浅议差压变送器的零点迁移

摘要:随着中国科学技术水平的不断发展和延伸，科技化生产已经逐渐成为了时代发展的主题，那么这其中自然少不了对现代电气装置与设备的使用。差压变送器作为一种测量变送器两端压力值的装置，在时间的推移下，已经广泛应用到了各个领域，那么面对着各种复杂的操作环境，要想差压变送器实现自身的价值，就必须进行-定的技术处理。因此，文章以差压变送器迁移技术为研究对象，针对其零点迁移问题进行了探索，间接地希望能对差压变送器的功能发挥奠定更加坚实的保障。
0引言
      对于差压变送器应用来说，如果在测量条件满足的情况下，一般是不需要进行迁移技术处理的。然而在实际过程中，差压变送器使用过程中往往会融人维护、安装等环节考虑，为了便于操作，就会导致取压点与测量仪表之间存在水平面差异,或者是当被测介质存在某些限制因素时，比如具有强腐蚀性、粘稠度过大等，这时就会对整个测压过程造成--定的阻碍，神经质会影响到仪表测量精度的问题。由此，为了尽可能实现差压变送器的正确测量，通常会进行迁移技术处理，将对差压变送器迁移问题进行具体的分析和研究。
1变送器的零点迁移
1.1零点迁移概念
      所谓0点迁移，就是在测量时，为了确保变送器基本量的有效性，基本量主要包括量程、测量精度等，进而以测量起点为核心，实施一种数值改变保障措施。0点调整与0点迁移有极大的相似之处，意义就是促使变送器测量信号与输入信号二者的下限制相吻合，0点调整与0点迁移的区分取决于xmin是否为0，当xmin为0时，则是0点调整，反之则是0点迁移"。迁移--般分为两类，一是正迁移，此时的迁移起始点选择为末端，且数值为0,如果末端测量值逐渐呈现正值时，那么就可看作是正迁移，否则那就是第二种迁移形式，称之为负迁移。
1.2变送器零点迁移特性
      如图1所示表示的是变送器在零点迁移整个过程中的输人输出特性描述，通过图1中所示情况可以得知，变送器在进行零点迁移后，变送器斜率并没有发生变化，只是变送器的输人-输出特性稍稍在距离.上进行了平移，总体来讲变化效果不明显，也就是说变送器的量程仍然处于不变状态田。那么假设在采用零点迁移的基础上，进行量程压缩操作，那么变送器的敏感程度以及测量精度自然也就得到了巩固”。

1.3变送器迁移量的确定
      迁移量的确认是变送器零点迁移技术处理的首要前提，特别是在变送器使用范围不同的条件下，迁移量自然也就出现了大小的区别。通过了解，现阶段变送器迁移量的确认基本已经在众多生产厂家中形成了标准，那就是将变送器最大量程的百分比视作变送器的迁移量”。拿零点正负迁移为最大量程的正负100%变送器来说，假设0kPa~179.4kPa和0kPa~29.3kPa为变送器的两个基本使用范围，那么如果将0kPa~179.4kPa范围内的任意压力值注人到变送器高低压人口时，都可以得到5mA的变送器迁移量。但是179.4kPa的压力对于变送器高压注人口来说已经达到了极限，如果说把迁移量从零在调节成5mA,此时高压已经变为了超压，而且对于变送器的零点迁移技术处理而言已经达到了极限。由此可见，测量范围的大小取决于使用量程与零点迁移量的总和。如果是换做负迁移的话，由于变送器引人口注人的是负压，因此注人压力只要维持在0kPa~179.4kPa范围内，测量限制就永远会在差压与零点迁移量总和之外，也就是说负迁移不存在零点迁移极限。
2零点迁移分类
      本质上讲。零点迁移共包括3种形式，分别是无迁移、正迁移和负迁移，由于无迁移较为少见，所以本文只对正负迁移进行了介绍。
2.1正迁移
      变送器安装位置与测量液位水平高度不同是实际测量中的普遍现象，如图2所示为--种迁移形式。

      根据观察，该容器为敞口容器，h为变送器安装位置与测量液位的水平高度差,进而可以得到与压力差ΔP相关丽数关系式ΔP=pgH+pgh。假设要想差压变送器输出压力大于4mA，那么除了保证一部分静压力存留在差压变送器正压室中以外，还要假想差压变送器安装位置与测量液位保持在同一水平面上，也就是H为0;那么当H取为最大值时，就又能得到ΔP-=pgH+pgh的等式，此时变送器的输出压力已经超出了极限值20mA,由此说明，由pgh产生的静压力属于多余部分，必须进行消除，进而得到了迁移的一种类型，被称为正迁移。
2.2负迁移
      如图3所示为负迁移的原理图，如果压差变送器的取压室在运用过程中，密闭容器内的液体或者是气体注人到取压室中，那么测量管线就将会遭受很大程度的损害，甚至会遭受严重的腐蚀，为了密闭容器内的液体或者气体流窜。因此，将隔离罐分别安装到了差压变送器的正负压室与取压点之间，并且注人了密度为pl的隔离液128。

      如果分别假设H为0和最大值时，那么就可以得到压力差ΔP两种不同的数值情况，这也恰恰说明了当H为0时，4mA为差压变送器的极限值，而但H为最大值时，隔离液实际密度要远远超出预想值。因此，也为处于最高位置时，由于负压室压力要比正压室压力大，致使实际液面仪表输出压力值与理论推算不符，这样就严重影响到了液位与变送器输出压力间的平衡”。经过分析，要想维持实际液面与仪表之间的关系，将来自负压室引压管线的静压力去除使最根本措施，这期间就需要用到差压变送器负迁移技术处理，其中迁移量可以看作是plgh。
3差压变送器零点迁移故障探讨
3.1正迁移故障
      在对处于正迁移状态差压变送器使用过程中的测量精度进行判断时，将会遇到以下两种问题:一是仪表输出错误，如果安装正常的操作顺序，应该先对差压变送器三阀组的正负压测量时进行关闭，然后进行平衡阀打开和放空仪表堵头操作，4mA极限值应该远远高于仪表输出值，倘若仪表输出值大于极限值，那么则说明运行装置存在堵塞现象，最有可能发生故障的位置有三阀组和正压室引线;二是迁移量或者是零位显示不正常，如果将正压室取压点和放空开关依次进行关闭、打开操作后，仪表输出正常的情况下应该显示4mA,那么在迁移量或者是零位都较小时，仪表输出值将会明显低于4mA，反之，倘若仪表输出值大于4mA,此时零位或者是迁移量也会随之升高问，此外,隔离液外漏或者是未装满会导致正负压室有隔离液滲人现象的发生。
3.2负偏移故障
      在对处于正迁移状态差压变送器使用过程中的测量精度进行判断时，-般会进行两部分操作:先是应该先对差压变送器三阀组的正负压测量时进行关闭，然后进行平衡阀打开和放空仪表堵头操作，此时20mA应该为仪表输出值;之后将正压室取压点和放空开关依次进行关闭、打开操作后，4mA应该是仪表输出值，两次操作过后，仪表输出值均与实际不符的话，那么问题可能出现在以下几个方面:1)隔离液滲漏;2)正负压室引线不流通;3)零位没找准;4)迁移量发生改变。
4结束语
      液位的正确控制是生产装置稳定运行的前提保证，只有掌握了差压变送器测液面迁移的原理，才能在实际应用中灵活运用，及时正确的处理现场仪表出现的故障，以及对控制方案进行改进。