壓力變送器的安裝與校驗(yàn)

1、壓力變送器的安裝與校驗(yàn),儀表保運(yùn)分公司,1、概述2、變送器共性問題3、壓力差壓變送器的檢查4、壓力差壓變送器的安裝5、壓力差壓變送器的校驗(yàn)6、壓力變送器的維護(hù)7、壓力變送器的運(yùn)用實(shí)例,課程培訓(xùn)主要內(nèi)容,變送器在自動檢測和控制系統(tǒng)中的作用，是將各種工藝參數(shù)，如溫度、壓力、流量、液位、成分等物理量轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)信號，以供顯示、記錄或控制之用。變送器是單元組合儀表中不可缺少的單元，其作用是將檢測元件的輸出信號轉(zhuǎn)換成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)信

2、號，送到顯示儀表或控制裝置進(jìn)行顯示、記錄或控制。由于變量種類多，因此，變送器的類型也較多壓力變送器差壓變送器溫度變送器液位變送器流量變送器,1、概述,ST3000系列差壓變送器是以微處理器為基礎(chǔ)的智能變送器。高精度：+ -0.075%。（STD904為+ -0.1%）耐靜壓高：普通型為21Mpa,最高可達(dá)42Mpa。測量范圍寬：(如差壓變送器) STD904 0~100kpa

3、 STD924 0~100kpa STD930 0~700Kpa STD974 0~21Mpa下面根據(jù)變送器實(shí)物進(jìn)行簡介,ST3000系列差壓，壓力變送器,ST3000壓力變送器,作用：將壓力信號轉(zhuǎn)換位電流信號的儀表。電源：24VDC輸入信號：壓力源信號輸出信號：無源4-20mA通訊協(xié)議：HART協(xié)議分類：壓力變送器0-14MPa范圍

4、 絕對壓力變送器0-3MPa范圍 高壓變送器5-50MPa范圍,壓力變送器介紹,外形結(jié)構(gòu)：測量膜頭、變送器表頭工作原理：當(dāng)兩側(cè)壓力不一致時(shí)，致使測量膜片產(chǎn)生位移，其位移量和壓力差成正比，故兩側(cè)電容量就不等，通過信號轉(zhuǎn)換電路將其轉(zhuǎn)換成穩(wěn)定的4-20mA 標(biāo)準(zhǔn)信號。壓力變送器和的工作原理和差壓變送器相同，所不同的是絕壓變送器低壓室壓力是真空，其他壓力變送器低壓室壓力是大氣壓。組態(tài)事項(xiàng)：位

5、號、量程、工程單位用途：壓力測量,ST3000差壓變送器,作用：與壓力變送器相似，將差壓信號轉(zhuǎn)換位電流信號的儀表。電源：24VDC輸入信號：壓力源信號輸出信號：無源4-20mA通訊協(xié)議：HART協(xié)議組態(tài)事項(xiàng)：位號、量程、工程單位、開方用途：差壓、壓力、流量、液位、流量測量,差壓變送器介紹,雙法蘭差壓變送器外觀及安裝方式,一般差壓變送器，可用于差壓、壓力、流量、液位測量雙法蘭變送器是用于防止管道中的介質(zhì)直接進(jìn)入變送器里

6、的壓力傳感器組件，它與變送器之間是靠注滿流體的毛細(xì)管連接起來的，將工藝介質(zhì)與變送器傳感器隔離起來。,實(shí)際使用中，由于測量要求或測量條件發(fā)生變化，需要根據(jù)輸入信號的下限值和上限值調(diào)整變送器的零點(diǎn)和量程。一.量程調(diào)整 量程遷移的目的是使變送器的輸出信號上限值ymax與測量范圍的上限值xmax相對應(yīng) 。,2、 變送器的一些共性問題,圖1 變送器量程遷移,·零點(diǎn)調(diào)整使變送器的測量起始點(diǎn)為零,當(dāng)測量的起始

7、點(diǎn)由零變?yōu)槟骋徽?，稱為正遷移；當(dāng)測量的起始點(diǎn)由零變?yōu)槟骋回?fù)值，稱為負(fù)遷移,二.零點(diǎn)遷移,使變送器的輸出信號下限值ymia與測量范圍的下限值xmin相對應(yīng)，在xmin=0時(shí)，稱為零點(diǎn)調(diào)整，在xmin≠0時(shí)，稱為零點(diǎn)遷移,零點(diǎn)遷移時(shí)，變送器的輸出和輸入特性曲線作平行移動，其斜率不變，即量程不變。,·零點(diǎn)遷移是把測量的起始點(diǎn)由零遷移到某一數(shù)值:,3.1外觀檢查：外殼有無脫漆、破損、裂痕以及被撞擊痕跡和緊固件缺損等情況，消除缺陷，

8、使之完整。3.2變送器內(nèi)部檢查：檢查元器件、零配件、連接件有無缺損、斷裂、變形、腐蝕、密封不良等情況。發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)解決。更換失效的零部件，恢復(fù)變送器性能。3.3變送器與工藝介質(zhì)連接面檢查：檢查變送器壓力引入接口情況，接線盒內(nèi)接線扳、接線螺絲、螺孔、接線盒蓋密封件以及變送器密封件等有無碎裂、缺損、滑牙、爛牙、老化失效等情況。發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)更換解決。3.4絕緣檢查：在停電情況下，拆下接線用500V兆歐表檢查變送器接線端子與外殼間的絕

9、緣電阻，該電阻應(yīng)大于20 M?。,3、壓力變送器檢查,如下圖所示，液體、氣體、蒸汽三種介質(zhì)常用的安裝方式圖。,4、壓力變送器安裝,液體測量方式,氣體測量方式,蒸汽測量方式,安裝注意事項(xiàng)：引壓管應(yīng)該連接在變送器的高壓端，也就是正壓室，通常標(biāo)有英文字母H。一定要有一次閥、排污閥、排污堵頭。當(dāng)變送器和一次閥距離較遠(yuǎn)時(shí)，應(yīng)在變送器前安裝球閥，便于維護(hù)和檢修。如果工藝介質(zhì)溫度較高時(shí)（蒸汽），一次閥應(yīng)選用針型閥或其他耐高溫的閥門。差壓變送

10、器安裝與壓力變送器類似。,5、壓力/差壓變送器的校驗(yàn),差壓變送器使用時(shí)應(yīng)注意問題：開啟表時(shí)： 應(yīng)打開平衡閥2,再開高低截止閥1、3，當(dāng)閥1、3全開后，再關(guān)閥2。停表時(shí)： 應(yīng)先打開平衡閥2，再關(guān)閉閥1、3。,Q,ΔI0,壓力/差壓變送器的校驗(yàn)圖,1、穩(wěn)壓電源確定是否為24V DC。2、確認(rèn)電源線及信號線極性是否正確。3、確認(rèn)壓力管各接口有無泄漏。4、預(yù)熱10分鐘。5、將阻尼置“0”位，壓力連接口開放通

11、大氣。6、校驗(yàn)時(shí)使用的標(biāo)準(zhǔn)儀器量程要盡量接近被校表的實(shí)際量程。,校驗(yàn)前確認(rèn),1、將被校表壓力連接口開放通大氣調(diào)整零點(diǎn)，即在無壓力信號的情況下調(diào)整“Z”零點(diǎn)螺釘，使變送器輸出為4mA。2、給變送器輸入量程信號，使變送器輸出為20mA，若有偏差，調(diào)整“R”量程螺釘，將輸入壓力信號穩(wěn)定一段時(shí)間觀察表頭輸出是否穩(wěn)定。3、按照上行及下行進(jìn)行五點(diǎn)校驗(yàn)，使儀表的刻度與壓力信號相對應(yīng)， 即：儀表刻度(mA)： 4 8

12、 12 16 20 壓力刻度 (%)： 0 25 50 75 100 經(jīng)反復(fù)調(diào)整至變送器的誤差、變差等符合儀表的使用精度。4、 在校驗(yàn)過程中嚴(yán)格按上、下行程實(shí)際示值填寫，并計(jì)算出誤差及變差，若超出儀表精度，必須重新調(diào)校直到符合要求為止。5、校驗(yàn)單填寫要求真實(shí)，不得涂改，小數(shù)點(diǎn)后兩位為有效數(shù)；填寫好后，校驗(yàn)者及技術(shù)人員應(yīng)簽名存入檔案。,校驗(yàn)步驟,零點(diǎn)校驗(yàn)H

13、ART475(HART協(xié)議)方法一:在線狀態(tài)（ONLINE）時(shí)，1 Device Setup→2 Diag/Service→3 Calibration→3 Sensor Trim →1 Zero Trim 。方法二:在線狀態(tài)（ONLINE）時(shí)，1 Device Setup→4 Detailed Setup→1 Sensors→1 Pressure Sensor→2 Sensor Service→1 Sensor Trim → 1

14、Zero Trim 。 調(diào)零后，不能立即斷電。如調(diào)零后30秒內(nèi)斷電，零點(diǎn)將恢復(fù)到原值。,智能變送器的校驗(yàn)操作,量程設(shè)置HART475(HART協(xié)議) 變量單位設(shè)置 方法一：在線狀態(tài)（ONLINE）時(shí)，1 Device Setup→3 Basic Setup→2 Unit。 方法二：在線狀態(tài)（ONLINE）時(shí)，1 Device Setup→2 Diag/Service→3 Calibration→3 Re-ran

15、ge→1 Keypad input→3 Unit。 方法三：在線狀態(tài)（ONLINE）時(shí)，1 Device Setup→4 Detailed Setup→2 Single condition→2 Range values→1 Keypad input→3 Unit。,智能變送器的校驗(yàn)操作,量程上限設(shè)置 方法一： 在線狀態(tài)（ONLINE）時(shí)，5 URV。 方法二：在線狀態(tài)（ONLINE）時(shí)，1 Device Se

16、tup→4 Detailed Setup→2 Single condition→2 Range values→1 Keypad input→2 URV。 方法三：在線狀態(tài)（ONLINE）時(shí)，1 Device Setup→2 Diag/Service→3 Calibration→3 Re-range→1 Keypad input→2 URV。,智能變送器的校驗(yàn)操作,量程下限設(shè)置 方法一： 在線狀態(tài)（ONLINE）時(shí)，4

17、LRV。 方法二：在線狀態(tài)（ONLINE）時(shí)，1 Device Setup→4 Detailed Setup→2 Single condition→2 Range values→1 Keypad input→1 LRV。 方法三：在線狀態(tài)（ONLINE）時(shí)，1 Device Setup→2 Diag/Service→3 Calibration→3 Re-range→1 Keypad input→1 LRV。,智能變送

18、器的校驗(yàn)操作,變送器自檢HART475(HART協(xié)議)方法一：在線狀態(tài)（ONLINE）時(shí)，1 Device Setup→2 Diag/Service→1 Test Device→1 Self test。方法二：在線狀態(tài)（ONLINE）時(shí)，1 Device Setup→4 Detailed Setup→4 Device Information→3 Self test。 當(dāng)發(fā)現(xiàn)故障時(shí)，在檢查頁上顯示“SELF CHEC

19、K ERROR”并提示故障原因，則采取相應(yīng)措施消除故障。當(dāng)無故障時(shí)，檢查頁顯示“SELF CHECK GOOD”。,智能變送器的校驗(yàn)操作,6、智能變送器的維護(hù),1、變送器在運(yùn)行６個(gè)月至１年后，應(yīng)進(jìn)行外觀檢查和常規(guī)初始壓力下進(jìn)行校驗(yàn)。2、校驗(yàn)和調(diào)整零點(diǎn)，進(jìn)行正負(fù)遷移場合，必須在測量初始壓力進(jìn)行校驗(yàn)。3、定期檢查零點(diǎn)，計(jì)量儀表每月不少于１次。4、變送器檢定周期為１年，或與生產(chǎn)裝置檢修周期同步。5、有冷凝的氣體或有污垢的液體差壓變送器

20、，要定期排污。并保持儀表周圍的環(huán)境清潔。,6、檢查儀表引壓管，閥門及接頭等不得滲漏。7、經(jīng)常檢查儀表保溫伴熱情況，防止隔離液凍、凝和汽化。8、對于停用儀表，必須將引壓閥關(guān)閉，裝置大修后，儀表停用，引壓管要放空吹掃。吹掃前，要關(guān)閉儀表高低壓閥、平衡線，不得使蒸汽進(jìn)入儀表。9、根據(jù)檢查、校驗(yàn)中查處的故障情況，各項(xiàng)性能應(yīng)符合技術(shù)指標(biāo)要求。,實(shí)例1 如右圖所示一容器，介質(zhì)為水，密度為1000kg/m3,內(nèi)部壓力位30KP

21、a，變送器毛細(xì)管內(nèi)填充液為硅油，密度為950kg/m3。計(jì)算變送器的差壓量程，g=9.8。 解：設(shè)正壓室所受壓力位P1,負(fù)壓是所受壓力為P2，液位高度為h P1=ρ水*9.8*h+30KPa-ρ油*9.8*0.5m P2=ρ油*9.8*1.5m+30KPa △P=P1-P2=ρ水*9.8*h-ρ油*9.8*1.0m

22、 =9800*h-9310 所以，當(dāng)液位h=0時(shí)，△P=-9.31KPa， 當(dāng)液位最大h=2m時(shí)，△P=10.29KPa 變送器的量程為-9.31KPa~10.29KPa,7、變送器應(yīng)用實(shí)例,2m,1.5m,0.5m,實(shí)例2 如右圖所示一容器，介質(zhì)為水，控制滿液位為4m,變送器正壓室與下液位處同一水平位置，負(fù)壓室加裝有滿水的隔離罐。計(jì)算（1

23、）變送器的量程；（2）如果與變送器負(fù)壓室相連的接頭有漏點(diǎn)，那么一段時(shí)間過后，變送器表頭顯示的液位會是多少？ 解：（1）設(shè)正壓室所受壓力位P1,負(fù)壓室為P2，液位高度為h,容器內(nèi)部壓力位P P1=ρ水*9.8*h+P, P2=ρ水*9.8*4m+P △P=P1-P2=ρ水*9.8*(h-4m)=9800*(h-4m) 當(dāng)h=0時(shí)， △P=-39.2KPa，當(dāng)h=4m時(shí)， △P=0 所以，變送

24、器的量程為-39.2~0KPa （2）一段時(shí)間過后，隔離罐中的水會漏完，負(fù)壓室所收壓力等于容器內(nèi)部壓力P △P=P1-P2=ρ水*9.8*h從上式可以看出，無論液位h為多少，△P≥0，變送器表頭顯示液位大于等于100%。,4m,實(shí)例3 如右圖所示一敞口容器，介質(zhì)為水，控制液位高度為2m，計(jì)算（1）變送器量程；（2）當(dāng)液位為1.5m時(shí)變送器顯示液位為多少？輸出電流為多少mA？（3）如果在引壓管底部

25、1m處有一個(gè)焊縫破裂，那么此時(shí)變送器顯示又為多少？ 解：設(shè)大氣壓力位P0,正壓室所受壓力位P1,負(fù)壓室為P2,液位高度為h（1）P1=ρ水*9.8*h+P,P2=P △P=P1-P2=ρ水*9.8*h=9800*h 當(dāng)液位h=0時(shí)，△P=0；當(dāng)液位h=2m時(shí)，△P=19.6KPa， 所以，變送器量程為0~19.6KPa；（2）變送器顯示為75%；輸出電流為16mA；（3）此時(shí)正壓室受壓為P1