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              當變送器儀表出現誤差時,如何通過HART智能儀器進行校準

              作者:admin 來源: 日期:2020-1-10 10:08:17 關注數:

              當變送器儀表出現誤差時,如何通過HART智能儀器進行校準

               

                隨著我國燃氣行業的迅猛發展,現如今它已經在市場經濟中所占的比重越來越高,與國民的日常生活息息相關。因此燃氣行業里儀表是否良好運行就小到關于一個企業的經濟效益,大到關系到國計民生,儼然已成為我國社會改革與經濟發展舉足輕重的組成部分。


                然而在燃氣的整個生產輸配過程中,智能變送器則扮演的角色越來越重要,那么在變送器儀表出現了誤差后,應該如何校準您清楚嗎?

                其實變送器簡單說就是:把一種量轉換成另外一種量(電量)并送到所需設備的儀器。比方說壓力變送器就是將壓力變量轉換為可傳送統一輸出信號的儀表,而且輸出信號與壓力變量直接有一給定的連續函數關系,通常為線性函數。

                具有代表性的羅斯蒙特3051型壓力變送器作為遠傳壓力檢測儀表,簡單的說就是由傳感器模塊和電子裝置兩部分組成。傳感器模塊里包含充油傳感器系統和傳感器電子裝置,充油傳感器系統(隔膜、充油系統和傳感器)的隔膜左右兩室充滿了油。

                當壓力施加在隔膜上,油使中央膜發生偏斜,從而改變電容。然后,此電容信號在C/D轉換器中被轉換為數字信號。然后由C/D轉換器計算變送器的正確輸出。隨后,此信號被發送給D/A轉換器,D/A轉換器把信號轉回模擬信號。

                HART(Highway Addressable Remote Transducer)翻譯成中文是可尋址遠程傳感器高速通道的開放通信協議,是ROSEMOUNT公司于1985年推出的一種用于現場智能儀表和控制室設備之間的通信協議。

                在智能變送器運行時,它會把模擬信號(如直流4~20mA)傳送給PLC的過程中,HART數字信號是疊加在4~20mA輸出上,這也是手操器可在線進行調整校驗的原因。而一些流量計算機為保證數據準確直接讀取的變送器的HART數字信號,在這種情況下,電流產生偏差不會影響到計量,通過HART協議可對智能儀表進行參數設定和校準修正。

                知道了變送器及HART協議的原理后,在變送器檢定過程中發現儀表不合格,就可以通過HART協議對變送器進行校準修正,具體步驟如下:

                一、壓力清零

                此處以表壓變送器為例,在溫度變送器上沒有此功能。壓力清零指的是保證壓力變送器沒有受壓的情況下進行零點清零。表壓變送器零點清零就是在表壓表只受到大氣壓力的情況下進行的零點清零。

                二、電流環測試

                該測試可以指定變送器固定輸出指定電流數值的環路模擬電流,通過在環路中電流表我們可判斷變送器電流輸出環節的準確度,如準確度不合格,就需進行第三步電流調整,因此一般在校準過程中,會直接進行第三步電流調整。

                因為在電流調整過程中也是需要對變送器零點(4mA)、量程(20mA)兩個點進行測試的,而手操器沒有流量測量功能,因此在電流環測試和電流調整時如使用的是手操器,還需在環路中串入電流表一臺(精度越高越好)。

                三、電流調整

                回路測試中指定電流數值與測量的電流數值誤差較大是,需要進行電流調整。電流調整只能零點和增益(量程)兩個點,就是4mA和20mA兩個點,兩點之間電流比例是線性的。大家一般在變送器校準時,如不進行標準壓力源測試,一般進行“壓力清零”和“電流調整”變送器就恢復準確度了。

                四、傳感器調整

                如經過“壓力清零”和“電流調整”后,變送器測量值仍不準確,就需要進行傳感器調整。傳感器調整就是在變送器測試顯示的壓力值與標準值不付,超出誤差的情況進行的調整,舉個例子:一臺(0~6)MPa的壓變經過“壓力清零”和“電流調整”后,經標定仍不合格,需要對變送器進行傳感器調整。即讓變送器的6MPa點對應標準表的6MPa點,因此第四步調整需要標準壓力源。

                五、壓力與電流對應調整。

                只有在變送器的壓力測量值與電流輸出值不對應時才進行調整。這種調整也需要標準壓力源,具體方法是在變送器上施加壓力,壓力大小為變送器實際量程的上限和下限,把對應的壓力值分別賦給變送器的上下限,這樣實際施加壓力與(4~20)mA線性對應。也就是說只是調整了壓力值與電流值對應關系。

                此校準調整相當于變送器上的【SPAN】和【ZERO】按鍵,由于只改變了電流值,在SCADA系統上數值準確了,但現場顯示可能還在允許誤差之外。同時變送器壓力與電流線性對應關系很少出現變化,因此一般壓力與電流對應調整不做,直接進行“傳感器調整”。

               

               

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