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智能浮筒压力液位变送器的现场调校

来源:通博最新娱乐官网 时间:2018-07-28
智能浮筒压力液位变送器的现场调校
1.前言
随着电子技术、计算机技术和通讯技术的迅速发展,现在很多液位变送器都采取智能技术,这些技术的应用相对非智能变送器而言,除了提高变送器的精度和可靠性外,也大大方便了变送器的组态、调校和
故障诊断检查。由于智能变送器比非智能变送器具有更强大的功能,如何充分利用这些功能为大家的调校服务,在提高调校效率的同时,也进一步提高调校的精度,最终达到提供精确的测量值确保装置安全平稳生产为目的。本文分别先容智能浮筒和压力液位变送器实际调校中的方法,其中压力液位变送器包括一般差压液位变送器、双法兰液位变送器、单法兰液位变送器等,阐述了在现场调校中如何利用智能变送器的优势来实现简便、高效、精确的调校
2.非智能液位变送器的调校特点
非智能液位变送器不象智能液位变送器那样可以进行零点(量程下限)和量程上限的单独修正,非智能液位变送器的零点如果不准,就要通过调整零点螺钉来调高或调低零点,这样调整后,变送器的量程范围虽然不会发生变化,但量程上限会跟着零点调高或调低相同的值,调整零点的量与量程上限变化的量基本上是1:1的比例关系,也就相当于调整了“迁移量”,但这不是大家所希望要发生的迁移,因此这种“迁移”对量程上限的影响只能通过调整量程螺钉来消除又因为量程范围和量程上限都是通过量程螺钉来调整的,当量程上限发生偏差时,如果量程上限偏大,相当于量程范围变大,应往小的方向调整,如果量程范围偏小,相当于量程范围变小,就要往大的方向调,量程的调整对零点是有影响的,但会小于1:1的比例,因此动过量程螺钉后,也要调整零点,要经过反复调整才能达到要求。总的来说,该种变送器的零点、量程范围、量程上限紧密相关,动一点则动全部,所以非智能变送器的调校比较麻烦,需要经过几次反复的调整才能达到要求
3.智能液位变送器的调校特点
智能液位变送器的零点、量程上限和量程范围是三个可以独立修正的参数,这三个参数的修正相互之间不存在影响,零点修正对量程上限、量程范围没有影响,量程上限的修正对零点、量程范围没有影响,而量程范围的调整只是提高或降低量程上限,对量程上限的偏移量或修正值没有影响,当然更不会对零点有影响。由于智能变送器的零点、量程范围和量程上限这三个参数具有上面这些可以独立修正的特点,以及从这三个参数的相关关系可以知道,当这三个参数确定了其中的两个,另一个通过运算得出后,通过通信器的调整则很容易完成调校,这在实际调校中很有用。另外,智能变送器迁移量的轻松实现,也为变送
器的调校提供了方便。下面对这些方面进行详细的论述
4.智能浮筒液位变送器的调校
4.1智能浮筒液位变送器零点和量程上限的修正
智能浮筒变送器是根据液体的浮力来测量的,通常情况下是属于无迁移量智能液位变送器,在调校中般用湿校法,常用加水调校,这种方法调校起来比较麻烦。在实际测量当中,如果测量出现偏差,而且判断是由于智能浮筒的零点或量程上限的漂移所致,可用以下快捷方法进行修正调校
(1)首先将标准电流表串联变送器的电源信号回路上,并接上手操器
(2)将浮筒引压阀关死,排污阀打开排空后,查看标准电流表的指示是否为4mA,如果有偏差则对零点进行修正
(3)再通过手操器对浮筒变送器进行-100%迁移,即把量程上限迁移到现在的测量点上,然后查看标准电流表的指示是否为20mA,如果有偏差则对量程上限进行修正;
(4)最后通过手操器对浮筒变送器进行+100%迁移,即把量程上限迁移回到原来的测量范围上。
在实际的调校中,大家会发现浮筒外壳的下取压口比浮筒外壳的最底部高出几厘米,浮筒的长度不是刚到浮筒外壳的下取压口处,而是比这下取压口低一点,所以如果按照上面方法将浮筒内介质全部排空调
校,在实际测量中,就会出现测量介质没有液位时,由于浮筒底部积存比下取压口低排不掉,浮筒的测量指示显示有液位,回不到零位。解决的办法有两种:一是用迁移的办法将这部分液位迁移掉;二是在排放
浮筒的介质时,留下这部分液位来进行调校。相对这两种解决办法,我是比较赞成用第一种解决办法,因为这迁移量一经确认,以后校表就可以将浮筒内的介质排放掉,而不象第二种解决办法那样,每次校表都
要留下这段液位了。
4.2智能浮筒液位变送器量程范围的修正
如果智能浮筒液位变送器的量程范围不准,将会出现下面的现象:调准零位后,变送器的指示值在零位时,能与实际的液位值对应上,但液位越往100%的方向涨,相差得越多,如图4-1所示。

这就是因为变送器的量程范围与实际测量介质的量程范围不一致的结果,即变送器测量指示值的斜率与实际液位指示值的斜率不一致,因此要对变送器的量程范围进行修正,即对变送器的测量斜率进行修正。
下面举例说明如何对智能浮筒液位变送器的量
程范围进行修正。举一个没有迁移的智能浮筒的例子,并且当在零位时,变送器的指示值能与实际的液位值对应上,即变送器的指示值为0%时,实际的液位值也是0%,按照前面的调校方法,这是很容易做到的。其量程范围修正的步骤为
(1)浮筒投用的状态下,用手操器读出浮筒实际测量的某一个值,当然液位越高时,读出的这个值用于计算产生的偏差就越小,例如这时手操器读出测量值为200mmHO;
(2)然后参考浮筒的取压点同时读出玻璃板液位计指示的液位值,这值就是智能浮筒液位变送器应该显示出来的测量值,例如这时玻璃板液位的指示值为40%,由于智能浮筒液位变送器的量程范围与实际
不相符,智能浮筒液位变送器的指示值肯定不是40%
(3)再通过运算200mH0÷40%=500mH0,得出该浮筒变送器的量程范围,在保持零点不变的情况下,将变送器的量程范围改为500mmH0,这样就完成了变送器量程范围的修正,为了确保修正量程范围的准确性,要求在该调校的过程中,液位不能发生较为激烈的波动。
4.3智能浮筒液位变送器量程范围修正方法的依据
会有人问,这算法行得通吗?有什么依据?下面举例作详细说明。例还是用上面的参数,假设零位已通过用前面讲到的智能浮筒液位变送器零点修正方法修正好,当用手操器读出变送器的测量值为200mmHO时,玻璃板液位计的指示值为40%,再假设变送器的指示值为33%根据上面的条件画出坐标表如图4-2所示,横坐标为
液位连续变化时间值,纵坐标为液位百分数指示值。从图可以很直观看到,由于变送器设置的量程范围与实际的测量范围不符,导致玻璃板液位计的实际指示值与变送器的指示值偏差,因此形成了两条斜率不一样的直线。现在就用斜率的计算方法,通过修正变送器指示的斜率值,改变变送器的量程范围,使变送器的指示与实际一样。其计算步骤为:
求出玻璃板指示达到100%时所需要的x时间段:
求出用玻璃板指示达到100%时,变送器指示值为y的百分数值:
上面y值的百分数值与玻璃板指示值100%时的偏差值就是变送器需要修正的值,又因为变送器测量的百分数值与变送器组态的压力值量程范围是反比的关系,即现在变送器测量的百分数值偏小,需要增大其
测量的百分数值,则通过减少变送器组态的量程范围来实现。因此,要减少变送器的量程范围来修正测量计算方法如
从上面运算就完全证明了,通过手操器读出变送器实际测量浮力或压力值后,再除以玻璃板液位计指示值得出修正的量程范围值是可行的
5.智能差压液位变送器的调校
一般智能差压液位变送器零点、量程上限、量程范围的调校、修正与智能浮筒液位变送器的方法基本样,就不再叙述了。这里重点说一下智能差压液位变送器的迁移量问题,具有迁移量的变送器,迁移量
值调得准确与否也是能否准确测量的关键之一。智能差压液位变送器根据安装位置的不同和灌注封液的情况,采取无迁移、正迁移或负迁移,通常情况下都需要进行迁移,具体是进行正迁移还是负迁移可根据下面情况判断:当负引压管灌注封液时,都采取负迁移;当负引压管不灌注封液,而变送器安装的位置比正引压点低时,采取正迁移。对于具有迁移量的智能www.itb99.com,如何能准确测出该迁移量呢?这是下面要探讨的内容在实际中,大家比较喜欢用下面两种方法得到迁移量值:一种是用测量到的静压差值来当迁移量值。
这种方法往往测量不准确,由于静压差值是在常温常压下测量出来的值,当变送器投用后,由于测量介质温度、压力的影响,引压管线内封液的比重会发生变化,特别是在引压管线较长的时候,管内灌注的封液往往不能充满整个引压管,留有空隙,这时测量出的静压差值与变送器投用后的迁移量会相差较大,因为测量介质温度、压力的影响,灌注封液引压管中的空隙会被压缩甚至消失,这样会导致迁移量发生变化,从而使测量值发生偏差。
另一种方法是运用计算的手段,先测量出要迁移部分引压管的水平高度,其次查出迁移部分介质或封液的比重,最后通过公式P=pqh计算出迁移量值。通过运算的方法与实际迁移值也会存在偏差,这是因为测量高度存在偏差,另外介质或封液的比重一般用的是设计比重,这与实际比重也会存在偏差,最后影响到计算出的迁移量值。
出现上面这种情况就要修正迁移量,使迁移量值达到实际迁移量的水平。可用以下方法进行修正:(1)计算出玻璃板液位计与变送器的差值,如玻璃板液位计指示50%,变送器指示为60%,变送器指示比实际偏
高10%;(2)通过运算计算出迁移量偏差值,假如变送器的量程范围为20KPa,则迁移量偏差值为:20KPa×10%=2KPa;(3)最后用通信器实施迁移量修正,如原来测量范围为1~21KPa,则修正后测量范围为3
6.智能双法兰液位变送器的调校
双法兰液位变送器零点、量程上限、量程范围的调校、修正与智能浮筒液位变送器的方法基本一样,也不再叙述了。双法兰液位变送器因为其引压线灌注的是硅油、氟油、甘油、水等已经固封的介质,由于
双法液位变送器安装一般在两个法兰之间或正引压口法兰下面,所以,大多数为负迁移,双法兰液位变送器安装好后,其迁移量基本是固定好的,也不会受测量介质温度和压力的影响,因此其迁移量得出就更简单了。方法是,只要将双法兰膜盒通大气,测量出静压差就能得出准确的迁移量。双法兰液位变送器零点的调校在确定迁移量后就可以实施,量程的调校也可以通过将量程点迁移到现在实际的测量值点来实施。由于双法液位变送器调校简单、测量准确、維护量小,现已被越来越多的用户青睐
7.智能单法兰液位变送器的调校
智能单法兰液位变送器的调校方法与前面先容的方法大致一样,不再作说明。智能单法兰液位变送器根据安装位置的不同可进行无迁移或正迁移,很少出现负迁移的情况,因为进行负迁移后,单法兰引压点
下面的这部分负迁移值是无法测量到的,但有时为了调整单法兰的测量值与其他测量值对应,可进行小范围的负迁移,这在实际中也有应用范围。另外,由于单法兰不象浮筒、差压、双法兰等这些变送器具有两个取压口那样,安装位置定后量程范围基本上也定了,单法兰变送器可根据测量空间和变送器最大允许的测量范围而作任意改变,如乙二醇芳烃等装置的产品罐在原来钢带液位计的基础上增加单法兰液位变送器,就可以通过调整单法兰液位变送器的迁移量和量程范围,使单法兰液位变送器测量指示值的趋势曲线斜率与钢带液位计的趋势曲线斜率样,理论上完全可以重合的。用前面先容的迁移量修正、量程范围修正等方法是很容易做到的,这里就不再叙述了。
结束语
上面所论述的智能液位变送器的调校方法是通过结合理论和实际应用经验总结出来的,在实际应用中很方便,也很有效,在大大提高校验的效率同时,也提高校验的准确性。这也为大家调校其他仪表提供一种思路,把复杂的理论常识转化成简单的实际应用,就能更好地为大家的测量、调校、维护服务。
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