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新型差壓變送器靜壓檢測(cè)裝置的設(shè)計(jì)與使用說(shuō)明
差壓變送器是工業(yè)生產(chǎn)中一類重要的壓力測(cè)量?jī)x表,其工作性能的優(yōu)劣程度直接影響著整條生產(chǎn)鏈的安全運(yùn)行,。各級(jí)計(jì)量檢定部門在日常檢定中,由于缺乏合適的檢定裝置,,常常忽略差壓變送器的靜壓影響,。文章提出并研制出一種工業(yè)差壓控制設(shè)備檢測(cè)裝置,主要用于在常壓以及靜壓狀態(tài)下,,對(duì)差壓變送器進(jìn)行檢測(cè),,*靜壓影響檢測(cè)的空白。
差壓變送器是在工業(yè)過(guò)程中測(cè)量?jī)蓚€(gè)壓力之間相對(duì)差值的壓力變送器,,輸出信號(hào)主要為0 ~10 mA,、4 ~ 20 mA 或1 ~ 5 V。隨著工業(yè)發(fā)展的需要,,差壓變送器越來(lái)越多的應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的各個(gè)領(lǐng)域,,常用于測(cè)量氣體、液體的壓力,、液位和密度,。目前,差壓變送器的常規(guī)檢定只在其低壓端通大氣時(shí)進(jìn)行,,但實(shí)際使用中差壓變送器的兩端口往往存有一定的靜壓,。在靜壓下,差壓變送器的計(jì)量性能可能受到較大影響[1 - 2],。JJG 882—2004 《壓力變送器》檢定規(guī)程對(duì)靜壓影響有明確的規(guī)定[3],,忽略靜壓的檢定可能造成檢定結(jié)果的偏差和誤判。因此為了保證差壓變送器安全的工作,,對(duì)其進(jìn)行靜壓下的差壓檢測(cè)尤為重要,。本文所述的工業(yè)差壓控制設(shè)備檢測(cè)裝置主要用于在常壓以及靜壓狀態(tài)下對(duì)差壓變送器的檢測(cè),實(shí)現(xiàn)了在0 ~ 4 MPa 靜壓范圍內(nèi)對(duì)0 ~ 400 kPa 及以上量程,、0. 2 級(jí)及以下準(zhǔn)確度等級(jí)的差壓變送器的檢測(cè),。
1 工業(yè)差壓控制設(shè)備檢測(cè)裝置的設(shè)計(jì)工業(yè)差壓控制設(shè)備檢測(cè)裝置由壓力控制臺(tái)、高準(zhǔn)確度數(shù)字壓力校驗(yàn)儀和系統(tǒng)配套軟件組成,,如圖1 所示,。
壓力控制臺(tái)內(nèi)置自動(dòng)氣體預(yù)壓泵,其產(chǎn)生的壓力儲(chǔ)存在內(nèi)置氣容中作為造壓源; 主標(biāo)準(zhǔn)器使用定制的高準(zhǔn)確度數(shù)字壓力校驗(yàn)儀,,其測(cè)量范圍0 ~ 4 MPa,, 準(zhǔn)確度等級(jí)0. 02 級(jí), 讀數(shù)誤差± 0. 02% ,,并具有電流和電壓值的采集功能,,滿足了差壓變送器檢測(cè)中對(duì)準(zhǔn)確度的要求; 數(shù)據(jù)后期處理利用高靜壓下零位自動(dòng)對(duì)齊方式,減小數(shù)字壓力校驗(yàn)儀在高壓測(cè)量時(shí)由于壓力測(cè)量值不一致性造成的差壓檢測(cè)誤差,。整套裝置體積小,,重量輕,,操作簡(jiǎn)單,極大地提高了其便攜性和實(shí)用性,。
開(kāi)始檢測(cè)時(shí),,打開(kāi)平衡閥,,使高低壓力容室連通,,通過(guò)預(yù)壓泵快速加壓至靜壓值,穩(wěn)定后,,讀取兩端實(shí)時(shí)壓力值和輸出電流值,,作為零位值。關(guān)閉平衡閥,,操作低壓端的泄壓閥,,給低壓端減壓至25% 量程,50% 量程,,75% 量程和滿量程處,,待穩(wěn)定后讀取對(duì)應(yīng)的差壓值和輸出電流值,完成差壓變送器靜壓下上行程的檢測(cè),。通過(guò)給低壓端加壓方式,,讀取下行程的數(shù)據(jù)。其結(jié)構(gòu)示意圖如圖2 所示,。在整個(gè)檢測(cè)過(guò)程中,,人機(jī)交互界面簡(jiǎn)單,可清晰引導(dǎo)用戶完成操作,,如圖3所示,。
2 常壓和靜壓下差壓變送器的數(shù)據(jù)對(duì)比選擇一臺(tái)有代表性的差壓變送器進(jìn)行試驗(yàn),其參數(shù)如下,。
量程: 0 ~ 400 kPa; 輸出電流信號(hào): 4 ~ 20 mA;準(zhǔn)確度等級(jí): 0. 2 級(jí); 靜壓指標(biāo): 4 MPa,。依據(jù)JJG882—2004 《壓力變送器》檢定規(guī)程,常壓通大氣下檢測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果如表1 所示; 4 MPa 靜壓下檢測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果如表2 所示,。
取各點(diǎn)電流誤差值的大值和回差大值作為檢定結(jié)果,。所選差壓變送器在常壓下基本誤差值和回程誤差不超過(guò)0. 032 mA,靜壓下不超過(guò)0. 064 mA 為合格[3],。表1 和表2 數(shù)據(jù)對(duì)比可知,,此差壓變送器在常壓下合格,但靜壓下則滿足不了準(zhǔn)確度等級(jí)的要求,,檢定結(jié)果為不合格,。
3 結(jié)束語(yǔ)
從上述對(duì)比數(shù)據(jù)可知,所選差壓變送器在4 MPa 靜壓下誤差遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于其在常壓下的誤差,。很多廠家在生產(chǎn)差壓變送器時(shí),,會(huì)對(duì)靜壓檢測(cè)結(jié)果做數(shù)據(jù)補(bǔ)償[5],,這類儀器靜壓下檢測(cè)數(shù)據(jù)基本能滿足準(zhǔn)確度要求,但也有很多類似本文列舉的差壓變送器,,其靜壓和常壓下的檢測(cè)數(shù)據(jù)結(jié)果差異很大,。所以,這類儀器只常壓檢測(cè)就可能會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)判,。由此,,本文提出并研制的檢測(cè)裝置和方法在質(zhì)控方面處于不可忽略的位置,對(duì)完善差壓變送器的檢定提供了一種新型的工業(yè)差壓控制設(shè)備