本文差壓變送器在液位測量中的應(yīng)用及常見故障分析資料由優(yōu)質(zhì)變送器生產(chǎn)報價廠家為您提供。

在工業(yè)生產(chǎn)中，液位的高低直接影響到生產(chǎn)的安全，因此液位的連續(xù)監(jiān)控尤為重要。差壓變送器正是由于不間斷測量的特性，適用于各種復(fù)雜的工作條件。參數(shù)調(diào)整簡單方便。對現(xiàn)場環(huán)境要求較低，可以靈活調(diào)整測量高度。它已廣泛應(yīng)用于液位測量。特別是在鍋爐使用時，水位是一個極其重要的指標(biāo)，過高或過低都是危險的，所以水位應(yīng)該自動控制。目前，相對成熟測量水位是用差壓變送器來測量的，使水位保持在安全范圍內(nèi)，同時將水位的變化轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)的電流輸出。

1工作原理

差壓變送器的基本原理是利用敏感元件(如波紋管)將空間分成兩個壓力室，即正壓室和負(fù)壓室；當(dāng)壓力分別引入兩個壓力室時，傳感器在正壓和負(fù)壓的共同作用下產(chǎn)生一定的位移或位移趨勢。這種位移(位移趨勢)與兩個壓力室之間的壓力差成正比。位移量通過內(nèi)部轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成反映壓差大小的標(biāo)準(zhǔn)信號并輸出，正常輸出信號為標(biāo)準(zhǔn)的4-20mA電流信號。

在實(shí)際施工中，敏感元件有多種結(jié)構(gòu)、轉(zhuǎn)換方式和標(biāo)準(zhǔn)信號。結(jié)構(gòu)方面:有電阻應(yīng)變儀、壓阻、電感、電容、諧振等。但是壓阻式傳感器具有價格低廉、線性度好、易于維護(hù)、遷移量大、精度高等特點(diǎn)，因此被普遍采用。轉(zhuǎn)換模式:根據(jù)不同的傳感器會有不同的轉(zhuǎn)換模式，但可以肯定的是，它們最終會轉(zhuǎn)換成電信號。標(biāo)準(zhǔn)信號:電流產(chǎn)生有電流信號和電壓信號兩種，通常采用4 ~ 20ma電流信號。

2遷移模式

在實(shí)際測量中，變送器的安裝位置通常與待測液體的最低液位不在同一位置。根據(jù)差壓變送器或測量容器的安裝位置的不同，有三種遷移方式[，正遷移、負(fù)遷移和不遷移]。

2.1正向遷移

變送器的正向傳輸適用于測量開放或非開放容器中的液位。安裝時，正壓室與容器接口相連，負(fù)壓室與大氣或低壓側(cè)相通。假設(shè)容器為敞口容器，位置差壓變送器比最低液位低h距離，假設(shè)容器中的液體密度為ρ，容器中的液位高度為h，且△P為施加在變送器上的壓力，則△P=ρgH+ρgh。

當(dāng)H=0時，△P=ρgh，差壓變送器正壓室的靜壓為ρgh，使其輸出電流信號大于4mA。

當(dāng)H=Hmax，△P=ρgH+ρgh時，變送器輸出大于20mA，因此必須消除靜壓ρgH，以確保測量的液位高度與實(shí)際液位一致，因此必須對變送器進(jìn)行校準(zhǔn)。

假設(shè)變送器的測量范圍為40千帕，遷移量為20千帕，通常的校準(zhǔn)方法是將變送器水平放置在地面上，正壓側(cè)饋入信號，負(fù)壓側(cè)饋入大氣，24V DC電源饋入(必要時可在回路中串聯(lián)250ω電阻)，變送器壓力為20千帕?xí)r輸出信號大小為4mA，壓力為60千帕?xí)r輸出信號大小為20mA。由于現(xiàn)場儀表大多是支持Hart協(xié)議的智能儀表，參數(shù)可以直接通過手機(jī)進(jìn)行更改和設(shè)置。

2.2負(fù)面遷移

對于封閉容器，測量液位時，必須確保容器內(nèi)的介質(zhì)不會泄漏。此時，必須采取負(fù)遷移措施來實(shí)現(xiàn)液位的測量。以汽包為例，為了防止汽包中的雜質(zhì)堵塞壓力導(dǎo)管或氣泡進(jìn)入正負(fù)壓室，在變送器和被測容器之間應(yīng)安裝隔離罐(隔離罐的長度與取壓點(diǎn)的距離相同)，并沖洗水(如果被測介質(zhì)有腐蝕性，可沖洗到隔離罐中)。假設(shè)變送器的正壓室和負(fù)壓室的取壓管在同一水平面上，水的密度為ρ，汽包內(nèi)的壓力為f，汽包的正壓點(diǎn)和負(fù)壓點(diǎn)之間的距離為h(即測得的最大液位)。變送器上的靜態(tài)壓力為△P(正壓室和負(fù)壓室之間的壓力差)。

當(dāng)H=0，P+=F，P_=ρgH+F，△ p = p+-p _ = f-ρ ghf =-ρgH時，變送器的負(fù)壓側(cè)有一個靜壓，壓力為ρgH，使變送器的輸出小于4mA。

當(dāng)H=Hmax，P+=ρgH+F，P_=ρgH+F，△ p = p+-p _ = ρ GH+f-ρ GH-f = 0時，變送器上的壓差為0，輸出為20mA；

雖然它與滿刻度時的實(shí)際液位一致，但當(dāng)液位高度h

2.3無遷移

正常生產(chǎn)情況下，現(xiàn)場安裝位置不可能與壓力變化的正負(fù)壓力處于同一位置，生產(chǎn)過程中無遷移的情況很少會遇到復(fù)雜的生產(chǎn)情況。因此，無遷移的使用少于其他兩種，所以這里就不做過多的描述了。

3常見故障分析及解決方案

1)顯示高或低。如果顯示的液位低于實(shí)際液位，則意味著容器的正壓沒有到達(dá)變送器容器，正壓側(cè)和取壓點(diǎn)之間的壓力可能被阻斷，導(dǎo)致測量值降低。只要清除正壓部分的雜質(zhì)，這種情況就可以恢復(fù)正常。如果壓力過高，則意味著負(fù)壓先導(dǎo)管中的液體沒有達(dá)到設(shè)定的負(fù)傳遞量(例如，通常為6千帕，但現(xiàn)在只有5千帕)。只要將閥門調(diào)整到用液體填充負(fù)壓先導(dǎo)管，它就可以達(dá)到6Kpa。

2)波動頻繁。當(dāng)發(fā)生波動時，很可能在負(fù)壓室的壓力引入管中有一個蒸汽鼓，只要排出氣泡并重新填充液體，就會導(dǎo)致負(fù)壓部分的壓力不穩(wěn)定。

3)零漂移。由于生產(chǎn)現(xiàn)場的環(huán)境可能會對變送器造成一定的干擾，導(dǎo)致變送器內(nèi)部設(shè)置的參數(shù)發(fā)生變化，如果重復(fù)1)和2)后仍不能解決問題，則有必要停止儀表，檢查變送器的零點(diǎn)并進(jìn)行校正。輕微的漂移不會影響實(shí)際測量。欲了解更多信息，請?jiān)L問公司官方網(wǎng)站yb1518/.，轉(zhuǎn)載時請保留此鏈接！

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