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    淺析壓力變送器檢定及使用中的問(wèn)題和解決方法
    信息來(lái)源: 壓力變送器 | 2022-12-01 點(diǎn)擊量: 2534

      在工業(yè)化迅速發(fā)展的大時(shí)代,缺少不了壓力變送器、流量計、液位計、密度計、差壓變送器等儀表把現場(chǎng)第一數據實(shí)時(shí)傳輸到工控系統上,為整個(gè)工業(yè)自動(dòng)化系統充當控制、檢測等一系列的眼睛,接下來(lái)華恒儀表為您解讀工業(yè)現場(chǎng)最前沿的壓力變送器使用情況。 

      摘要:目前通常采用HART技術(shù)來(lái)檢查變送器的量程,零點(diǎn)和量程的調試也依賴(lài)該技術(shù)。這項技術(shù)的應用不能輸入壓力源。所以,這種技術(shù)不能稱(chēng)為校準或驗證技術(shù),只是簡(jiǎn)單地設定范圍。之所以會(huì )出現這種現象,是因為兩輛車(chē)都是用標準設備調試的,沒(méi)有考慮輸入輸出調整的影響。電源發(fā)生變化時(shí),溫度變化和濕度變化會(huì )嚴重影響變送器的輸出。因此,必須驗證壓力變送器。本文介紹了壓力變送器的檢定過(guò)程及檢定前注意事項,闡述了在使用中存在的問(wèn)題,并提出了相應問(wèn)題的解決辦法。

      1壓力變送器相關(guān)概念
      壓力變送器將壓力信號轉換成可直接傳輸的標準信號。壓力信號與輸出信號呈線(xiàn)性關(guān)系,標準信號傳輸的值代表壓力。壓力變送器大致可分為電動(dòng)變送器和氣動(dòng)變送器。兩個(gè)壓力變送器的標準輸出信號不同。壓力變送器由壓力傳感單元、轉換單元和信號處理模塊三部分組成。有的壓力變送器具有讀數顯示單元,有的壓力變送器具有現場(chǎng)總線(xiàn)功能,可根據現場(chǎng)需要增加現場(chǎng)總線(xiàn)功能,完成項目。根據工作原理,壓力變送器大致可分為電容式、應變式、諧振式、轉矩平衡式、壓阻式。變送器的測量部分在承受上部測量壓力時(shí)不應泄漏或損壞。在計量過(guò)程中,必須明確示值誤差狀況,壓力變送器的示值誤差按準確度等級劃分,如表1。
      靜壓影響狀況如表2。
      其試驗電壓狀況如表3。
      2檢定過(guò)程
      壓力變送器檢定線(xiàn)及設備的檢定過(guò)程:一是對儀器進(jìn)行測試并調零。找到零點(diǎn),如果零點(diǎn)設置不正確,所有測量都會(huì )產(chǎn)生誤差,降低測量精度。零位設定方法是將兩個(gè)氣罐填入大氣中,檢查電流表的讀數。如果電流表顯示一個(gè)4mA的值,零點(diǎn)位置是正確的。如果電流表顯示的不是4mA,則需要通過(guò)調零整定裝置將其調到4mA。二是調整范圍。標準壓力源用來(lái)緩慢地給安培計加壓。增壓過(guò)快可能會(huì )造成電流表的讀數不穩定和誤差,從而使壓力慢慢增壓到非常大值。此時(shí),電流表的讀數應該是20mA。如果電流表的讀數不是20mA,則應將量程調整到20mA,然后進(jìn)行第一步調零,再調整量程,直到滿(mǎn)足要求為止。非常后,使范圍相等。如果將相應的壓力灌裝到相應的倉庫,就會(huì )得到相應的輸出量。經(jīng)過(guò)多次測試,可以得到基本誤差和它們之間的變化。如果兩者之間的誤差較大,則需要再次調整,直到滿(mǎn)足技術(shù)要求為止。我國在智能傳輸量程的測試中多采用HART技術(shù),零點(diǎn)和量程的調試也依賴(lài)該技術(shù)。這種技術(shù)不允許輸入壓力源。因此,這項技術(shù)不能稱(chēng)為校準或驗證,只能簡(jiǎn)單地稱(chēng)為設定范圍。造成這一現象的原因是兩輛車(chē)都使用了標準裝置進(jìn)行調試,沒(méi)有考慮輸入輸出調節的影響。當電源變化時(shí),溫度和濕度的變化會(huì )影響發(fā)射機的輸出。因此,必須對壓力變送器進(jìn)行檢定,改變原來(lái)那種一表一檢定的方法,變更為一線(xiàn)一檢定的方案才是非常合理的。
      3鑒定前的準備
      壓力互感器檢定前,應使壓力變送器及檢測設備保持溫度,使儀表達到熱平衡狀態(tài),時(shí)間一般不少于2小時(shí)。在起爆管和信號線(xiàn)上通電預熱,壓力傳感器的采集平面應與標準平面在同一平面上,并合理調整高差。緩慢按壓壓力轉換器的壓力室,直至達到非常大測量范圍,然后關(guān)閉壓力源,密封至少15分鐘。在這段時(shí)間內,壓力室的壓力不會(huì )降低,以確保沒(méi)有泄漏發(fā)生。
      4壓力變送器在使用過(guò)程中存在問(wèn)題的解決措施
      4.1壓力變送器引壓管堵塞造成的測量誤差
           
      壓力變送器塞的產(chǎn)生主要是在生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的。如果壓力變送器插塞,變送器的輸出值會(huì )變慢,甚至沒(méi)有輸出。經(jīng)過(guò)長(cháng)時(shí)間的研究,發(fā)現這一問(wèn)題的原因在于壓力轉換器生產(chǎn)、檢測到顆?;蚧覊m長(cháng)時(shí)間積累,粒子不斷增長(cháng)、凝固,導致壓力管的插入,因此,壓力變送器不能正常使用。解決問(wèn)題的方法是拆除壓力管,清除壓力管中的顆粒物,恢復壓力管的平穩流動(dòng)。
      4.2壓力變送器引壓管高低壓錯接
      壓力變送器的反向連接可以通過(guò)流量測量系統、差壓變送器和初級元件的孔板來(lái)演示。當壓力變送器投入使用時(shí),差壓變送器上的讀數會(huì )浮在零點(diǎn),不會(huì )有較大的上升,甚至下降。通過(guò)觀(guān)察在使用中的節流孔板和流量測量系統的輸出值,可以看出輸出值在零以下,這是由于壓力變送器高壓管道關(guān)閉或部分部位漏氣造成的。壓力變送器高壓管道與低壓管道處于反向位置。發(fā)射機壞了。通過(guò)檢查發(fā)射機,如果沒(méi)有問(wèn)題,輸出量隨著(zhù)輸入量的變化而改變,并且引壓管亦沒(méi)有堵塞現象,那么,該問(wèn)題就是高壓引壓管和低壓引壓管的位置接錯了。解決方案,通過(guò)改變孔板位置即可。對于智能壓力變送器我們可以改變檢測部件和傳輸部件的位置,將他們的位置改變。
      4.3壓力變送器的線(xiàn)性問(wèn)題
      一個(gè)壓力變送器對某個(gè)東西進(jìn)行檢定時(shí),當零點(diǎn)和一個(gè)非常大范圍的負值很差,而中間的很差,此時(shí),通過(guò)反復零點(diǎn)和加減范圍也沒(méi)有辦法改變這種現象,就不能在標準允許的范圍內做出誤差,壓力變送器就不符合要求。通過(guò)改變量程和調零,壓力傳感器可以滿(mǎn)足技術(shù)要求。但是,問(wèn)題發(fā)生在幅度的中間,有嚴重的正偏差,這是不可能通過(guò)改變幅度和歸零來(lái)實(shí)現的?,F實(shí)生活中,如果智能壓力互感器出現這樣的問(wèn)題,可能是由于儀表中敏感元件損壞,造成壓力互感器輸出不穩定,難以進(jìn)行調節。這種情況下,儀器損壞的部分需要更換。有時(shí)可以對A/D轉換器進(jìn)行補償,但補償量不能太大,以防止過(guò)校正。
      4.4壓差變送器開(kāi)機時(shí)沒(méi)有任何反應
      這個(gè)問(wèn)題造成的現象是差壓變送器開(kāi)機時(shí),儀表內沒(méi)有顯示。一段時(shí)間后,流量計慢慢地有了數值。造成這個(gè)問(wèn)題的原因是在開(kāi)機時(shí),由于正常運行過(guò)程不正常,隔離液中的冷凝水被沖洗掉,導致高壓蒸汽進(jìn)入發(fā)射機,嚴重影響發(fā)射機的正常運行。在正常情況下,為了能有效地防止發(fā)射機膜盒損壞,膜盒內會(huì )裝入隔離液,由隔離液保護。蒸汽系統的隔離液是冷凝水。當壓差變送器的三閥組平衡閥打開(kāi)時(shí),高壓側比閥和低壓側的比閥應打開(kāi),所以會(huì )導致帶來(lái)壓力,在蒸汽管壓差的作用下,使高溫蒸汽進(jìn)入風(fēng)箱內的發(fā)射機,但如果發(fā)射機內部溫度過(guò)高,將導致較大的測量誤差,甚至因為高溫損壞儀器。解決這一現象的辦法是按照正確的操作流程打開(kāi)壓力轉換器。如果發(fā)射機膠囊沒(méi)有被高溫損壞,等待一段時(shí)間后,壓力管中的冷凝水可以再生,讀數可以正常顯示。
      5結語(yǔ)
      本文研究中,壓力轉換器驗證的重要性已經(jīng)詳細描述,驗證前的注意事項也得到解釋?zhuān)▔毫D換器使用存在的問(wèn)題,并提出相應的解決方案。
      未來(lái),希望各個(gè)研究領(lǐng)域重視對壓力轉換器的驗證,以及對整個(gè)裝置的有效測試,包括裝置性能和接線(xiàn),確保儀器在良好的狀態(tài)下使用,防止儀器損壞。
      在工業(yè)化迅速發(fā)展的大時(shí)代,缺少不了壓力變送器、流量計、液位計、密度計、差壓變送器等儀表把現場(chǎng)第一數據實(shí)時(shí)傳輸到工控系統上,為整個(gè)工業(yè)自動(dòng)化系統充當控制、檢測等一系列的眼睛,接下來(lái)華恒儀表為您解讀工業(yè)現場(chǎng)最前沿的壓力變送器使用情況。
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