在工業化迅速發展的大時代,缺少不了壓力變送器、流量計、液位計、密度計、差壓變送器等儀表把現場第一數據實時傳輸到工控系統上,為整個工業自動化系統充當控制、檢測等一系列的眼睛,接下來華恒儀表為您解讀工業現場最前沿的壓力變送器使用情況。
在國民生產的各個環節中, 我們經常需要對各種容器、設備的流量或液位進行監視和調節,隨時掌握容器、設備內被測物的狀態,對流量、液位發出高、低限報警;持續對生產過程進行監視與控制, 使被測物的參數保持在合理的范圍內。雙法蘭差壓變送器的應用在這方面十分廣泛, 具有可靠性高、精度高、穩定性好、測量范圍廣、出色的過壓保護能力等特點, 能對變送器的參數進行修改, 可以與具有相同通信協議的D C S系統或現場通信控制器、設定器進行數據通訊交換。
雙法蘭差壓變送器的特點是變送器的法蘭直接與容器法蘭連接, 作為敏感元件的金屬膜盒經毛細管與變送器的測量室相連通,在膜盒、毛細管和測量室所組成的封閉系統內充有硅油,作為傳壓介質,起到變送器與被測介質隔離的作用。雙法蘭變送器的工作原理與普通差壓變送器完全一致,其常見故障有以下幾點。
1、儀表測量超限、量程選擇不當在實際應用匯總進行雙法蘭變送器測量量程檢查時, 均發現變送器量程存在計算、設置錯誤,雙法蘭差壓變送器量程無遷移, 這是造成儀表測量不準及超限的重要原因。如圖a。
變送器量程存在計算、設置錯誤
雙法蘭差壓差壓變送器量程的計算公式為
ΔP=Hρ
零點遷移量計算公式為
其中ΔP 為雙法蘭變送器的量程,(單位kPa);H為被測容器內的液位高度,(單位m);g為重力加速度,9.8 m/s2;ρ為被測介質密度,kg/m3;Po為毛細管內填充硅油的密度,kg/m3;P1為零點遷移量,(單位kPa)。
由公式(1)、公式(2)可得,通過雙法蘭差壓變送器測量液位得到的結果, 其準確程度與變送器的安裝位置無關, 與被測容器內液位高度H 、被測介質的密度ρ 以及毛細管內填充液密度Po有關, 變送器零點必須進行負遷移,遷移零點的原理圖見圖b。
雙法蘭差壓差壓變送器零點遷移示意圖
雙法蘭差壓差壓變送器的安裝位置通常有三種:(1)低于正壓測;(2)高于正壓測,即在正、負壓側之間;(3)與正壓測處于同一水平位置。量程設定方法:①按照0~Hρg校驗變送器; ② 將零點負遷移到HPog, 遷移后的變送器量程下限為-HgPog,非常后得到量程上限為Hρg-HPog。變送器正常工作室應輸出為0~5 V的電壓或4~20 mA的電流信號。
對于新生產出來的變送器,公式(b)中硅油密度Po為固定值,Po的數值可以從變送器的說明書中獲得。雙法蘭差壓差壓變送器的零點遷移量P1還可現場實際測量:在變送器已安裝完畢且容器內無介質的情況下, 可采用用型號為268的HART手持通訊器與變送器建立連接。當通訊正常建立后, 通訊器上就會讀出變送器的實時測量值,該值即是P1。
2 變送器無輸出或輸出≥20 mA、≤
(1)查看變送器電源是否接反。
(2)檢查變送器的24 V直流電壓是否正常。
(3)檢查變送器隔離膜片、壓力傳感器是否損壞。
(4)檢查變送器毛細管是否損壞。如有損壞則造成這種情況的原因主要是機械損傷和振動損傷。
因此在每個檢修周期都要及時更換新的變送器。儀表生產廠家要針對特殊使用場合, 使用專門的材質來加工生產儀表的關鍵部件, 以達到非常佳使用效果。運輸、調笑、安裝過程中要特別注意儀表安全,定期進行儀表檢查和維護。
3 結語
雙法蘭差壓變送器是先進的智能儀表,功能強大,可靠性高。在測量使用時,只要選型與設定正確,投用后基本上是免維護的,如果出現顯示不準確的情況,那么應首先考慮工藝方面的原因, 非常后再檢查雙法蘭差壓變送器本身是否有損壞。
儀器儀表是工業化進程的基石,只有選用工業現場選用合適的儀表,才能夠事半功倍,自動化流程才能夠更加自動化。