本文以差壓變送器零點(diǎn)遷移技術(shù)為研究對(duì)象,針對(duì)差壓變送器零點(diǎn)遷移問題進(jìn)行了探索,希望本專業(yè)知識(shí)能對(duì)大家使用中的差壓變送器的功能發(fā)揮奠定更加堅(jiān)實(shí)的保障
對(duì)于差壓變送器應(yīng)用來說
1
、差壓變送器的零點(diǎn)遷移1.1 零點(diǎn)遷移概念
所謂零點(diǎn)遷移
,就是在測量時(shí),為了確保變送器基本量的有效性,基本量主要包括量程、測量精度等,進(jìn)而以測量起點(diǎn)為核心,實(shí)施一種數(shù)值改變保障措施。零點(diǎn)調(diào)整與零點(diǎn)遷移有極大的相似之處,意義就是促使變送器測量信號(hào)與輸入信號(hào)二者的下限制相吻合,零點(diǎn)調(diào)整與零點(diǎn)遷移的區(qū)分取決于Xmin是否為0,當(dāng)Xmin為0時(shí),則是零點(diǎn)調(diào)整,反之則是零點(diǎn)遷移。遷移一般分為兩類,一是正遷移,此時(shí)的遷移起始點(diǎn)選擇為末端,且數(shù)值為0,如果末端測量值逐漸呈現(xiàn)正值時(shí),那么就可看作是正遷移,否則那就是第二種遷移形式,稱之為負(fù)遷移。圖1 差壓變送器零點(diǎn)遷移輸入-輸出特性
1.2 變送器零點(diǎn)遷移特性
如圖1所示表示的是變送器在零點(diǎn)遷移整個(gè)過程中的輸入輸出特性描述
,通過圖1中所示情況可以得知,變送器在進(jìn)行零點(diǎn)遷移后,變送器斜率并沒有發(fā)生變化1.3 變送器遷移量的確定
遷移量的確認(rèn)是變送器零點(diǎn)遷移技術(shù)處理的首要前提,特別是在變送器使用范圍不同的條件下
,遷移量自然也就出現(xiàn)了大小的區(qū)別。通過了解,現(xiàn)階段變送器遷移量的確認(rèn)基本已經(jīng)在眾多生產(chǎn)廠家中形成了標(biāo)準(zhǔn),那就是將變送器最大量程的百分比視作變送器的遷移量。拿零點(diǎn)正負(fù)遷移為最大量程的正負(fù)100%變送器來說,假設(shè)0kPa-179.4kPa和0kPa-29.3kPa為變送器的兩個(gè)基本使用范圍
,那么如果將0kPa-179.4kPa范圍內(nèi)的任意壓力值注入到變送器高低壓入口時(shí),都可以得到5mA的變送器遷移量。但是179.4kPa的壓力對(duì)于變送器高壓注入口來說已經(jīng)達(dá)到了極限,如果說把遷移量從零在調(diào)節(jié)成5mA,此時(shí)高壓已經(jīng)變?yōu)榱顺瑝海覍?duì)于變送器的零點(diǎn)遷移技術(shù)處理而言已經(jīng)達(dá)到了極限。由此可見
,差壓變送器正遷移時(shí)測量范圍的大小取決于使用量程與零點(diǎn)遷移量的總和。如果是換做負(fù)遷移的話,由于變送器引入口注入的是負(fù)壓,因此注入壓力只要維持在0kPa-179.4kPa范圍內(nèi),測量限制就永遠(yuǎn)會(huì)在差壓與零點(diǎn)遷移量總和之外,也就是說差壓變送器負(fù)遷移不存在零點(diǎn)遷移極限。2、零點(diǎn)遷移分類
本質(zhì)上講
。零點(diǎn)遷移共包括3種形式,分別是無遷移、正遷移和負(fù)遷移,由于無遷移較為少見2.1 正遷移
變送器安裝位置與測量液位水平高度不同是實(shí)際測量中的普遍現(xiàn)象
圖2 變送器正遷移原理圖
根據(jù)觀察,該容器為敞口容器,h為變送器安裝位置與測量液位的水平高度差
2.2 負(fù)遷移
如圖3所示為負(fù)遷移的原理圖,如果差壓變送器的取壓室在運(yùn)用過程中
圖3 變送器負(fù)遷移原理圖
如果分別假設(shè)H為0和最大值時(shí),那么就可以得到壓力差ΔP兩種不同的數(shù)值情況
,這也恰恰說明了當(dāng)H為0時(shí),4mA為差壓變送器的極限值,而但H為最大值時(shí),隔離液實(shí)際密度要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出預(yù)想值。因此,也為處于最高位置時(shí)3、差壓變送器零點(diǎn)遷移故障探討
3.1 正遷移故障
在對(duì)處于正遷移狀態(tài)差壓變送器使用過程中的測量準(zhǔn)確度進(jìn)行判斷時(shí)
3.2 負(fù)偏移故障
在對(duì)處于正遷移狀態(tài)差壓變送器使用過程中的測量準(zhǔn)確度進(jìn)行判斷時(shí)
液位的準(zhǔn)確控制是生產(chǎn)裝置穩(wěn)定運(yùn)行的前提保證
例:
測量示意圖:
條件:
P為差壓表受壓
P+為差壓表正壓室受壓
P-為差壓表負(fù)壓室受壓
h為被測液體高度
h1為被測液體全高
h2為測量表至被測液體低位高度
ρ為被測液體密度
ρ1為雙法蘭表硅油密度
1、當(dāng)引壓管內(nèi)為被測液體時(shí)
P= P+-P-=(hρg+h2ρg)-(h1ρg+h2ρg)
=(h-h(huán)1)ρg
差壓表量程:
當(dāng)h=0時(shí)P=-h(huán)1ρg
當(dāng)h= h1時(shí)P=0
舉例:如上圖所示
根據(jù)P=(h-h(huán)1)ρg
當(dāng)h=0時(shí)為差壓表測量量程下限
P下限=-h(huán)1ρg =-12m×0.86×103kg/m3×10N/kg =103200N/m2=103200pa=-103kp
當(dāng)h= h1時(shí)為差壓表測量量程上線
P上限=(h-h(huán)1)ρg =0×0.86×103kg/m3×10N/kg =0kp
此表的量程為-103kp到0kp
2
P= P+-P-=(hρg+h2ρ1g)-(h1ρ1g+h2ρ1g) =hρg-h(huán)1ρ1g
差壓表量程:
當(dāng)h=0時(shí)P=-h(huán)1ρ1g
當(dāng)h= h1時(shí)P=(ρ-ρ1)h1g
舉例:如上圖所示,被測液體全高h(yuǎn)1為12米
根據(jù)P= hρg-h(huán)1ρ1g
當(dāng)h=0時(shí)為差壓表測量量程下限
P下限=-h(huán)1ρ1g =-12m×0.94×103kg/m3×10N/kg =112800N/m2=112800pa=-112.8kp
當(dāng)h= h1時(shí)為差壓表測量量程上限
P=(ρ-ρ1)
P上限= (ρρ1)h1g=12×(0.86×103kg/m3-0.94×103kg/m3)×10N/kg
=-9600N/m2=-9600pa=-9.6kp
此表的量程為-112.8kp到-9.6kp