实测 WH131-FS 防水压力变送器:精度、防水、耐蚀表现如何
(平台提示:本文可能是商业推广软文,请注意分辨)
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
• 在 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
• 把 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:>500MΩ(500V 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
• 把 S2、S3 放入 1MPa(100 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:
o 绝缘电阻:S2 为 480MΩ,S3 为 520MΩ,无明显下降。
o 零点变化:S2 漂移 0.03% FS,S3 漂移 0.05% FS。
o 精度复测:最大误差 0.12% FS,和新表几乎一样。
o 线缆与壳体结合处无渗水,拆开后内部干燥。

结果分析
• 20MPa(2000 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。
• 1MPa(100 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)
• 按 GB/T 2423.17,5% NaCl 溶液,35℃,连续喷雾 168 小时(7 天)。
• 取出后清水冲洗,观察外观:
o 外壳和膜片表面有轻微暗色氧化膜,无点蚀、无锈斑。
o 焊缝处无腐蚀痕迹。
o 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:
o 表面有少量生物黏膜,刷洗后露出金属光泽。
o 10 倍放大镜下观察,未发现点蚀坑。
o 膜片无变形、无穿孔。
o 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:
• 按 GB/T 2423.10,10~2000Hz 扫频,加速度 10g,X/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。

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