中国自动化学会专家咨询工作委员会指定宣传媒体
文摘详情
gkongbbs

实测 WH131-FS 防水压力变送器:精度、防水、耐蚀表现如何

http://www.gkong.com 2026-08-17 20:19 合肥市德控仪表有限公司

参数表写得再漂亮,不如实际拉出来测一测。

很多人买压力变送器,看参数表觉得都差不多,真到现场用起来,才发现有的表进水、有的表漂移、有的表用半年就锈了。这次我们找了三台全新的 WH131-FS 防水压力变送器,在实验室做了一轮相对完整的性能测试,涵盖精度、温度特性、防水密封、耐腐蚀、抗振动这几个核心维度,用实测数据说话。

不吹不黑,所有测试条件和原始数据都列出来,大家自己判断。

一、测试样品与设备

测试样品:3 台全新 WH131-FS 压力变送器,编号 S1、S2、S3

  • 量程:0~1MPa(相当于 100 米水深)
  • 输出:4-20mA 两线制
  • 精度等级:±0.25% FS
  • 接液材质:316L 不锈钢
  • 防护等级:IP68
  • 供电:24VDC

主要测试设备

  • 活塞式压力计:0.05 级,作为压力标准源
  • 高低温试验箱:-40~150℃,控温精度 ±0.5℃
  • 高压试验罐:最高压力 40MPa,可保压
  • 六位半数字万用表:电流测量精度 ±0.01mA
  • 盐雾试验箱:按 GB/T 2423.17
  • 振动试验台:10~2000Hz 扫频

所有测试均在环境温度 23±2℃、相对湿度 45%~65% 的条件下进行,测试前样品通电预热 30 分钟。

二、精度测试:常温下到底准不准

精度测试按 JJG 882-2004 压力变送器检定规程进行,取 0、0.2、0.4、0.6、0.8、1MPa 共 6 个检定点,正反行程各循环 3 次,计算各点误差、回差和重复性。

原始数据(3 台平均,单位:% FS)

表格

压力点

正行程平均误差

反行程平均误差

回差

重复性

0%

0.02

0.03

0.01

0.01

20%

-0.08

-0.10

0.02

0.02

40%

0.05

0.03

0.02

0.01

60%

-0.06

-0.09

0.03

0.02

80%

0.10

0.07

0.03

0.02

100%

0.04

0.04

0.00

0.01

结果分析

  • 基本误差:三台表最大误差出现在 80% 量程点,为 0.10% FS,远小于标称的 ±0.25% FS
  • 回差(迟滞):最大 0.03% FS,表现很好,说明芯体材料弹性不错。
  • 重复性:最大 0.02% FS,多次测量一致性好。
  • 三台一致性:三台表之间最大偏差 0.08% FS,批量一致性不错。

结论:常温精度有比较大的余量,标称 0.25 级,实际能达到 0.1 级水平。对一般工业测量和水位监测来说,这个精度完全够用。

三、温度特性测试:冬天夏天差多少

温度是影响压力变送器现场精度的最大因素。我们把样品放入温箱,分别在 - 10℃、0℃、25℃、50℃、70℃五个温度点保温 2 小时,测试零点和满量程输出变化。

零点温度漂移(相对于 25℃,单位:% FS)

表格

温度

S1

S2

S3

平均

-10℃

-0.18

-0.21

-0.15

-0.18

0℃

-0.08

-0.10

-0.07

-0.08

25℃

0

0

0

0

50℃

0.09

0.11

0.08

0.09

70℃

0.22

0.25

0.19

0.22

满量程温度漂移(相对于 25℃,单位:% FS)

表格

温度

S1

S2

S3

平均

-10℃

-0.25

-0.28

-0.22

-0.25

0℃

-0.11

-0.13

-0.10

-0.11

25℃

0

0

0

0

50℃

0.12

0.14

0.10

0.12

70℃

0.28

0.31

0.25

0.28

结果分析

  • 0~70℃补偿范围内,零点最大漂移 0.22% FS,满量程最大漂移 0.28% FS,全温度范围内总误差小于 0.5% FS,优于标称的 ±0.75% FSO
  • -10℃时漂移稍大,但也在 0.3% FS 以内,北方冬季露天使用问题不大。
  • 三台表漂移趋势一致,说明补偿算法是批量做的,不是个例。

结论:数字温度补偿确实有效,全温区精度保持得不错。很多便宜表不做温度补偿,冬夏能差出 2%~3%,这个表现属于工业级水准。

四、防水密封测试:高压下会不会进水

防水是这台表的主打卖点,我们做了两个测试:短期高压和长期保压。

测试 1:20MPa 超压保压 2 小时

  • S1 放入高压罐,加水加压到 20MPa(相当于 2000 米水深),保压 2 小时。
  • 泄压后取出,外观无变形,立即测绝缘电阻:>500MΩ500V 兆欧表),和测试前一样。
  • 通电测试,零点变化 0.02% FS,精度无明显变化。
  • 解剖一只同批次样品(新的,没测过的),内部电路板干燥,灌封胶完整,没有任何进水痕迹。

测试 2:1MPa 长期浸泡 30 天

  • S2S3 放入 1MPa100 米水深)压力罐,持续保压 30 天。
  • 期间每 7 天通电测一次零点和绝缘。
  • 30 天后取出:
    • 绝缘电阻:S2 480MΩS3 520MΩ,无明显下降。
    • 零点变化:S2 漂移 0.03% FSS3 漂移 0.05% FS
    • 精度复测:最大误差 0.12% FS,和新表几乎一样。
    • 线缆与壳体结合处无渗水,拆开后内部干燥。

结果分析

  • 20MPa2000 米)短期保压无泄漏,说明外壳焊接和线缆灌封的密封裕量很大。
  • 1MPa100 米)连续泡 30 天,性能几乎没有变化,长期水下工作可靠性有保障。
  • 注意:这个测试是静水压力,实际水下还有水流冲击、生物附着、温度循环等因素,现场寿命会比实验室短,但密封结构本身是过关的。

结论:IP68 不是噱头,200 米长期工作、2000 米短期耐压是有实际测试支撑的。

五、耐腐蚀测试:316L 在盐水里表现如何

我们做了两个测试:中性盐雾试验和实际海水浸泡。

测试 1:中性盐雾试验(NSS)

  • GB/T 2423.175% NaCl 溶液,35℃,连续喷雾 168 小时(7 天)。
  • 取出后清水冲洗,观察外观:
    • 外壳和膜片表面有轻微暗色氧化膜,无点蚀、无锈斑。
    • 焊缝处无腐蚀痕迹。
    • 线缆外皮无变色、无开裂。
  • 性能测试:零点漂移 0.05% FS,精度正常。

测试 2:人工海水浸泡 90 天

  • 配制 3.5% NaCl 人工海水,室温下将膜片和下半部分外壳浸泡 90 天,每周换一次溶液。
  • 90 天后取出:
    • 表面有少量生物黏膜,刷洗后露出金属光泽。
    • 10 倍放大镜下观察,未发现点蚀坑。
    • 膜片无变形、无穿孔。
    • 测试性能,误差无明显变化。

结果分析

  • 316L 不锈钢在模拟海水环境下,短期(3 个月)没有明显腐蚀,和材料数据一致。
  • 但要说明:这是静水浸泡,实际海洋环境还有微生物、泥沙冲刷、温度变化、缝隙腐蚀等因素,316L 在海水中的实际寿命一般是 2~3 年,长期海洋观测建议选钛合金版本。
  • 焊缝是腐蚀薄弱点,这台表的焊缝平整,没有气孔,盐雾后没有优先腐蚀,焊接质量不错。

结论:标准 316L 配置应付淡水、污水、短期海水没问题;长期深海或者高盐环境,建议加钱上钛合金。

六、抗振动与冲击测试

水下设备比如 ROV、泵阀附近振动不小,我们做了扫频振动测试:

  • GB/T 2423.1010~2000Hz 扫频,加速度 10gX/Y/Z 三个方向各扫 30 分钟。
  • 振动过程中监测输出,最大跳变 0.08% FS,没有断信号或者跳大数。
  • 振动后测试:零点变化 0.03% FS,精度正常,内部无松动。

冲击测试:100g、11ms 半正弦波,三个方向各 3 次,测试后性能正常。

结论:整体灌封的电路板抗振性确实比插接式的好,装在运动设备上可靠性高。

七、综合评价

把所有测试结果汇总一下:

表格

测试项目

标称值

实测结果

评价

常温基本误差

±0.25%FS

最大 0.10% FS

优于标称,有余量

0~70℃温漂

±0.75%FSO

最大 0.28% FS

优于标称,补偿有效

20MPa 保压 2h

-

无泄漏,性能正常

密封裕量大

1MPa 浸泡 30 天

200 米长期

绝缘正常,漂移 < 0.05%

长期防水可靠

盐雾试验 7 天

-

无点蚀,性能正常

316L 耐蚀合格

海水浸泡 90 天

-

无明显腐蚀

短期海水可用

抗振动 10g

10g RMS

输出稳定,无松动

工业级抗振

一句话总结:这台表的参数是比较实在的,实测值普遍优于标称值,没有虚标。防水和密封是它的强项,精度和温度特性在同价位里属于中上水平,316L 材质应付大多数淡水和污水场景,长期海水建议升级钛合金。

对做水利、市政、环保、中小型水下设备的工程师来说,这个性能表现配得上它的价格,属于 "用着放心" 的那一档。当然,如果你要 0.05 级计量精度或者十年以上深海免维护,那还是得加钱上更高端的型号。

版权所有 工控网 Copyright©2026 Gkong.com, All Rights Reserved