摘要：在当前，由于自动化控制技术的广泛应用，差压变送器的应用也较多，我们在实际应用差压变送器的过程中不仅要对其进行科学安装还要进行准确性较高的调试，以保证其在实际工作中的准确性，本文就差压变送器的原理与测量和调试方法进行探讨。
关键词：差压变送器；应用；调试
引言
在当前进行压差变送器的应用时，由于其工作原理主要是通过膜片进行差压接受和测量的，因此在进行差压变送器的安装与矫正调试的过程中不仅要对测量与数据传输单元进行调校，还要针对膜片效果进行试验，当前有一种智能差压变送器，其操作更加简便，测量准确性也较高。
1差压变送器的功能实现原理
工作原理：来自双侧导压管的差压直接作用于变送器传感器双侧隔离膜片上，通过膜片内的密封液传导至测量元件上，测量元件将测得的差压信号转换为与之对应的电信号传递给转换器，经过放大等处理变的标为准电信号输出。
2差压变送器的主要测量方式
其一是利用液体自身重力产生的压力差，测量液体的高度。其二是与节流元件相结合，利用节流元件的前后产生的差压值测量液体流量。其三是直接测量不同管道、罐体液体的压力差值。
3差压变送器的调校步骤
首先在稳定的24VDC电源上通过两根导线给差压变送变送器持续供电，然后在测量回路里串上一个250Ω标准电阻。然后用精密数字压力计所配套的塑料管将差压变送器的导压孔的正压侧和精密数字压力计的的出压孔连接起来，导压孔的负压侧和大气相通，气密性一定要好，避免产生漏压现象。之后将数字万用表打到电流档（mA）档，并将万用表的表笔的正、负端和变送器的输出电流测量端进行正确的连接。在此过程中必须确保变送器里的隔膜片和水平面平行在一条直线上。然后通过精密数字压力计给变送器的正压侧加入和变送器满量程相等的压力，并调整满度定位器，使万用表的读数为20mADC。完成后进行泄压，完毕后，调整零位定位器，使万用表的读数为4mADC。要进行多次进行这样调校，保证变送器的回差在变送器的精度之内。根据实际测量情况,若该差压变送器是测流量,应用通讯器对变送器进行开方,公式应为F(%)=P1/2×100%;其中F(%)为流量百分比,P为差压变送器测的压力值，若用此差压变送器测液位,需要对变送器量程进行负迁移时,则根据实际情况进行迁移。
4故障诊断
变送器在测量过程中，时常会出现一些故障，生产过程中产生故障要及时判定分析和处理，对连续化的生产来说是至关重要的。根据日常仪表调试中的经验，我们总结归纳了一些判定方法和分析方式。
4.1调查法：故障发生前前的冒烟、异味、雷击、误操作等。
4.2直观法：观察测量回路的外部损伤、线路脱落、导压管的泄漏、回路的过热及供电开关状态等。
4.3检测法：
4.3.1断路检测：将怀疑有故障的部分与其它部分分开来，查看故障是否消失，如果消失，则确定故障所在，否则可进下步查找，如：智能差压变送器不能正常Hart远程通讯，可将电源从表体上断开，用现场另加电源的方法为变送器通电进行通讯，以查看是否因为电缆叠加了电磁信号而干扰通讯。
4.3.2短路检测：在保证安全的情况下，将相关部分回路直接短接，如：差变送器输出值偏小，可将导压管断开，从一次取压阀外直接将差压信号直接引到差压变送器双侧，观察变送器输出，以判断导压管路的堵、漏的连通性。
4.3.3替换检测：将怀疑有故障的部分更换，判断故障部位。如：怀疑变送器电路板发生故障，可临时更换一块，以确定原因。
4.3.4分部检测：将测量回路分割成几个部分，如：供电电源、信号输出、信号变送、信号检测，按分部分检查，由简至繁，由表及里，缩小范围，找出故障位置。
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5差压变送器正负迁移故障解决方法
5.1差压变送器正迁移故障。
判断正迁移的差压变送器在现场使用过程中测量是否准确，首先应关闭差压变送器三阀组的正、负压测量室，打开平衡阀及仪表放空堵头，此时仪表输出应低于4mA。如果输出不低于4mA，可能是正压室引线或三阀组有些堵。其次，关闭正压室取压点，打开放空开关，这时输出应为4mA。如果输出低于4mA，可能是迁移量变小或零位偏低；若灌有隔离液，可能是隔离液没有灌满或从旁处漏掉；如果输出高于4mA，则说明迁移量变大或零位偏高。
5.2差压变送器负迁移故障。
判断负迁移的差压变送器在现场使用过程中测量是否准确，首先关闭差压变送器三阀组的正、负压测量室，打开平衡阀及仪表放空堵头，仪表输出应为20mA。其次，关闭正、负压室取压点，打开放空开关，此时，仪表输出应为4mA，如果不为20mA或4mA，应检查正、负压室引线是否堵，迁移量是否改变，零位是否准确，隔离液是否流失等。
6智能差压变送器的校准
用上述的常规方法对智能变送器进行校准是不行的，因为这是由HART变送器结构原理所决定了。因为智能变送器在输入压力源和产生的4-20mA电流信号之间，除机械、电路外，还有微处理芯片对输入数据的运算工作。因此调校与常规方法有所区别。实际上厂家对智能变送器的校准也是有说明的，如ABB的变送器，对校准就有“:设定量程”、“重定量程”、“微调”之分。其中“设定量程”操作主要是通过LRV.URV的数字设定来完成配置工作，而“重定量程”操作则要求将变送器连接到标准压力源上，通过一系列指令引导，由变送器直接感应实际压力并对数值进行设置。而量程的初始、最终设置直接取决于真实的压力输入值。但要看到尽管变送器的模拟输出与所用的输入值关系正确，但过程值的数字读数显示的数值会略有不同，这可通过微调项来进行校准。由于各部分既要单独调校又必需要联调，因此实际校准时可按以下步骤进行:
(1)先做一次4-20mA微调，用以校正变送器内部的D/A转换器，由于其不涉及传感部件，无需外部压力信号源。
(2)再做一次全程微调，使4-20mA、数字读数与实际施加的压力信号相吻合，因此需要压力信号源。
(3)最后做重定量程，通过调整使模拟输出4-20mA与外加的压力信号源相吻合，其作用与变送器外壳上的调零（Z）、调量程（R）开关的作用完全相同。
结束语
总之，差压变送器在当前自动化控制领域应用非常广泛，其实现原理主要是通过使膜片接收差压，然后通过测量单元与数据传输来最终获得准确的差压数据，在具体应用于调试中，必须进行数据校准和故障分析，还要针对其正负迁移故障进行调整，以提升差压变送器的应用准确性。
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论文作者:刘曼
论文发表刊物:《电力设备》2017年第33期
论文发表时间:2018/4/18
标签：变送器论文; 压变送器论文; 测量论文; 量程论文; 故障论文; 压力论文; 膜片论文; 《电力设备》2017年第33期论文;