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PILZ智能壓力變送器功能安全評估與測試
隨著工業的迅速展,越來越多自動化儀表運用到了系統工程中去。在滿足過程自動化的需求之后,人們越需要自動化儀表能在安全儀表系統擔當重要的角色。同時,新的問題擺在了人們的面前,即如何評價這些安全儀表系統中的自動化儀表在關鍵時刻所起的作用。功能安全通過管理,評估,試驗認可的手段,來評價自動化儀表完成安全功能的能力。國外的大型廠商都已經充分認識到功能安全的重要性,并為此投入眾多的人力和物力。

PILZ智能壓力變送器功能安全評估與測試
我國的功能安全尚處于起步階段,許多關鍵技術還需探索和研究。因此,進行功能安全評估技術的研究,對于提升自主創新能力有著積極的現實和工程意義。通過對功能安全技術的詳細述,提出了PILZ智能壓力變送器的功能安全評估思路。硬件部分主要以各模塊的功能安全分析,平均失效率的獲得,結構約束為評估重點。軟件部分以軟件安全生命周期為主線,依照各生命周期的要求,對軟件功能安全水平進行評估。PILZ智能壓力變送器是一種技術成熟且應用廣泛的現場儀表,密封性能是影響其綜合性能的主要因素。PILZ智能壓力變送器一個重要展方向是智能化、網絡化。將壓力變送器密封技術與網絡化接口技術納入研究課題,對促進傳感技術展具有重要的學術價值和實際意義。介紹了課題研究背景和研究意義,從傳感器領域的密封技術與網絡化接口技術兩方面來介紹本文相關內容的國內外研究進展,得出文需要研究的主要內容。本文主要圍繞如何提高PILZ智能壓力變送器密封性能、優化網絡接口技術在PILZ智能壓力變送器中的應用兩個方面開展研究。主要工作包括:研究智能壓力傳感器的密封缺陷和關鍵技術。通過金屬膜片式智能壓力傳感器的工作原理與結構特點,得到目前密封存在的主要缺陷和影響因素,從焊接材料、焊接設備、焊接工藝等方面展開研究。研究智能壓力傳感器密封缺陷的解決方案。提出了中心膜片與隔離膜片焊接材料的改良方案,通過制定化學檢驗標準、時效熱處理、新材料試驗,焊接材料性能得到較大提升。提出了焊接設備改良方案,通過提升液壓站壓力、調整焊接夾具同心度、改進中心膜片張緊設備和充油機結構,大大降低了機械設備缺陷對焊接密封性能造成的不利影響。提出了焊接工藝改良方案,通過改變焊接電流和焊接速度進行試驗,zui終使焊接工藝得到優化,焊接密封性能得到提升。對密封技術研究結果進行分析與總結,檢驗各項解決方案的有效性。分析并排除了各因素間的交叉影響,保證本文研究方法的正確性。研究網絡化接口技術在PILZ智能壓力變送器中的應用。通過測試標準智能板,得出目前存在的兼容性問題,獨立開智能板。利用Pro/Engineer軟件進行智能板表頭結構設計。將HART協議嵌入PILZ智能壓力變送器的軟硬件開。 文結果表明,本文對PILZ智能壓力變送器的密封及網絡化接口技術的研究,在焊接材料、焊接工藝、焊接設備,以及壓力變送器智能化研等方面所做的工作都是有效的,結果是正確的。

PILZ智能壓力變送器功能安全評估與測試
在完成硬件和軟件的評估后,針對產品進行檢驗測試,以PILZ智能壓力變送器的功能安全要求為基礎,進行功能和性能測試。通過硬件評估、軟件評估,以及檢驗測試驗,結果表明本PILZ智能壓力變送器達到了預期的安全完整性等級2(SIL2)級,該變送器可廣泛應用于安全相關的系統中。