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差压变送器不用拆除导压管的现场校准方法

文章作者:红旗仪表(江苏)有限公司发布时间:2018-09-18

差压变送器在工业生产中有广泛的应用,为保证其正常运行及准确性,定期检查、校准是很有必要的。现介绍一种不用拆除导压管就进行现场校准的方法。
一、准备工作:我们知道差压变送器在应用中是与导压管相连接的,通常的做法,需要把导压管和差压变送器的接头拆开,再接入压力源进行校准。这样是很麻烦的,并且工作和劳动强度大,最担心的是拆装接头时把导压管扳断或出现泄漏问题。我们知道不管什么型号的差压变送器,其正、负压室都有排气、排液阀或旋塞;这就为我们现场校准差压变送器提供了方便,也就是说不用拆除导压管就可校准差压变送器。对差压变送器进行校准时,先把三阀组的正、负阀门关闭,打开平衡阀门,然后旋松排气、排液阀或旋塞放空,然后用自制的接头来代替接正压室的排气、排液阀或旋塞;而负压室则保持旋松状态,使其通大气。压力源通过胶皮管与自制接头相连接,关闭平衡阀门,并检查气路密封情况,然后把电流表(电压表)、手操器接入变送器输出电路中,通电预热后开始校准。
二、常规差压变送器的校准:先将阻尼调至零状态,先调零点,然后加满度压力调满量程,使输出为20mA, 在现场调校讲的是快,在此介绍零点、量程的快速调校法。调零点时对满度几乎没有影响,但调满度时对零点有影响,在不带迁移时其影响约为量程调整量的1/5,即量程向上调整1mA,零点将向上移动约0.2mA,反之亦然。例如:输入满量程压力为100kPa, 该读数为19.900mA,调量程电位器使输出为19.900+(20.000-19.900)×1.25=20.025mA。量程增加0.125mA,则零点增加1/5×0.125=0.025。调零点电位器使输出为20.000mA。 零点和满量程调校正常后,再检查中间各刻度,看其是否超差,必要时进行微调。然后进行迁移、线性、阻尼的调整工作。
三、智能差压变送器的校准用上述的常规方法对智能变送器进行校准是不行的,因为这是由HART变送器结构原理所决定了。因为智能变送器在输入压力源和产生的4-20mA电流信号之间,除机械、电路外,还有微处理芯片对输入数据的运算工作。因此调校与常规方法有所区别。实际上厂家对智能变送器的校准也是有说明的,如旭东变送器,对校准就有:“设定量程”、“重定量程”、“微调”之分。其中“设定量程”操作主要是通过LRV。URV的数字设定来完成配置工作,而“重定量程"操作则要求将变送器连接到标准压力源上,通过一系列指令引导,由变送器直接感应实际压力并对数值进行设置。而量程的初始、最终设置直接取决于真实的压力输入值。但要看到尽管变送器的模拟输出与所用的输入值关系正确,但过程值的数字读数显示的数值会略有不同,这可通过微调项来进行校准。 
由于各部分既要单独调校又必需要联调,因此实际校准时可按以下步骤进行:  
  1.先做一次4-20mA微调,用以校正变送器内部的D/A转换器,由于其不涉及传感部件,无需外部压力信号源。 
  2.再做一次全程微调,使4-20mA、数字读数与实际施加的压力信号相吻合,因此需要压力信号源。 
  3.最后做重定量程,通过调整使模拟输出4-20mA与外加的压力信号源相吻合,其作用与变送器外壳上的调零(Z)、调量程(R)开关的作用完全相同。
问题讨论:有的人认为,只要用HART手操器就可改变智能变送器量程,并可进行零点和量程的调整工作,而不需要输入压力源,但这种做法不能称为校准,只能称为“设定量程”。真正的校准是需要用一台标准压力源输入变送器的。因为不使用标准器而调量程(LRV、URV)不是校准,忽略输入部分(输入变送器的压力)来进行输出调节(变送器的转换电路)不是正确的校准。再者压力、差压检测部件与A/D转换电路、电流输出的关系并不对等,校准的目的就是找准三者的变化关系。强调一点:只有对输入和输出(输入变送器的压力、A/D转换电路、环路电流输出电路)一齐调试,才称得上是真正意义上的校准。
四、几点建议:调校工作结束后,要把排气、排液阀或和旋塞旋回原位,并应缠上生料带,要旋紧保证不泄漏,但旋紧前应该先进行正、负压室的排气、排液工作。此时还可利用工艺压力,进行简易的变送器静压误差检查工作。

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