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從NAMUR輸出標準的原理看其在物位測量應用的局限性

2019-01-21

  目前,在國內物位測量中,傳感器信號輸出的五種常見方式中,以繼電器輸出和二線制輸出應用最為普遍,NAMUR輸出應用最為稀少。為什么NAMUR輸出標準在物位測量中應用受到限制呢?要了解原因及NAMUR輸出標準在物位測量應用中的局限性,讓我們先從NAMUR輸出標準的原理說起。

從NAMUR輸出標準的原理看其在物位測量應用的局限性

  一、NAMUR輸出標準的工作原理

  NAMUR標準源于德國,作為一開始就用在接近開關行業的一種輸出標準,其工作原理也是以接近開關進行定義的,具體就是:傳感器需要提供一個8V左右的直流電壓,根據金屬物接近傳感器的距離,會產生一個1.2mA到2.1mA電流信號,標定的開關電流典型值為1.55mA,當電流由低到高或等于1.75mA會產生一個輸出信號變化(從0到1,或從OFF到ON),當電流由高到低低于1.55mA時,產生一個輸出信號變化(從1到0,或從ON到OFF)。這樣它可以來檢查金屬物是否接近。
  二、NAMUR輸出標準在物位測量應用中的局限性
  1.NAMUR信號輸出系統造價相對昂貴,不利于其應用的普及
  從NAMUR的工作原理可看出,其與二線制輸出類似,通過隔離柵給傳感器提供電源(通常為8.2V DC,二線制為24V DC)并檢測其電流信號。NAMUR輸出檢測點通常為≤1.2mA和≥2.1mA(不同企業設置的檢測點不同),二線制輸出的檢測點一般為8mA和16mA,通過隔離柵將此開關信號進行轉化最終輸出給DCS或PLC控制室。其與二線制的區別是其電流、電壓更小,所用的安全柵的功率要求更低,但相對的,其價格比二線制輸出的價格要昂貴的多。
  2.作為主要應用于接近開關的一種輸出方式,其在物位測量領域的應用不夠成熟
  目前在世界上,生產NAMUR信號輸出傳感器的廠家只有歐美廠家,例如德國的VEGA、E+H等,且它們的產品也僅限于物位測量方面的振動式有NAMUR信號輸出,例如振動式的音叉物位開關和振棒料位開關,其它的產品并沒有NAMUR信號輸出。而在中國,在物位測量方面目前還沒有任何廠家生產NAMUR信號輸出的傳感器,其主要原因無非是以下兩點:
  正是由于在物位測量領域采用NAMUR輸出標準還不夠成熟,且NAMUR信號輸出系統造價相對昂貴,這兩個方面的局限性限制了NAMUR輸出標準的普及。相反,由于繼電器輸出方式和二線制輸出方式較為成熟且成本較低,在中國物位測量產品也較多采用本安二線制輸出或繼電器輸出方式。

(深圳計為自動化技術有限公司研發中心2019年1月21日發布)


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