常見壓力表在線校準(zhǔn)方法的探討

在線校準(zhǔn)在企業(yè)節(jié)約能源、降低成本方面的作用日益顯著，本文主要對在現(xiàn)場校準(zhǔn)過程中常見的壓力變送器、礦用負(fù)壓傳感器及壓力測量系統(tǒng)的在線校準(zhǔn)方法進行探討。

0.弓丨言

在國內(nèi)，一般認(rèn)為在線校準(zhǔn)是針對不易拆裝的儀表：如各類儀表箱上安裝的控制儀表和指示儀表以及簡單的測量系統(tǒng)（儀表、補償導(dǎo)線、傳感器的組合系統(tǒng)）進行檢測校準(zhǔn)；而&上，一般認(rèn)為在線校準(zhǔn)是針對計算機集散控制系統(tǒng)進行校準(zhǔn)。在線校準(zhǔn)服務(wù)在我國早已出現(xiàn)，其主要的內(nèi)容在于服務(wù)方式由實驗室轉(zhuǎn)移到了現(xiàn)場。

對現(xiàn)場可拆卸的計量器具，企業(yè)大多選擇到專業(yè)計量檢定機構(gòu)進行周期送檢來實現(xiàn)量值溯源，對各種不適宜拆卸運輸?shù)膬x表，目前大多采用在線校準(zhǔn)的方法實現(xiàn)量值溯源?，F(xiàn)場測量時，一般根據(jù)現(xiàn)場實際情況，確定現(xiàn)場的準(zhǔn)點。有些現(xiàn)場被校設(shè)備長期工作在某一特定值附近，校準(zhǔn)點可選擇該特定值；有些現(xiàn)場被測值在不同的時間段內(nèi)有變化，如果有技術(shù)手段可以調(diào)節(jié)改變被測值，則可選定1?3個不同的校準(zhǔn)點進行校準(zhǔn)。下面，我們就探討一下部分壓力表的在線校準(zhǔn)方法。

1.壓力變送器的在線校準(zhǔn)

為了便于監(jiān)控管道壓力，計量通過管道中的氣體流量，壓力變送器被廣泛應(yīng)用于煤氣、天然氣的輸送中。

1.1特點

變送器一般安裝在輸氣母站或子站中；在輸送過程中，要求不能停氣，儀表不能拆卸；控制室一般距離變送器安裝位置較近；變送器的安裝位置旁一般留有支路，支路上裝有壓力表，以輔助監(jiān)測壓力，見圖1.

正常工作時，管道壓力變化?。▔毫χ稻S持在某特定值附近）；不能隨意改變管道中的壓力，因此只能校準(zhǔn)一個壓力點。

1.2校準(zhǔn)方法

用標(biāo)準(zhǔn)壓力計替換壓力表，得到管道壓力。測量壓力變送器的輸出電流信號值，再根據(jù)其測量范圍與輸出信號值的對應(yīng)關(guān)系換算出當(dāng)時管道中的理論壓力值，并與控制室中的監(jiān)控數(shù)據(jù)（壓力值）進行比對。

2.礦用負(fù)壓傳感器在線校準(zhǔn)

2.1特點

礦用負(fù)壓傳感器的測量范圍一般為_5?okPa。通常我們在實驗室要得到微小壓力時，主要依靠波‘管變形壓縮氣體來得到，校準(zhǔn)人員通過觀察標(biāo)準(zhǔn)器示值和波紋管細調(diào)相配合，才能得到設(shè)定壓力，這種壓力發(fā)生裝置在礦井下使用并不方便。井下使用的校準(zhǔn)設(shè)備要求防爆，便攜，操作方便，使用本安設(shè)計，以減輕由于防爆設(shè)計而帶來的便攜性問題；使用的校準(zhǔn)設(shè)備能否產(chǎn)生一個可調(diào)、穩(wěn)定、均勻、便攜的壓力是整套設(shè)備能否設(shè)計成功的一個k鍵問題。為此，我們針對井下負(fù)壓傳感器的校準(zhǔn)設(shè)計了校準(zhǔn)設(shè)備，如圖2。

2.2校準(zhǔn)方法

要產(chǎn)生5kPa的負(fù)壓只需要將水位提高500mmH90。當(dāng)水槽由下向上運動時#得到正壓：當(dāng)水槽由上下運動時，得到負(fù)壓。通過這種設(shè)計，操作者只需要調(diào)節(jié)水槽的高度就能快速準(zhǔn)確的設(shè)置給定壓力值，從而大大的簡化了校準(zhǔn)過程，提高了校準(zhǔn)的可操作性和工作效率。

3.壓力測量系統(tǒng)的在線校準(zhǔn)

在工作現(xiàn)場，我們經(jīng)常會遇到針對整個測量系統(tǒng)的校準(zhǔn)，其特點是使用環(huán)境差，系統(tǒng)復(fù)雜，測量參數(shù)多。在實驗室里，我們一般只對測量系統(tǒng)中集成的部分設(shè)備進行校準(zhǔn)，而企業(yè)關(guān)心的是系統(tǒng)的總體指標(biāo)，而不僅僅是系統(tǒng)各測量參數(shù)的特征指標(biāo)(對測量系統(tǒng)的校準(zhǔn)要根據(jù)系統(tǒng)特點，選擇適合的校i方法，一般情況下，我們對其整體和數(shù)據(jù)傳輸通道進行校準(zhǔn)。

3.1測量系統(tǒng)的整體校準(zhǔn)

將壓力模塊串接在壓力管道中，然后采用手動泵加壓，通過校準(zhǔn)器的示值與測量系統(tǒng)中的壓力顯示值

進行比對來完成對壓力測量系統(tǒng)的校準(zhǔn)。

3.2數(shù)據(jù)傳輸通道的校準(zhǔn)

壓力傳感器是壓力測量系統(tǒng)的核心部分，它負(fù)責(zé)將采集到的壓力信號轉(zhuǎn)換成測量系統(tǒng)能夠處理的數(shù)宇量或模擬量信號，再通過數(shù)據(jù)傳輸通道傳輸至測量系統(tǒng)，經(jīng)過系統(tǒng)處理，后把壓力值直觀顯示給用戶。校準(zhǔn)時，我們首先要知道壓力傳感器的信號輸出特性，然后再通過過程校驗儀等設(shè)備來模擬傳感器的輸出信號，從而完成對數(shù)據(jù)傳輸通道的校準(zhǔn)。

4.結(jié)束語

在線校準(zhǔn)應(yīng)在滿足客戶需求的前提下，根據(jù)校準(zhǔn)現(xiàn)場的具體環(huán)境，因地制宜，擬定適合的校準(zhǔn)方法。很多情況下，在線校準(zhǔn)是一種校準(zhǔn)設(shè)備和校準(zhǔn)方法的索與創(chuàng)新?，F(xiàn)場環(huán)境與實驗室環(huán)境的差異有時會帶來較大的附加誤差，校準(zhǔn)時應(yīng)考慮現(xiàn)場修正如氣壓傳感器等。

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