关键词：提高压力变送器；测量能力；方法改进与分析
引言
针对压力变送器校准过程中输出信号不统一导致的接线复杂、成本较高的问题,可将精密电阻与被检压力变送器串联,进而将压力变送器的输出电流信号转换为精密电阻两端的电压信号,实现压力变送器输出信号的统一。
1压力变送器与示值误差测量
1.1压力变送器
一般意义上讲，压力变送器属于一种测量仪表，在工业领域得到广泛应用，该仪表能够将压力变量转变成多种可传送的输出信号，而信号将直接体现出反应压力的改变情况，并与压力标量之间存在一定的函数联系。变送器两侧的压力不一致，但工作原理相同，能够将信号传送到中控室当中，对压力进行记录、指示与控制，可见变送器在工业领域占有十分关键的地位。目前，变送器与先进信息技术的结合日进紧密，已经研制出了智能变送器，使性能得到进一步优化。
1.2示值误差
示值误差主要是指工业计算器中的测量数据与实际数据间的差别。在压力变送器使用中，示值误差是指变送器示值与真实数值之间的差距，同时也是主要计量特征之一。在测量中，不可避免会存在误差情况，无法保障100%的准确度，压力变送器中允许存在的最大误差值便是测量不确定度，通常情况下，在尚未修正时示值便可代表最终结果，而不确定度只是一种与测量结果间的联系，与其他概念不相关。测量不确定度受多种因素影响，包括温度、湿度、压力、电磁干扰等等，在测量过程中应选择恰当的时间与地点，考虑到被测对象的误差大小、测量范围、仪器精准度、输出电流条件、测量数据等多个方面。
1.3测量条件与方法
以压力变送器检定规程为依据，在温度为20.5℃，湿度为48%RH的条件下，针对0.02级压力器的示值不确定度进行验证，其量程为0~40MPa，允许的最大误差范围在±0.02%FS，电流模块为0~25Ma，最大误差区间为±0.02%，压力器的精准度为0.5级。偶遇被测仪器的量程不同，因此测量过程也不尽相同，采用对被测仪器相对应的压力校验设备进行检测。在检定之前，将检定设备与被测仪器连接完毕后，对检定系统进行一定时间的预热，并对被测设备预加测量压力3次。对于0.5级压力变送器来说，应在测量面积中选取6个检定点，进行反复三次检定，然后以检测规程为依据，对被测仪器的各项误差进行评定。检定点的选择应按量程基本均匀分布，一般应包括上限值、下限值在内不少于5个点。优于0.1级和0.05级的压力变送器应不少于9个点。
2检定规程的适用性
压力变送器的检定执行JJG882－2004《压力变送器》检定规程，规程6.2.1.2条a)款要求环境温度:(20±5)℃，每10min变化不大于1℃;相对湿度:(45～75)%。因此，现场检定/校准时，首先要审查现场的环境温湿度是否与规程符合。同时，规程6.2.1.2条注:压力变送器如需在现场检定，而现场的环境条件和动力条件不符合上述要求时，则必须经不确定度评定来确定。只有在新的条件下，经分析因标准器及配套设备引入的扩展不确定度U95仍不超过被检压力变送器允许误差绝对值的1/3～1/4，方可进行现场检定。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆因此对于环境条件不符合要求的现场需要进行不确定度重新评定，而目前很多市一级法定机构的计量标准压力变送器检定装置的计量主标准器准确度等级为0.05级，刚好满足0.2级及以下压力变送器的检定，而现场检定时如果再加入环境温湿度引入的不确定往往超过了规程的要求，因此这时如果还需进行现场检定只有重新建标更换更高准确度等级的主标准器或者选择适合的环境季节进行现场检定。
3优化措施分析
3.1压力(差压)变送器的实际量程核对
对于现场检定的压力变送器在完成了规程的适用性审查工作后，我们便需要开展检定前的准备工作，在多年的现场检定工作中我们发现部分企业将买回来的压力变送器量程进行了修改，在检定过程中如果没有将出厂量程复原就会发现误差超差较大，因此，在开始检定之前，需要用手操器连接该压力变送器核对其量程，查看其内部量程设置情况，如果量程修改了我们则需要恢复出厂量程设定，再按照铭牌上的量程范围依据检定规程来检定。
3.2压力(差压)变送器的卸压与连接
压力变送器现场检定一般情况下不需要将变送器拆下来，在现场检定工作正式开展之前首先应当将压力变送器与管道的连接管完全断开，将压力变送器与控制中心的电气连接完全断开，然后排除变送器压力室内残留杂质，不可将电信号标准器直接串联或并联进入线路，特别要注意差压变送器在切断压力来源前应当先将平衡阀门打开，再将引压管之上的高低压阀门关闭掉，将高低压排气孔堵头拆卸下来，压力源在实际检定/校准工作的过程中一般情况之下是由变送器高压端口位置进入、低压端口和大气相互连接在一起。
3.3压力系统的现场检定
压力变送器通常输出信号为电信号，不能直接读数，因此需要与二次仪表配套使用，常用的二次仪表有数显表头、计算机数据采集系统和各种控制系统，由于使用时最终得到的是一个压力参数，因此二次仪表准确与否，直接关系关系到测得值的准确性，因此系统整体检定/校准可保证整个系统的准确性和压力数据的实用性。压力系统其实就是压力变送器或压力传感器与数显或控制仪表连接成的压力测量系统。现在国家还没有这方面的规程，但可以参考JJG875－2005《数字压力计》检定规程，用和标准器相比较的方法来检测。现在一般配套的都是智能数显表，在计算机或面板上可进行示值修正和线性调整，这些调整厂家在说明书或培训时有说明。一般情况下，检定的结果应符合使用者的使用要求，或者符合显示表和传感器说明书中规定较低的一个技术指标。
3.4压力变送器使用建议
(1)选用合适量程的压力变送器。这是因为压力变送器的级别是按照满量程的百分比计算的，在小压力测量情况下，会造成相对误差过大。(2)某些压力变送器的感压膜片暴露在外，而感压膜片比较脆弱，不能触摸或者硬物捅刺。尤其是安装的时候，注意不能压迫到感压膜片。(3)电压输出型的压力变送器在信号长距离传输中会有衰减，使用中应该注意。(4)某些差压变送器的安装位置会对输出产生影响，送检的时候应与计量人员沟通确定安装位置。由于安装位置造成输出发生变化，可以通过调整零点按钮使输出曲线恢复。
结语
计量器具的现场检定极大的方便了企业客户，可是企业现场对检定/校准工作具有较多的不可控因素的影响，本文主要针对现场检定/校准压力(差压)变送器过程中需要注意的事项和可能出现的问题进行了介绍和分析，希望能够对从事压力(差压)变送器计量工作的同仁提供一点帮助。
参考文献
［1］程虎，刘杰伟，苏欣.压力变送器检定及调整技巧［J］.计量与测试技术，2018，45(12):91～92+96.
［2］李东旭，张亚红，伏欣.压力变送器校准方法及数据处理的探讨［J］.甘肃科技，2018，34(22):73～74.
［3］王军平.智能压力变送器现场检定故障原因分析与对策［J］.化工自动化及仪表，2017，44(10):981～983.
［4］《力学计量(上)》［M］.国防科工委技术与质量司.北京:原子能出版社，2002.434～446.
论文作者:张译元
论文发表刊物:《中国电业》2019年第12期下
论文发表时间:2019/12/2
标签：压力变送器论文; 测量论文; 压力论文; 量程论文; 误差论文; 现场论文; 规程论文; 《中国电业》2019年第12期下论文;