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EJA压力变送器
上海兆茗电子科技有限公司优价销售日本EJA、EJA压力变送器、EJA差压变送器、EJA液位变关器、EJA流量计、EJA温度调节器、EJA电导率仪、EJA手操器
EJA是日本横河电机株式会下仪器仪表系列代名词。EJA系列主要产品有：压力变送器、差压变送器、液位变关器、流量计等，是由日本横河电机株式会社于94年*新开发的*智能式仪器仪表，采用了世界上*的单晶硅谐振式传感器技术，自投放市场以来，以其优良的性能受到客户好评。EJA的开发获得了日本产业社会*高奖—大河内纪念奖和由桥本太郎颁发的*产品奖，并通过了美国、英国、法国、德国、俄罗斯、中国等*国家的多种安全认证。重庆公司生产的EJA保证了与日本横河电机产品同一品质，深得用户好评，获得了进入200MW、300MW、600WM机组的认证。
EJA的特性
1.卓越的性能和稳定性
系列采用单晶硅谐振式传感技术。单晶硅对于压力或温度的变化不存在滞后现象，是非常理想的材料。单晶硅谐振式传感器将过压、温度变化和静压影响降为低，从而提供无与伦比的长期稳定性
2.小型轻量设计
由于采用ASIC放大器设计便包装变小，以及膜盒构造和法兰的小型化，这款机型的重量降到了原有机型的一半。ASIC设计不仅减少了零件数量，而且提高了放大器的可靠性。
3.现场总线通信能力
现场总线是双向数字通信系统，是配置仪表控制系统的革新技术，同时也是前景很好的更新换代产品，用于替换现在现场仪表中广泛使用的标准4-20mA模拟通信。
EJA的设计目标
1.除保证*外，传感器自身消除了静压、温度等变化产生的影响。
2.可长期连续使用的高可靠性。
3.小型、轻量，使期不受安装场所的限制，可自由安装。
4.采用*计算机技术，具有完整的自诊断功能和通讯功能。
5.能保持零点的长期稳定性，提高了维护效率。
EJA的设计目标
1.除保证*外，传感器自身消除了静压、温度等变化产生的影响。
2.可长期连续使用的高可靠性。
3.小型、轻量，使期不受安装场所的限制，可自由安装。
4.采用*计算机技术，具有完整的自诊断功能和通讯功能。
5.能保持零点的长期稳定性，提高了维护效率。
EJA的特点
●世界首创—单晶硅谐振传感器
●采用微电子机械加工高新技术（MEMS）
●传感器直接输出频率信号，简化与数字系统的接口
●*，一般为±0.075%
●高稳定性和可靠性
●连续十万次过压试验后影响量≤0.03%/16MPa
●连续工作五年不需要调校零点
●BRAIN/HART/FF现场总线三种通讯协义供选择
●完善的自诊断及远程设定通讯功能
●可无需三阀组而直接安装使用
●基本品的接液膜片材质为：哈氏合金C-276（小型标准为3.9kg）
●外部零点/量程调校
EJA的工作原理
EJA由单晶硅谐振式传感器上的两上H形的振动梁分别将差压、压力信号转换成频率信号，送到脉冲计数器，再将两频率之差直接传递到CPU进行数据处理，经D/A转换器转换为与输入信号相对应的4~20mADC的输出信号，并在模拟信号上叠加一个BRAIN/HART数字信号进行通信。 膜盒组件中内置的特性修正存贮器存贮传感器的环境温度、静压及输入/输出特性修正数据，经CPU运算，可使变送器获得优良的温度特性和静压特性及输入/输出特性。 通过I/O口与外部设备（如手持智能终端BT200或275以及DCS中的带通信功能的I/O卡）以数字通信方式传递据，即高频2.4kHz(BRAIN协议)或1.2kHz(HART协议)数字信号叠加在4~20mA信号线上，在进行通讯时，频率信号对4~20mA信号不产生任何的影响。
1.结构原理
晶硅谐振传感器的核心部分，即在一单晶硅芯片上采用微电子机械加工技术（MEMS），分别在其表面的中心和边缘作成两个形状、大小完全一致的H形状的谐振梁（H型状谐振器有两个振梁），且处于*真空腔中，使其即不与充灌液接触，又确保振动时不受空气阻尼的影响。
2.谐振梁振动原理
硅谐振梁处于由*磁铁提供的磁场中，与变压器、放大器等组成一正反馈回路，让谐振梁在回路中产生振荡。
3.受力情况
当单晶硅片的上下表面受到压力并形成压力差时将产生形变，中心处受至压缩力，边缘处受到张力，因而两个形状振梁分别感受不同应变作用，其结果是中心谐振梁受压缩力而频减少，边侧谐振梁因受张力而频率之差对应不同的压力信号。
EJA的优良性能
1、优良的温度影响特性
数据是随着环境温度的变化观测到的零点和湿度的变化，可以看出，具有很好的温度特性。
温度变化为什么对EJA没有影响呢?这是由传感器的固有结构决定的。
为输入差压与频率的关系，在正常温度时，谐振片的频率如图中实线所示，边侧谐振片的频率fr随着压力的增加而上升，中心谐振片的频率fc随着压力的增加而减少。
当温度上升，由于边侧谐振梁和中心谐振梁形状、尺寸完全一致，故在相同的温度状态下，变化量一致。
图中虚线表示高温时的频率特性，在同一温度状态下相同比率变化，由于需要的是频率之差，故变化量相互抵消，因此自动清除误差的影响。
2、优良的单向过压特性
传感器的结构决定了EJA系列变送器具有优良的单向过压特性。因有单向压力作用时，接液膜片内侧的硅油向中心膜片移动，硅油传递压力到谐振传感器，压力增大到某一数值时，接液膜片与本体完全接触在一起，此时，外部压力不管怎样增大，硅油的压力不会增大见右图，因此，硅谐振传感器受到的一定压力后就不会再受到更大的压力，有很好的保护能力，即使受到了一定的作用，由于单晶硅材料的恢复性能特别好，故也能完全恢复而无误差。
EJA数据参数
规格：
L膜盒 M膜盒 H膜盒 V膜盒
测量范围 -10~10kPa (-40~40inH2O) -100~100kPa (-400~400inH2O) -500~500kPa (-2000~2000inH2O) -0.5~14MPa (-70~2000psi)
测量量程 0.5~10kPa (2~40inH2O) 1~100kPa (4~400inH2O) 5~500kPa (20~2000inH2O) 0.14~14MPa (20~2000psi)
精度 ±0.075% ±0.065% ±0.065% ±0.065%
防护等级 IP67，NEMA 4X，和JIS C0920防浸型
防爆规格 FM，CENELEC ATEX，CSA，IECEx
输出信号 4~20mA DC， FOUNDATION™现场总线或PROFIBUS PA两线制数字通信
电源 BRAIN和HART:10.5~42V DC (本安型： 10.5~30V DC) Fieldbus:9~32V DC (本安Entity模式9~24V DC，本安FISCO模式9~17.5V DC)
环境温度 -40~85℃ (-40~185℉) （普通型） -30~80℃ (-22~176℉) （内藏指示器）
过程温度 -40~120℃ (-40~248℉) （普通型）
大工作压力 16MPa(2300psi) L膜盒（特殊材料）3.5MPa(500psi)
安装 2-inch管安装
接液部件材质 膜盒 SUS316L(膜片： 哈氏合金C-276)， 哈氏合金C-276，钽材，蒙乃尔
容室法兰 SUS316，哈氏合金C-276，蒙乃尔
外壳 铝合金或SUS316不锈钢（可选）
选型资料：
*项：输出信号 -D 4-20mA DC/BRAIN协议数字通讯
-E 4-20mA DC/HART协议数字通讯
-F FF现场总线通讯
第2项：测量范围（膜盒） L 0.5-10KPa
M 1-100KPa
H 5-500KPa
V 0.14-14MPa
第3项：接液件材质 S JIS SCS14A JIS SUS316L JIS SUS316
H JIS SCS14A 哈氏合金C-276 JIS SUS316
M JIS SCS14A 蒙乃尔 JIS SUS316
T JIS SCS14A 钽 JIS SUS316
A 哈氏合金C-276 哈氏合金C-276 哈氏合金C-276
D 哈氏合金C-276 钽 哈氏合金C-276
B 蒙乃尔 蒙乃尔 蒙乃尔
第4项：过程接口 0 无过程接头（Rc1/4内螺纹在容室法兰上）
1 Rc1/4内螺纹过程接头
2 Rc1/2内螺纹过程接头
3 1/4NPT内螺纹过程接头
4 1/2NPT内螺纹过程接头
5 无过程接头（1/4NPT内螺纹在容室法兰上）
第5项：螺栓和螺母材质 A JIS SCM435 3.5MPa
B JIS SUS630 14MPa
C JIS SUH660 3.5MPa
第6项：安装方式 -2 垂直配管连接，右边高压，上部安装过程接头
-3 垂直配管连接，右边高压，下部安装过程接头
-6 垂直配管连接，左边高压，上部安装过程接头
-7 垂直配管连接，左边高压，下部安装过程接头
-8 水平配管连接，右边高压
-9 水平配管连接，左边高压
第7项：电气接口 0 G1/2内螺纹，一个电气接口
2 1/2NPT内螺纹，二个电气接口，无盲塞
3 Pg13.5内螺纹，二个电气接口，无盲塞
4 M20内螺纹，二个电气接口，无盲塞
5 G1/2内螺纹，二个电气接口，一个盲塞
7 1/2NPT内螺纹，二个电气接口，一个盲塞
8 Pg13.5内螺纹，二个电气接口，一个盲塞
9 M20内螺纹，二个电气接口，一个盲塞
第8项：内藏显示表 D 数字显示表
E 数字显示表带测量范围设置钮
N 无
第9项：安装托架 A JIS SECC 2”管安装（平托形）
B JIS SSUS304 2”管安装（平托形）
C JIS SECC 2”管安装（L形）
D JIS SSUS304 2”管安装（L形）
N 无
3.EJA附加功能（不*）
*项： 隔爆型、本安型 不* NF1 NEPSI隔爆许可：dⅡCT6 环境温度：-40-60℃ 电气接口：1/2NPT FF1 FM隔爆许可 C1：ⅠⅡ&Ⅲ Div 1&2，Gps.B、C、D、E、F&G NEMA 4X 温度：C1：T6 FF15 FM隔爆许可 C1：ⅠⅡ&Ⅲ Div 1&2，Gps.B、C、D、E、F&G NEMA 4X 温度：C1：T6 KF1 CENELEC（KEMA）防爆许可：EExd Ⅱ CT4、T5、T6 KF5 CENELEC（KEMA）防爆许可：EExd Ⅱ CT4、T5、T6 CF1 CSA隔爆许可 C1:ⅠⅡ&Ⅲ Div、1&2、Gps、B、C、D、E、F、&G ENCL:Type4X 温度：CI:T4、T5、T6 CF15 CSA隔爆许可 C1:ⅠⅡ&Ⅲ Div、1&2、Gps、B、C、D、E、F、&G ENCL:Type4X 温度：CI:T4、T5、T6 NS1 NEPSI本安许可 :ia Ⅱ CT4 环境温度：-40-60℃ 电气接口：1/2NPT FS1 FM 本安许可 本安C1:ⅠⅡ&Ⅲ Div、1&2、Gps、B、C、D、E、F、&G 非可燃性C1:ⅠⅡ&Ⅲ Div、1&2、Gps、B、C、D、E、F&G KS1 CENELEC(KEMA)本安许可：EEx ia Ⅱ CT4 CS1 CSA本安许可： C1:ⅠⅡ&Ⅲ Div、1&2、Gps、A、B、C、D、E、F&G ENCL:Type4X 温度 C1:T4 FU1 包含FF1和FS1 KU1 包含KF1.KS1和N型 KEMA N型 EX nA ⅡCT4 CU1 包含CF1和CS1 SU1 SAA隔爆和本安和无火花 Ex dⅡCT6/T5/T4 IP67,Ex ia ⅡCT4 IP67 ,Ex nⅡ CT4 IP67 KS5 CENELEC(KEMA)本安防爆：[Entity模式]：EEx ia Ⅱ CT4；[Fisco模式]：EEx ia Ⅱ CT4/ EEx ia Ⅱ BT4
第2项： 隔爆密封接头 不* G71 连线口：1/2NPT 适用电缆外径：Φ8.5±0.5（1个) G72 连线口：1/2NPT 适用电缆外径：Φ8.5±0.5（1个) G81 连线口：1/2NPT 适用电缆外径：Φ8.5±0.5（2个) G82 连线口：1/2NPT 适用电缆外径：Φ8.5±0.5（2个)
第3项： 涂漆：颜色变化或涂漆变化 不* P1 颜色变化 只适用于变送器壳体 蒙塞尔标志编码：N1.5，黑色 P2 颜色变化 只适用于变送器壳体 蒙塞尔标志编码：7.5BG4/1.5绿色 P7 颜色变化 只适用于变送器壳体 金属银色 X1 涂漆变化 环氧树脂烤
第4项： 避雷保护器 不* A 变送器电源电压：10.5-32V DC(本安型：10.5-30V DC) 大允许电流：6000A (1X4μS),反复1000A(1X40μS)100次
第5项： 禁油处理或禁水、禁油处理 不* K1 脱脂洗净处理 K2 脱脂洗净处理且膜盒充灌氟油，使用温度-20-80℃ K5 脱脂洗净并干燥处理 K6 脱脂洗净并干燥处理膜盒充灌氟油，使用温度：-20-80℃
第6项： 校正单位 不* D1 P校正（Psi单位） D3 bar校正（bar单位） D4 M校正（kgf/cm2)
第7项：SUS630螺母的密封处理 不* Y 紧固容室法兰SUS630螺栓和螺母表面涂（液态硅橡胶）
第8项： 长排气塞 不* U 总长：112mm(标准型：32mm)
第9项： 快速应答 不* F1 刷新时间：≤0.125秒 应答时间（含*小阻尼时间常数）：*长0.3-0.5秒（L膜盒0.6秒）
*0项：PID/LM功能 不* LC1 PID控制功能，
*1项： CPU异常时输出设定为低 不* C1 低侧：≤-5%（3.2mA DC)
*2项： NAMUKNE43 不* C2 [输出信号3.8～20.5mA] 故障报警输出-5%，3.2mA以下 C3 [输出信号3.8～20.5mA] 故障报警输出110%，21.6mA以上
*3项： 不锈钢放大器外壳 不* E1 放大器外壳材质：SCS14A不锈钢（相当于SUS316L铸造不锈钢或ASTM CF-8M）
*4项： 镀金膜片 不* A1 密封膜片镀金
*5项： 组态 不* R1 用户组态软件
*6项： 容室法兰选项 不* N1 不带排气排液塞 N2 N1及不带过程接头，容室法兰两侧加工DIN 19213 7/16 inch×20内螺纹（安装螺纹），后侧带盲塞 N3 N1，N2容室法兰、膜片、本体和盲塞的配件制造
*7项： 不锈钢位号牌 不* N4 JIS SUS304 不锈钢位号牌固定在变送器上
*8项： 配件制造证明 不* M01 容室法兰 M11 容室法兰、过程接头
*9项： 压力测试 漏压测试证明 不* T01 L膜盒 测试压力：3.5MPa 测试流体：氮气滞留时间10分钟 T12 M、H膜盒 测试压力：14MPa 测试流体：氮气滞留时间10分钟
EJA应用：
1.油库计量中的应用
Ⅰ、在目前的油库油罐液位的测量设计中，比较流行的是采用雷达液位计或浮球、浮标、钢带式液位计等。雷达液位计虽然精度高但成本也高，而浮标、浮球等液位计，安装、维护比较麻烦。差压式液位计，在锅炉汽包等密闭容器中应用广泛，但测量结果并非真正液位，因此在油罐液位测量的设计鲜有应用。其实油库油罐的精确液位，并不十分重要，用户实际要了解的并不是液位，而是通过测量液位来了解油罐中油品的实际数量（即吨数），从而防止满溢。由此分析采用差压法来测液位（实际为吨数）也不失为一个好的选择。因为目前差压变送器的应用十分成熟，EJA技术十分完善，精度可达0.075级，而且价格大幅下跌，性能价格较高。
Ⅱ、EJA 设计原理
顾名思义差压式液位计所测量的结果是压力差，即△P=ρg△h。而由于油罐往往是圆柱形，其截面圆的面积S是不变的，那么，重量G=△P·S=ρg△h·S，S不变，G与△P成正比关系。即只要准确地检测出△P值，就可以得到实际油品的库存量G，从公式还可知其密度ρ与高度△h成反比，在温度变化时，虽然油品体积膨胀或缩小，实际液位升高或降低，所检测到的压力始终是保持不变的。如果用户需要显示实际液位，也可以引入介质温度补偿予以解决。
Ⅲ、EJA 实际应用
在温州新世纪油库项目，笔者将此思路应用到实际设计中。
设计条件： 2000m3油罐，直径d=14.5m，高度h=14m。
一次表：选用EJA118W法兰式隔爆差压变送器，选用法兰式是防止罐底脏物沉淀而堵塞引压管，变送器量程0～140kPa。
二次表：选用WP系列智能光柱显示报警仪，*信号输入，可任意改变量程，用光柱显示液位，用数字显示油品的吨数。以6#罐为例，S=π×r2=3.14×7.252=165m2，高为14m。
在油罐顶部，设计一套液位报警装置，防止油品满溢，作为双保险。在应用中由于测量值直接为吨数，故油罐不论贮存何种油品，二次表显示的值是油罐内油品的吨数，避免了需要测定密度进行换算的麻烦。
一般情况油品出入库往往是采用泵输送经过椭圆齿轮流量计计量，由于流量计的精度有限，*高也只有0.2级，还需测密度计算，其结果往往有些出入，从而造成计量纠纷。现在因为油罐测量的结果为吨数，而且精度可达到0.2级甚至0.1级，因此，与容积式流量计相比，计量结果更准确。虽然在小数量的油品出入库时，由于分辨率的原因，测量的结果*误差较大，但在大数量的油品出入库时，其较高的精度和较小的相对误差，是其它计量手段所无法比拟的，特别适合月度、季度、年度的盘存。实践表明其主要优点有：① 安装维护简单方便；② 读数直观直接明确，可直接读出油品的库存量；③ 免除了密度的测定和换算。
Ⅳ、注意问题
(1) 设计和安装时应考虑油罐底部的取压开孔尽可能放低，以消除温度变化而造成的误差，必要时引入温度补偿。
(2) 在油罐的罐体水平截面不等的情况下（如上小下大），要考虑补偿措施。如二次表选用WP-H80系列液位-容量控制仪。
(3) 为达到一定精度，如油罐顶部装有呼吸阀时，必须采用差压变送器而不能采用压力变送器。对敞口油罐或精度要求不高时，可直接采用压力变送器以方便安装。
(4) 二次表尽量采用智能表，可方便改变量程，实现温度补偿等。
(5) 安装时差压变送器的负压室要安装集水器，并要经常排污，以免积水影响准确度。
2、EJA在电厂的应用
系列智能变送器有强大的通讯功能，使运行维护更为方便快捷。采用BT200型智能终端可在控制室、现场及回路的任何一点处与变送器通信，实现在线调零、量程范围设定、显示模式设定及参数设定等。
⑴、EJA系列列智能变送器零点非常稳定。在电厂中由于环境因数影响，其他类型的变送器零点漂移很大，因而需定期对变送器进行校零工作，而EJA系列智能变送器在我厂使用六年来未出现零点漂移现象。
⑵、在差压式测量中，需特别注意引压管方向，否则变送器将无法工作；而EJA系列智能变送器能在设置中改变引压方向，也可改变输出方向，以满足现场需要。?
⑶、在电厂中流量测量很普遍，结合取压元件的不同，低流量有时需低截止模式，有时需线性或其他，通常在二次表或DCS组态实现，实施起来很不方便，而在EJA系列智能变送器中可通过设置低截止方式，在0～20%范围内灵活设置实现。?
⑷、EJA系列智能变送器具有良好的量程设置功能。在磨煤机出口压力测量中，原设计量程为0～600Pa,而实际运行中只有500Pa左右，非常不便于运行人员读数，误差也较大，根据现场实际在EJA智能变送器很方便地设置量程为0～1000Pa,大大减少更换变送器工作量及节约资金。
⑸、EJA系列智能变送器能调整输出响应速度，以满足现场运行需要。例在炉膛负压测量中，开始把变送器阻尼时间常数设为0?5S，发现负压波动很大，把时间常数改为2S后，就能真正反映炉膛压力，有效滤出干扰。
⑹、汽机高排逆止门前后差压测量是电厂的难点，因正常运行时，逆止门前压力高，门后压力低；机组异常时，逆止门前压力低，而门后压力高：由于引压方向经常变化，使得一般变送器易损坏。EJA系列智能变送器由于有优良的单向过压特性，使得测量稳定、可靠。?
⑺、EJA系列智能变送器有强大的自诊断功能，有故障时能显示错误代码，便于检修人员及时排除故障；例在#3机组给水压力变送器试运中，发现变送器显示Er.07符号，Er.07是输出超出上下限值故障，检查发现是变送器上限值设置错误，按标准值设定后变送器工作正常。
主要型号：
UT155温度调节器、DX系列无纸记录器、UT52A/UT55A、μR系列有纸记录器、YTA310/320温度变送器、AX100无纸记录器
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