压力变送器零点迁移和差压变送器零点迁移

2017/12/25 0:03:54 人评论 次浏览 分类:变送器  文章地址:http://jobsreadme.com/tech/549.html

压力变送器、差压变送器大多带有“零点迁移”装置,可对变送器的零点,即量程的起点进行正、负方向的迁移,以适应生产现场不同的需要。而在实际应用中,迁移可分为无迁移、负迁移和正迁移三种。
 
变送器的测量范围等于量程和迁移量之和,即测量范围=量程范围+迁移量如图所示,图中A量程为40kPa,迁移量为-40kPa,测量范围为-40~0kPa;B量程为40kPa,无迁移量,测量范围为0-40kPa;C量程为40kPa,迁移量为40kPa,测量范围为40-80kPa。  
从图可知,正、负迁移的输入、输出特性曲线为不带迁移量的特性曲线沿表示输入量的横坐标平移。正迁移向正方向移动,负迁移向负方向移动,而且移动的距离即为迁移量。因此,正、负迁移的实质是通过调校变送器,改变量程的上、下限值,而量程的大小不变。也可以这样记忆:当输入压力为零时(0%),输出电流信号也为零(0%),为无迁移;当输入压力为零时(0%),输出电流信号为正向,大于工作零点,为负迁移;当输入压力为零时(0%),输出电流信号为负向,小于工作零点,为正迁移。

  
不是所有的变送器都有迁移功能,如常规温度变送器就很少有迁移功能的,即便有其功能也是很有限的。迁移应用得最多的是压力、差压变送器,这是由使用需要和一次部件的结构所决定的。但带开方功能的差压变送器就很难实现迁移。
 
为什么要对压力变送器进行零点迁移?
昌晖仪表先让大家看看生产中的几个实际问题。
1、测量封闭容器液位的问题
用压力变送器测量封闭容器液位,如果气相介质容易冷凝,则进入变送器导压管及负压室的都是冷凝液,使负压室的液性高度改变,而引起测量误差。所以一般部是在负压室上面的导管前安装一个平衡容器,并在平衡容器中装满冷凝液。对于测量有害、腐蚀介质,为防止介质进入变送器,也需要安装隔离器并使导压管中也充满隔离液。在上述两种测试中,由于冷凝液的存在,将使变送器负压室的信号大于正压室信号,将无法进行测试。如果反接变送器正、负引压口的方法是可以使用,但液面上升时变送器的输出反而下降,这容易造成错觉,并且与控制系统的连接也不方便。

要解决该问题,就要使用负迁移,使变送器零点由负差压开始,就可以满足使用要求了。
 
2、变送器低于取压点时的问题
一般变送器都安装在取压点的下方,导压管中全充满了冷凝水。由于水柱静压力的影响, 变送器的输出电流中包含了水柱的静压力,取压点与变送器的垂直距离越大,造成的误差也越大。在问题“怎样修正液柱静压力对压力变送器测量产生的误差对此进行了详细分析。
    
测量开口容器液位时,如果变送器安装在容器下方的,由于被测介质液柱静压力的影响也会产生测量误差,其结果与上述是一样的。
    
要解决以上问题,就要使用正迁移:把变送器的输出值调至零(4mA),这样就等于减去了液柱静压力值。正迁移后变送器的输出值就是实际的工作压力值了。
  单晶硅压力变送器 
3、通过迁移压缩量程来提高测量精度
例1:有台35t/h的工业锅炉,其用气量始终在25t/h以上,为了提高流量测量的精确度,可以考虑将显示仪表的测试范围更改为20-40t/h,变送器则通过正迁移压缩量程来与之配合。已知:当G=40t/h时,△P=60kPa,则可用下式来计算:
                              流量计算公式 
式中立△Pmax为仪表的差压上限;△P为任意差压;G为任意质量流量;Gmax为差压上限时的仪表质量流量。
    
根据上式计算结果:当流量G=20t/h时,对应差压△P=15kPa;流量G=40t/h时,对应差压△P=60kPa。则此时变送器的量程缩小为0-45kPa,进行正迁移,使变送器的测量范围为15-60kPa,对应的流量为20-40t/h,这样提高了测量准确度。

例2:在生产中某被测温度的变化范围是500-600℃,如果选择量程为O-800℃,精度0.5级的温度变送器,则其最大测量误差为±4℃。但是,如果用正迁移来压缩量程,选择400-800℃,精度相同的温度变送器,这时的最大测量误差为±2℃,迁移后提高了测量精度。要说明的是,只有部分温度变送器具有上述功能,所以在选型时应注意选择。
    
从以上几例中可以看出,生产现场由于测量参数及设备千变万化,对测量的要求各不相同,这就要求变送器具有迁移功能,并能方便用户在现场根据实际进行迁移,以适应生产上各种不同的测量需要。

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