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电动差压变送器校准方法的研究

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 摘要:以笔者自己研发的设备对电动差压变送器使用两种常用方法进行校准,经Z值法评定,两种方法均可满足规程要求,但已达到了评定的临界预防准则。因此,对于现场使用中对精度要求较高的场合,应注意选取低压端通工作压力的校准方法。MbP压力变送器_差压变送器_液位变送器_温度变送器

 
1引言
    差压变送器分为电动和气动两种,其根本的区别在于差压信号的传输形式。气动差压变送器的作用是把差压信号转变成0.02~O.1MPa的气压信号进行传输,电动差压变送器的作用是把差压信号转变成4-2OmA的电信号进行传输。
    电动差压变送器有高压容室和低压容室两个压力测量接口,一般情况下只有当高压容室压力大于低压容室时差压变送器才能测量。
 
2、电动差压变送器工作原理
    电动差压变送器工作原理如图1所示。测量元件把被测差压转换成相应的测量力F,这个力通过主杠杆2,使主杠杆以O为支点逆时针方向偏转;主杠杆又通过传力簧片9使副杠杆6以顺时针偏转,从而改变了检测铝片4与平面线圈10之间的相对距离。检测铝片的位移,经位移检测放大器5转换成直流电流输出。
    与该直流电流对应的反馈动圈8固定于副杠杆上,并处于一个磁钢7的磁场之中,所以在放大器输出电流的作用下,反馈动圈8会产生一个作用于负杠杆的电磁反馈力Fr。当测量力Fd与电磁反馈力Ft对杠杆系统所形成的力矩达到平衡时,杠杆系统就停止偏转而回到接近于原来的位置上。这时,通过位移检测放大器输出一个可反映被测差压大小的电流值I.
电动差压变送器工作原理图
3电动差压变送器的校准
3.1电动差压变送器校准标准
    电动差压变送器或其它差压变送器的校准还没有单好的校准规范,目前主要依据JJG 882-2004《压力变送器检定规程》,由于此规范主要是以压力变送器为主,而将电动差压变送器作为压力变送器的一种被覆盖进去了,但电动差压变送器的基本误差试验和静压影响试验两个试验项目其校准方法与压力变送器是有区别的。
    JJG 882-2004《压力变送器检定规程》中规定大气压力可以作为差压变送器静态过程压力(即图I中的尸。端通大气压力);需要进行强制检定的差压变送器,其静态过程压力应保持在工作压力状态,即检定或校准时图1的尸,端应处于实际现场工作所处的压力环境中。差压变送器检定接线图,如图2所示。
 
尸。端即低压端都采取通大气压力的方法进行检定,主要是由于现在的活塞式压力计或者压力控制器即使有多路输出也无法对各路输出压力值的大小进行单好调节,标准器只能提供单一的压力输出,只能对P2端即高压端提供标准压力(如果需要在低压端也加工作压力,就需要同时使用两台标准设备校准电动差压变送器,这样就会给校准工作带来很多不便)。由此非强检范围内使用的电动差压变送器还可以勉强符合JJG 882-2004的要求,但强检范围内的电动差压变送器的基本误差就无法按照规程要求进行校准。
    规程要求差压变送器静压影响的校准也需要在差压变送器的低压端输入静态过程压力,由于现行校准设备的缺陷,输出口无法输出不同的标准压力值,静压影响校准中的量程变化的校准试验无法开展。
 

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