摘 要：壓力變送器是一種將壓力變量轉換為可傳送的標準化輸出信號的儀表，在檢定壓力變送器的過(guò)程中，有時(shí)需要調整輸出信號使之接近理論輸出值，以滿(mǎn)足允許誤差要求。本文從實(shí)際應用出發(fā)，介紹壓力變送器檢定和調整過(guò)程，同時(shí)對使用中的壓力變送器調整提出建議。FDx壓力變送器_差壓變送器_液位變送器_溫度變送器
0 引言
壓力變送器是一種將壓力變量轉換為可傳送的標準化輸出信號的儀表，而且其輸出信號與壓力變量之間有一給定的連續函數關(guān)系(通常為線(xiàn)性函數)。
壓力變送器有電動(dòng)和氣動(dòng)兩大類(lèi)。電動(dòng)的標準化輸出信號主要為 0mA ～10mA 和 4mA ～20mA(或1V ～5V)的直流電信號。氣動(dòng)的標準化輸出信號主要為 20kPa ～100kPa 的氣體壓力。
壓力變送器通常由兩部分組成:感壓?jiǎn)卧�、信號處理和轉換單元。有些變送器增加了顯示單元，有些還具有現場(chǎng)總線(xiàn)功能。
壓力變送器按原理可以分為電容式、諧振式、壓阻式、力(力矩)平衡式、電感式和應變式等。
1 檢定過(guò)程
1. 1 檢定前準備工作
在檢定前必須將被檢壓力變送器和檢定設備在檢定條件下放置 2 小時(shí)以達到熱平衡。按規定要求連接信號線(xiàn)和導壓管路并通電預熱。壓力變送器取壓口的參考平面應于標準器取壓口的參考平面處于同一水平面上，如有高度差應予修正。某些壓力變送器安裝位置的改變會(huì )對輸出值造成一定的影響，需跟使用方溝通確定安裝位置。
1. 2 密封性檢查
平穩升壓使壓力變送器測量室的壓力達到測量上限值，關(guān)閉壓力源，密封 15 分鐘應無(wú)泄露。此項檢查也可以使壓力傳感器感壓元件達到#佳工作狀態(tài)。
1. 3 測量誤差和回差的檢定
(1)合理選定檢定點(diǎn)
檢定點(diǎn)的選擇應按量程基本均勻分布，一般應包括上限值、下限值在內不少于 5 個(gè)點(diǎn)。優(yōu)于 0. 1級和 0. 05 級的壓力變送器應不少于 9 個(gè)點(diǎn)。
(2)檢定前調整
檢定前用改變輸入壓力的辦法對輸出下限值和上限值進(jìn)行調整，使其與理論的下限值和上限值相一致。一般可以通過(guò)調整“零點(diǎn)”和“滿(mǎn)量程”來(lái)完成。通常情況下，壓力傳感器內部用 Z 標記零點(diǎn)調節旋鈕或按鍵，用 S 標記滿(mǎn)量程調節旋鈕或按鍵。零點(diǎn)調節的作用是改變輸出直線(xiàn)的截距而不改變斜率，調整效果如圖 1 所示。滿(mǎn)量程調節的作用是改變輸出直線(xiàn)的斜率而不改變截距，調整效果如圖 2所示。
根據兩個(gè)調節旋鈕的作用，可以確定調整過(guò)程:先將壓力變送器測量室壓力調整至下限，利用“Z”旋鈕調整輸出電信號至理論下限，然后將測量室壓力增大至上限，利用“S”旋鈕調整輸出電信號至理論上限。
(3)檢定過(guò)程
調整完成之后，根據規程要求，按照選定的檢定點(diǎn)依次增壓和減壓，進(jìn)行兩個(gè)循環(huán)的檢定。測量誤差按公式(1)計算:
Δ = A d － A s
(1)式中:Δ—壓力變送器各檢定點(diǎn)的測量誤差，mA或 V;
A d —壓力變送器上行程或下行程各檢定點(diǎn)的實(shí)際輸出值，mA 或 V;
A s —壓力變送器各檢定點(diǎn)的理論輸出值，mA 或V。要求每個(gè)檢定點(diǎn)的測量誤差的覺(jué)對值不大于#大允許誤差的覺(jué)對值。
回差按公式(2)計算:
ΔA = |A d 1 － A d 2 |
(2)
式中:ΔA—壓力變送器的回差，mA 或 V;
A d1 ，A d 2 —壓力變送器上行程及下行程各檢定點(diǎn)的實(shí)際輸出值，mA 或 V。后續檢定變送器要求回差不超過(guò)#大允許誤差的覺(jué)對值。
1. 4 異常情況處理
實(shí)際檢定過(guò)程中，可能會(huì )出現以下異常情況:在檢定前調整時(shí)將壓力下限和壓力上限的輸出值調整至理論輸出值，但是有可能導致在量程的一半附近時(shí)，測量誤差超過(guò)#大允許誤差的要求。這是因為壓力變送器的輸出不是覺(jué)對的線(xiàn)性，輸出曲線(xiàn)不是一條真正的直線(xiàn)，在坐標圖上會(huì )呈現出“凸起”或“凹陷”的情況，如圖 3 所示。
遇到這種異常情況，可以通過(guò)以下兩種方式調整:
(1)調整“Z”旋鈕使每個(gè)檢定點(diǎn)的實(shí)際輸出值都產(chǎn)生一個(gè)合理范圍內的增大或者減小，在坐標圖上顯示實(shí)際校準曲線(xiàn)向上或者向下平移，使測量誤差達到規程要求。實(shí)際效果如圖 4 所示。
(2)調整“S”旋鈕使壓力上限的輸出值產(chǎn)生一個(gè)合理范圍內的增大或者減小，在坐標圖上顯示實(shí)際校準曲線(xiàn)的斜率增大或者減小，使測量誤差達到規程要求。實(shí)際效果如圖 5 所示。
從以上兩種調整方式的對比可以看出，如果使用中壓力變送器采用#小二乘法擬合曲線(xiàn)，地衣種方式只改變截距而不改變斜率，第二種方式只改變斜率而不改變截距。一般tuijian地衣種方式調整輸出，因為這種方式調整之后的實(shí)際數值采用#小二
乘法擬合的曲線(xiàn)#接近理論曲線(xiàn)。
3 壓力變送器使用建議
(1)選用合適量程的壓力變送器。這是因為壓力變送器的級別是按照滿(mǎn)量程的百分比計算的，在小壓力測量情況下，會(huì )造成相對誤差過(guò)大。
(2)某些壓力變送器的感壓膜片暴露在外，而感壓膜片比較脆弱，不能觸摸或者硬物捅刺。尤其是安裝的時(shí)候，注意不能壓迫到感壓膜片。
(3)電壓輸出型的壓力變送器在信號長(cháng)距離傳輸中會(huì )有衰減，使用中應該注意。
(4)某些差壓變送器的安裝位置會(huì )對輸出產(chǎn)生影響，送檢的時(shí)候應與計量人員溝通確定安裝位置。由于安裝位置造成輸出發(fā)生變化，可以通過(guò)調整零點(diǎn)按鈕使輸出曲線(xiàn)恢復。
(5)壓力管道內有殘液、沉淀物或其他外來(lái)物質(zhì)流入導壓管內會(huì )產(chǎn)生測量誤差，應及時(shí)清除。
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