的技术人员也很少,一旦出现问题,其维护的成本就非常高昂。目前,在国内普遍应用的二线制输出方式的物位开关价格只有NAMUR输出的几分之一。

  在国内物位测量领域,NAMUR输出方式的应用极少,而二线制输出方式应用较为普遍。所以,在物位测量中,采用二线制输出产品替代NAMUR输出产品,不仅在理论上是完全可行的,在实践中也是非常必要的。采用二线制输出方式的物位开关产品,能够在满足用户防爆需求的同时,为用户显著降低采购成本,在具体使用和维护方面,也更为经济。这种替代也非常简单,只需要一起更换隔离安全栅即可。比如对已安装的现有音叉液位开关,利用二线制输出音叉液位开关和其配套的安全栅替代现有NAMUR输出音叉液位开关和其配套的安全栅。


(js12345金沙官网首页研发中心2018年11月28日发布)


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