压差变送器工作原理与故障诊断
压差变送器工作原理
压差变送器工作原理
压差变送器是一种常用的工业测量仪表，它可以将流体压力转换成标准信号输出，广泛应用于石油、化工、冶金、电力等行业。
它的工作原理主要是基于流体力学和压力传感器的原理。
首先，压差变送器通过测量流体在管道中的压力差来实现流量、液位、密度等
参数的测量。
当流体在管道中流动时，会产生压力差，而压差变送器就是利用这个压力差来进行测量的。
它通过安装在管道上游和下游的两个压力传感器来实现压力差的测量，然后将测得的压力差信号转换成标准信号输出。
其次，压差变送器的工作原理还与差压原理有关。
差压原理是指在管道中设置
一个节流装置，使流体通过节流装置时产生压力差，而这个压力差与流体的流速成正比。
压差变送器通过测量这个压力差来确定流体的流速，从而实现流量的测量。
同时，压差变送器还可以根据流体的密度和压力差来计算流体的质量流量。
此外，压差变送器还可以通过测量流体的静压来实现液位的测量。
当流体的静
压发生变化时，压差变送器可以将这个变化转换成标准信号输出，从而实现对液位的监测和控制。
总的来说，压差变送器的工作原理是基于流体力学和压力传感器的原理，通过
测量流体的压力差、流速、密度和静压来实现对流体参数的测量和监测。
它在工业生产中起着非常重要的作用，为生产过程的自动化和智能化提供了可靠的技术支持。
压差变送器工作原理
压差变送器工作原理压差变送器是一种用于测量流体压力差的设备，它将压力差转换为标准信号输出，常用于工业自动化控制系统中。
压差变送器的工作原理主要基于流体静压力和动压力的差异，下面将详细介绍压差变送器的工作原理。
1. 流体静压力流体静压力是指流体在静止状态下由于重力作用而产生的压力。
当流体处于静止状态时，它对容器壁面和底部产生的压力称为静压力。
流体静压力与流体的密度和高度成正比，与重力加速度成正比。
在垂直高度上，流体的静压力可以表示为P = ρgh，其中P为静压力，ρ为流体密度，g为重力加速度，h为流体的高度。
2. 流体动压力流体动压力是指流体在运动状态下由于速度变化而产生的压力。
当流体以一定速度通过管道或孔口时，它具有动能，这种动能转化为压力称为动压力。
流体动压力与流体密度和流体速度的平方成正比。
动压力可以表示为q = 0.5ρv^2，其中q为动压力，ρ为流体密度，v为流体速度。
3. 压差变送器的工作原理压差变送器通常由两个测量腔室和一个传感器组成。
当流体通过管道或孔口时，流体的速度和静压力会发生变化，导致两侧的压力不同。
压差变送器的两个测量腔室分别连接到管道的两侧，当流体通过管道时，压差变送器测量腔室内的压力差，并将其转换为标准信号输出。
当流体速度增加时，动压力增加，导致测量腔室内的压力增加；当流体速度减小时，动压力减小，导致测量腔室内的压力减小。
同时，流体的静压力也会随着管道高度的变化而变化，从而影响测量腔室内的压力。
压差变送器的传感器可以测量测量腔室内的压力差，并将其转换为标准信号输出，如电流信号或电压信号。
通过测量腔室内的压力差，压差变送器可以准确地测量流体的速度和静压力，从而实现对流体压力差的测量和控制。
4. 应用领域压差变送器广泛应用于工业自动化控制系统中，如化工、石油、电力、冶金、水利等领域。
它可以用于测量流体流速、流量、液位、压力等参数，实现对流体系统的监测、控制和调节。
压差变送器具有测量精度高、响应速度快、可靠性高等优点，是工业自动化控制系统中不可或缺的重要设备。
压差变送器的原理及应用
压差变送器的原理及应用
压差变送器是一种用于测量流体压力差的传感器。
它基于差压的概念，通过测量两个不同位置的压力，计算出流体通过管道时所产生的压力差，并将其转换为标准信号输出。
压差变送器由传感器元件、信号处理电路和输出装置组成。
压差变送器的工作原理如下：其传感器元件将被测介质进入传感器后产生的压力差转化为电信号，然后经过信号处理电路的放大、线性化处理，最后转换为标准的电流信号（如4-20mA）或电压信号（如0-5V）输出。
这一电信号可以被控制室或仪表读取，并根据其数值进行相应的控制或显示。
压差变送器的应用非常广泛。
首先，它被广泛应用于工业控制系统中。
例如，在化工工艺控制中，可以使用压差变送器测量管道中的流量，从而实现对工艺参数的精确控制。
此外，压差变送器还可用于测量液位、温度和流速等多个工艺参数。
其次，压差变送器也广泛用于环境监测领域。
例如，可以将压差变送器安装在大气压力传输系统中，用于测量大气压力的变化。
此外，压差变送器还可用于测量气体或液体的压力，以监测环境中特定区域的气体或液体压力变化，从而实现对环境的监测和控制。
此外，压差变送器还经常用于设备运行状态监测中。
例如，在空气处理系统中，可以使用压差变送器测量过滤器的压差，从而判断过滤器是否需要更换。
类似地，它还可以测量机械设备中的冷却水压力差，以判断设备的工作状态。
总之，压差变送器是一种将压力差转换为电信号的传感器，可广泛应用于工业控制、环境监测和设备状态监测等领域。
在实际应用中，我们可以根据具体的需求选择适合的压差变送器型号和参数，以满足不同场合的测量要求。
压差变送器使用说明书
压差变送器使用说明书一、产品概述压差变送器是一种测量与控制压力差的设备，广泛应用于工业生产及自动化控制系统中。
本说明书将详细介绍压差变送器的使用方法、技术参数及注意事项，以帮助用户正确使用和维护该设备。
二、产品特点与技术参数1. 产品特点：- 高精度测量：压差变送器采用先进的传感技术，能够实时准确地测量压力差，保证测量结果的精度及可靠性。
- 故障诊断功能：配备故障自检功能，能够自动检测设备状态，及时发现故障并提供相应的报警信号，方便用户进行维修与保养。
- 安装便捷：产品外观小巧，适用于各种空间限制的安装环境，同时可以通过不同安装方式（法兰式、插入式等）进行快速安装。
2. 技术参数：- 测量范围：0~1000 kPa- 精度等级：0.5级- 工作温度：-20℃~80℃- 输出信号：4~20 mA- 环境湿度：≤85%RH三、使用方法1. 安装准备：- 在进行安装前，请确保电源已经切断，并按照压差变送器的安装要求选择合适的安装位置。
- 检查压差变送器的连接口及电缆线路是否完好无损，如发现破损现象，请及时更换。
- 为避免电气连接时的误操作，请务必在进行电气连接前认真阅读下一步中的注意事项。
2. 电气连接：- 将压差变送器的电缆线路连接至控制系统或显示设备的相应接口上。
请务必确保接线正确、稳固可靠，并防止接线触碰到其他元件或裸露电线。
3. 参数设置：- 连接完成后，连接导线的另一端接入电源，打开电源后，电源指示灯将亮起。
- 根据具体的控制要求，通过控制系统或显示设备进行相应的参数设置，包括量程范围、报警阈值等。
4. 定期维护：- 为确保测量结果的准确性和设备的正常运行，请定期对压差变送器进行检查和维护。
- 清洁检查：使用干净、柔软的布轻轻擦拭设备外部，并检查是否有灰尘或污垢积聚。
- 定期校准：推荐每年进行校准，以保证设备的准确性。
四、注意事项1. 使用环境：- 压差变送器应在干燥、无腐蚀性气体的环境中使用，避免长时间暴露于高温、高湿度及腐蚀性气体中。
压差变送器工作原理
压差变送器工作原理
压差变送器是一种常用的测量压力差的仪器，其工作原理基于测量两个位置之间的压力差。
其结构由两个连接在不同位置的感压元件组成，一般为金属弹性元件或半导体应变传感器。
当被测介质的压力发生变化时，感压元件会因为受力的不同而发生形变，进而使得两个感压元件之间产生压力差。
这个压力差会通过连接管道传输到压差变送器的测量腔室中。
压差变送器主要由测量腔室、电子积分电路、显示屏等组成。
在测量腔室中，压力差通过特制的导压管传递给感压元件，感压元件会根据压力差的大小发生形变。
形变后的感压元件会产生相应的电阻变化，这个变化信号会通过电子积分电路进行放大和处理。
最后，处理后的信号通过显示屏或者输出接口以数字或模拟形式进行显示或传输。
通过测量这个压力差，压差变送器可以将被测介质的压力变化转化为相应的电信号，从而实现对压力差的测量和监测。
这样，压差变送器就能够广泛应用于工业控制、流体流量、液位监测、气体流量等领域。
差压变送器的原理及故障排除
差压变送器的原理及故障排除作者：李季来源：《中国科技博览》2016年第10期[摘要]差压变送器在工业自动化生产中主要用于压力压差流量的测量，在自动控制系统中发挥重要的作用，随着钢铁、石油化工等行业自动化水平不断提高，其应用范围也越来越广泛。
[关键词]差压变送器原理故障排除中图分类号：TM 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2016）10-0051-011.前言以钢铁厂为例，高炉煤气的产量多少直接关系到炼钢，轧钢，发电的煤气分配问题，准确的测量会给生产节约大量成本，日趋严重的钢铁形势越来越要求成本的减少，基于差压变送器原理的煤气流量计给出了准确的测量。
2.差压变送器的工作原理差压变送器的基本原理是将一个空间用敏感元件（多用膜盒）分割成两个独立的腔室，分别向两个腔室引入压力，传感器在两面压力共同作用下产生位移，这个位移量和两个腔室压力差成正比，将这种位移转换成可以反映差压大小的信号输出。
变送器有测量部件、转换电路、放大电路三部分组成。
原理如下图1：3.差压变送器故障原因3.1置于流体中的检测元件会被破坏原流场而影响测量精度，还会造成压力损失。
3.2由于被测介质处于流动状态，并且介质物理及化学性能繁杂多样，检测元件收到流体冲击，摩擦和腐蚀会使仪表的寿命降低。
3.3流体中的浮游物等杂质的黏着和沉淀会使流量计的性能发生变化，示值失真，并有可能引起管路堵塞。
3.4使用时拆开原来管路接入系统中，安装与拆卸时会引起介质的泄露和污染，多次拆装还会造成管接头损伤，降低管路连接的可靠性。
3.5测量精度及运行寿命受安装状况、流体特性、上游流动情况以及清洁程度的直接影响。
4.差压变送器故障诊断变送器在测量过程中常常会出现一些故障，及时判定排除故障对生产至关重要，根据日常维护的经验，总结归纳了一些判定方法和分析流程。
4.1调查法：回顾故障前的打火、冒烟、异味、供电变化、雷击、潮湿、误操作。
4.2直观法：观察回路的外部伤害、导压管的泄露，回路的过热、供电开关状态等。
压差变送器工作原理与故障诊断
压差变送器工作原理与故障诊断1、在工业自动化生产中，差压变送器用于压力压差流量的测量，得到了非常广泛应用，在自动控制系统中发挥重要的作用。
随着石化、钢铁自动化水平的不断提高,差压变送器的应用范围越来越广泛，生产中遇到的问题也越来越多，加之安装、使用、维护人员的水平差异，使得出现的问题不能迅速解决，一定程度上影响了生产的正常进行，甚至危及生产安全，因此对现场仪表维护人员的技术水平提出了更高要求。
2、工作原理与故障诊断2.1 差压变送器工作原理来自双侧导压管的差压直接作用于变送器传感器双侧隔离膜片上，通过膜片内的密封液传导至测量元件上，测量元件将测得的差压信号转换为与之对应的电信号传递给转换器，经过放大等处理变为标准电信号输出。
差压变送器的几种应用测量方式：(1) 与节流元件相结合，利用节流元件的前后产生的差压值测量液体流量(2) 利用液体自身重力产生的压力差，测量液体的高度(3) 直接测量不同管道、罐体液体的压力差值差压变送器的安装包括导压管的敷设、电气信号电缆的敷设、差压变送器的安装。
2.2 差压变送器故障诊断变送器在测量过程中，常常会出现一些故障，故障的及时判定分析和处理，对正在进行了生产来说是至关重要的。
我们根据日常维护中的经验，总结归纳了一些判定分析方法和分析流程。
(1) 调查法：回顾故障发生前的打火、冒烟、异味、供电变化、雷击、潮湿、误操作、误维修。
(2) 直观法：观察回路的外部损伤、导压管的泄漏，回路的过热，供电开关状态等。
(3) 检测法：断路检测：将怀疑有故障的部分与其它部分分开来，查看故障是否消失，如果消失，则确定故障所在，否则可进行下一步查找，如：智能差压变送器不能正常Hart远程通讯，可将电源从仪表本体上断开，用现场另加电源的方法为变送器通电进行通讯，以查看是否电缆是否叠加约2kHz的电磁信号而干扰通讯。
短路检测：在保证安全的情况下，将相关部分回路直接短接，如：差变送器输出值偏小，可将导压管断开，从一次取压阀外直接将差压信号直接引到差压变送器双侧，观察变送器输出，以判断导压管路的堵、漏的连通性。
差压变送器实验
一、实验目的1、通过实验，熟悉Ⅲ型差压变送器的具体结构，进一步明确各部件的作用，巩固和加深对Ⅲ型差压变送器的工作原理及整机特性的理解；2、掌握Ⅲ型差压变送器零点、量程的调整方法，零点迁移方法和精度测试方法；3、了解Ⅲ型差压变送器的安装及使用方法。
二、实验装置及校验线路（一）实验所需仪器设备序号名称数量精度说明1、Ⅲ差压变送器1 台0.5级2、压力校验台1 台（自做）3、标准电流表1 块0.05级4、数字电压表1 块0.05级5、直流稳压电源1 台1.0级6、标准电阻箱2 个0.02级（二）实验装置连接图三、实验指导（一）预备知识1、DDZ—Ⅲ型差压变送器的主要技术指标型号：DBC-312基本误差：≤±0.5%测量范围：0～6kpa～60kpa变差：≤0.5%输出电流：4～20mA DC静压误差：≤±3%负载能力：250～350Ω工作压力：6.4MPa工作电源：24（1±5%）V DC2、实验注意事项（1）接线时，要注意电源极性。
在完成接线后，应检查接线是否正确，气路有无泄漏，并请指导教师确认无误后，方能通电。
（2）没通电，不加压；先卸压，再断电。
（3）进行量程调整时，应注意量程调整端正极上的跨接片位置是否合适。
（4）小心操作，切勿生扳硬拧，严防损坏仪表。
不能把静压螺钉当作调零螺钉，静压调整螺钉不允许随便转动，以免产生静压误差。
（5）一般仪表应通电预热15分钟后再进行校验。
（6）在实际应用中，下列情况应对差压变送器进行零点迁移。
①差压计的安装位置与取压点不在一个水平位置上；②为了解决介质对导压管线的腐蚀、堵塞等问题，而采用法兰式差压变送器或在导压管中充满隔离液的差压变送器。
另外为了正确选择变送器量程大小，提高变送器的测量灵敏度和精度，还常常需要对变送器的量程进行压缩。
但要注意：零点迁移或改量程后，其测量范围不应小于该仪表所规定的最小量程；测量范围的上限值不能超过该表所规定的量程上限值。
电容式压差变送器的余差
电容式压差变送器的余差电容式压差变送器是一种常用的压力测量仪表，它通过测量两个电容之间的电压差来间接测量被测压力。
在实际应用中，电容式压差变送器的余差是一个重要的性能指标，它直接影响到测量的准确性和稳定性。
首先，我们来了解一下电容式压差变送器的工作原理。
电容式压差变送器由两个平行的金属电容构成，其中一个电容与被测介质接触，另一个电容与大气接触。
当被测介质的压力发生变化时，被测电容的电容值也会发生相应的变化，从而导致电压差的变化。
通过测量电压差的变化，就可以间接测量被测压力的大小。
然而，在实际应用中，由于各种因素的影响，电容式压差变送器的测量结果往往存在一定的误差，这就是余差。
余差是指在相同的被测压力下，多次测量得到的电压差的差值。
余差的存在主要是由于以下几个方面的原因：1. 制造工艺误差：在制造过程中，由于加工、装配等环节的误差，导致电容式压差变送器的结构参数存在一定的偏差。
这些偏差会直接影响到电容值的测量结果，从而导致余差的产生。
2. 温度影响：温度是影响电容式压差变送器性能的重要因素之一。
由于温度的变化会导致电容值的变化，从而影响到电压差的测量结果。
尤其是在高温环境下，电容式压差变送器的余差往往更加明显。
3. 环境干扰：电容式压差变送器在实际应用中，往往会受到来自电磁场、振动、湿度等环境因素的干扰。
这些干扰会导致电容值的变化，从而影响到电压差的测量结果。
为了减小电容式压差变送器的余差，可以采取以下几种方法：1. 优化制造工艺：通过改进制造工艺，提高电容式压差变送器的加工精度和装配精度，减小结构参数的偏差，从而降低余差的产生。
2. 温度补偿：通过在电容式压差变送器中加入温度传感器，实时监测环境温度的变化，并对测量结果进行相应的补偿，从而减小温度对电容值的影响。
3. 环境屏蔽：通过在电容式压差变送器周围设置屏蔽罩或采用屏蔽材料，减小来自电磁场的干扰，提高测量的准确性和稳定性。
4. 信号处理：通过采用先进的信号处理技术，如滤波、放大、线性化等，对电容式压差变送器的输出信号进行处理，提高测量的精度和稳定性。
压差变送器的原理
压差变送器的原理压差变送器是一种用于测量流体压差变化的仪器。
它主要由传感器、电路和转换装置组成。
传感器负责将流体压力转化为电信号，电路负责对电信号进行放大和处理，转换装置负责将处理后的电信号转换成标准的测量信号，常见的是4-20mA。
压差变送器的工作原理可以概括为以下几个步骤：1. 压力传感器感知流体压力变化：压力传感器是压差变送器的核心部件，通常采用芯片片式压力传感器。
当流体通过压差变送器时，压力传感器会感知到流体的压力变化，并将其转化为电信号。
2. 电路对电信号进行放大和处理：传感器输出的电信号较小，需要通过电路进行放大和处理，以提高信号的稳定性和准确性。
此过程主要由多级放大器和滤波器完成。
3. 电信号转换：经过电路放大和处理后的电信号需要转换成标准的测量信号，常见的是4-20mA。
转换装置通过电压与电流的非线性关系来实现这一转换。
一般情况下，4mA电流对应被测量参数的最小值，20mA电流对应最大值。
4. 输出信号传递到控制室或其他设备：经过转换后的电信号可以通过导线传递到控制室或其他设备进行进一步分析和处理。
压差变送器的工作原理背后有一些基本的物理原理。
首先，压力传感器的工作原理是通过材料的应变产生电信号。
当受力物体表面产生变形时，导致压力传感器内部应变片产生应变。
应变片通过电桥电路将这种应变转化为电压信号。
其次，电信号转换的原理是基于电压与电流的非线性关系。
根据欧姆定律，电流等于电压除以阻抗。
当电压保持恒定时，电流的大小取决于阻抗的大小，因此可以通过改变阻抗来改变电流的大小。
最后，压差变送器的工作原理还涉及一些特殊的设计和技术。
例如，为了提高测量的准确性和稳定性，压差变送器通常会校准并进行温度补偿。
此外，为了适应不同的使用环境，还设计了不同类型的压差变送器，包括差动测量型、绝对测量型和密封型等。
总的来说，压差变送器是一种可靠的测量仪器，适用于许多流体压力变化的监测和控制场景。
它的工作原理是利用压力传感器感知流体压力变化，并将其转化为电信号，经过放大、处理和转换后，输出标准的测量信号。
差压变送器在应用中故障诊断与分析
两 科技 民营 两 虿
差压变送器在 应省黑化集 团尿素分厂 电仪车 间， 黑龙江 齐齐哈 尔 １ １４ ） ６０ １
摘 要： 差压变送器在 实际生产 当中故障诊 断处理及维护过程。 关键词 ： 缘电阻 ； 送器； 绝 变 阻尼 ； 程 量
Ｏ 这洋液面—直没有显示。只有当液面高于 ７ ％ ， ％， ５ 时 仪表本身才能有点显 在工业 自动化生产中， 差压变送器用于压力压差流量的测量 ， 得到非常 示 。 广泛应用 ， 自 在 动控制系统中发挥重要作用。随着石化 、 钢铁、 造纸、 食品、 医 处理方法 ： 当双法兰液位差压变送器要调零点时， 需把 Ｅ 下出口阀关死， 药企业 自 动化水平不断提高， 差压变送器应用范围越来越广 泛， 中遇到 打开中间平衡阀后 ， 生产 再把两边双法兰内的介质排掉， 此时可认为 Ｅ 下法兰片 、 才可以 对差压变送器进行凋零。 问Ｎｔ ￣ Ｐ ＿ Ａ 多， 加之安装 、 使用、 维护人员水平差异 ， 出现问题不能迅 受压相等 ， 使得 速解决， 一定程度上影响了生产正常进行， 甚至危及安全 ， 因此对现场仪表维 ３合成车间合成段测量氛分离器液位双法兰液位变送器 Ｌ ￣ １ ， ） Ｔ ３ 在开 车过程中有时变遗 际 值偏低其 原因何故。故障诊断与分析 ： 用万用表量现 护人员技术水平提出了更高要求。 工作原理与故障诊断及安装方法 ： 场液位变送器电源正负线 ２ Ｖ Ｃ电源正常，正负线对地绝缘 电阻大于 １ ４Ｄ Ｍ １ 差压变送器工作原理 欧姆电源和线路都未发现异常， 经过检查怀疑下法兰膜盒前截 止 阀氨里带点 来自 双侧导压管的差压直接作用于变送器传感器双侧隔离膜片上， 通过 水阀内有冻的迹像。 膜片内的密封液传导至测量元件上， 测量元件将测得差压信号转换为与之对 处理方法 ： 用现场软水浇法兰前截 ｉ阀， 上 过会双法兰液位变送器示值恢 应的电信号传递给转换器， 经过放大等处理变为标准电信号输出。差压变送 复了正常。 器几种测量方式 ：） １与节流无件相结合 ， 利用节流元件前后产生差压值测量 ３ 液位波动大故障诊断与分析 ２ 液体流量。 ） ２利用液体自身重力产生压力差测量液体高度。 ） ３直接测量不同 １ ） 在尿素生产净化段 甲醇第一分离器液位经常波动 ， 其中波动 彻 左 右， 影响工艺指标调节 。 管道， 罐体液体压力差值。 ２ 差压变压送器安装方法 故障诊断与分析 ： 当 分 离器液位测量范围为 ２ ｃ 。 ｊ ０ｍ ｈ 酐璧 偏小， 这两点是造成其波动偏大主要原因。 变送器出厂安装前是配套标定的， 安装时需——对应。如果不配套双没 再查其变送器阻尼也偏小 ， 有重新标定 ， 虽系统运行测量当中会产生系统误差， 水平安装时用于液体介 处 理方法 ： 首先用手操器 Ｈ Ｒ 改变其量程迁移量将之范围调至 ａ Ａ Ｔ
差压液位变送器液位测量的误差分析 变送器常见问题解决方法
差压液位变送器液位测量的误差分析变送器常见问题解决方法随着工业生产的自动化、智能化程度的提高，为了适应市场需标，掌控自动化过程的仪表的技术也在不断提高，包括了生产过程中的液位计的测量、监测与掌控，目前在在全国各大发电企业中，这种现象特别明显，发电厂中对于液位的测量与监视，紧要集中于水位的掌控，水位是否合理与精准，对于机组运行的自动化设备的稳定与安全运行是特别紧要的。
例如凝汽器水位、锅炉汽包液位、加热器水位、除氧器水位等。
比如在机组刚启动过种中，各种液位测量值变化的幅度和频率相对较大，会给运行人员的操作起到误导做用及影响自动化投入率。
所以，对热工调试人员来说，正确调试和投运设备就显得特别紧要了。
目前在发电企业的生产中，常用的液位计包括了差压式液位变送器、电容式液位计、投入式液位计、浮子式液位计、超声波液位变送器等等。
本文重点对于差压液位变送器和电容式液位计在液位测量过程中碰到问题进行分析与讨论，针对碰到的问题提出了相应的解决方案，通过生产厂家的实在案例介绍了差压液位变送器在投入运行后相关的一系列情况。
2. 差压式液位变送器2.1 工作原理差压变送器工作原理就是把液位不断变化的高度差变化成压力差，再通过二次转换，变成4—20mA 模拟信号远传到CRT，供运行人员监视。
跟据下图，实在分析、写出公式。
依据压力计算公式可得如下计算式：P+=gL P— =2gH+1（L—H）g所以，得出正负压侧差压计算式如下：P= P+ — P— =gL—〔2gH+1（L—H）g〕=gL ﹙—1 ﹚— gH ﹙ 2—1 ﹚L：正负压侧取压点之间的距离。
：正压侧测量管内冷凝水密度。
2：被测量容器内水的密度﹙机组正常运行时﹚。
1：被测量容器内蒸汽的密度﹙机组正常运行时﹚。
H：被测量水位的高度。
**********************************所以，用上面的差压式液位变送器测量水位，相对精度较高，有利于机组在正常工况下进行水位调整，有利于热工掌控投自动。
压力变送器的一般校验方法及使用时常见故障分析
压力变送器的一般校验方法及使用时常见故障分析摘要：压力变送器是一种常见的自动化热控仪表，在现场作业时具有工作可靠、性能相对稳定等良好特点，故广泛应用在铁路交通、航空航天、电力工程、石油化工、船舶等众多领域中，本文介绍了压力变送器的原理以及压力变送器的一般校验方法，分析了一些变送器在使用过程中常见故障并提出了相应问题的解决办法，对压力变送器在工程领域的使用有一定的参考价值。
关键词：压力变送器；校验；使用时常见故障1压力变送器1.1压力变送器的原理一般来说压力变送器的结构包括感应器、信号处理器以及转换器三个主要组成部分，某些压力变送器还有显示器。
压力变送器能够将压力传感器接收到的气体、液体等压力信号转化为可用的电信号输出，然后将这些信号放大转化为可传送的、统一的标准化输出信号，包括4mA~20mA或1V~5V等电信号，或者符合各种通讯协议规定的数字量信号，以及有特殊规定的其他标准化信号。
综上所述，压力变送器的主要功能就是将压力变量转换为标准输出信号，而且其压力变量与输出信号之间存在着某种线性函数联系。
1.2压力变送器的分类我们现在常用的压力变送器按工作原理，可分为电容式、电感式、压阻式、应变式、谐振式以及力(矩)平衡式等几种形态。
其中,应变式压力变送器的应用范围更为广阔。
根据不同的输压种类，可分成正(负)压力变送器、差压变送器和绝压变送器等，其中差压变送器更适用于计算流量。
2校验过程2.1校验前的准备在开始校验之前,应当先对变送器进行外观检查并确认合格。
为了达到热平衡,必须使所用的校验装置与被检仪器均在标准校验要求下存放2h以上,当被测变送器的精度小于0.5级时应减少至1h。
按规定要求，连接通电并加热5min以上。
选取校验点时，应根据量程的大小均匀分布，其中0.1级和0.05级的压力变送器通常需要至少9个点，且包含上限值、下限值在内，而其他等级的变送器则需要至少5个点。
校验前为了使其与理论的下限值和上限值相一致，一般可以通过调整“零点”和“满量程”来完成对输出下限值和上限值的调整。
压差变送器的原理
压差变送器的原理压差变送器是一种用于测量流体压力差的仪器，它可以将压力差转换为标准信号输出，常用于工业自动化控制系统中。
它的原理是利用流体在管道中流动时产生的压力差来进行测量，通过压力传感器将压力信号转换为电信号，再经过放大、滤波、线性化等处理，最终输出标准的电流信号或电压信号。
下面我们将详细介绍压差变送器的原理。
1. 测量原理。
压差变送器的测量原理是基于伯努利定律和泊肃叶定律。
当流体在管道中流动时，由于管道截面积的变化或流体速度的变化，就会产生压力差。
根据伯努利定律，流体的动能、势能和静压力之和在流动过程中保持不变，因此流速增大时，静压力就会减小，反之亦然。
而根据泊肃叶定律，流体在管道中流动时，流速增大，静压力就会减小，流速减小，静压力就会增大。
因此，通过测量管道两端的压力差，就可以得到流体的流速或流量信息。
2. 结构原理。
压差变送器通常由压力传感器、放大电路、滤波电路、线性化电路和输出电路等组成。
压力传感器负责将压力信号转换为电信号，放大电路负责放大信号，滤波电路负责去除杂散信号，线性化电路负责将非线性信号转换为线性信号，输出电路负责输出标准信号。
整个结构设计合理，能够准确、稳定地测量流体压力差，并输出标准信号。
3. 工作原理。
当流体在管道中流动时，压差变送器的压力传感器会受到流体的作用，产生微小的变形，从而产生微小的电信号。
这个信号经过放大、滤波、线性化等处理后，就可以得到与压力差成正比的标准信号。
这个信号可以是电流信号，也可以是电压信号，常用的有4-20mA电流信号和0-5V电压信号。
这样，就可以实现对流体压力差的精确测量和准确输出。
4. 应用原理。
压差变送器的原理决定了它在工业自动化控制系统中有着广泛的应用。
它可以用于测量液体、气体等流体的压力差，从而实现对流体流速、流量的测量和控制。
比如在化工、石油、电力、冶金等行业中，可以用于测量管道流体的流速、流量，实现对流体的精确控制。
同时，它还可以用于测量气体、液体的密度、粘度等参数，为工艺控制提供准确的数据支持。
电容式差压变送器的工作原理
电容式差压变送器是20世纪80年代研制开发的新型差压变送器，它利用单晶硅谐振传感器，采用微电子表面加工技术，除了保证±0.2%的测量精度外，还可实现抵制静压、温飘对其影响。
由于配备了低噪声调制解调器和开放式通讯协议，目前的电容式差压变送器可实现数字无损耗信号传输。
1.结构及工作原理变送器主要有检测部分和信号转换及放大处理部分组成。
检测部分由检测膜片和两侧固定弧形板组成，检测膜片在压差的作用下可轴向移动，形成可移动电容极板，并和固定弧形板组成两个可变电容器C1和C2，结构及电气原理可见图6-11。
检测前，高、低压室压力平衡，P1 =P2；按结构要求，组成两可变电容的固定弧形极板和检测膜片对称，极间距相等，C1 =C2。
当被测压力P1和P2分别由导入管进入高、低压室时，由于P1 >P2隔离膜片中心将发生位移，压迫电解质使高压侧容积变小。
当电解质为不可压缩体时，其容积变化量将引起检测膜片中心向低压侧位移，此位移量和隔离膜片中心位移量相等。
根据电工学，当组成电容的两极板极间距发生变化时，其电容量也将发生变化，即从C1=C2变为C1≠C2。
由电气原理图可知，未发生位移时，I1=I2=0；ι1+ι2=ιc；发生位移后，由于相对极间距发生变化，各极板上的积聚电荷量也发生变化，形成电荷位移，此时反映出I1≠ I2，两者之间将产生电流差，若检测出其值大小以及和压差的关系，即可求取流量。
2.变送电流与压差的关系'设：未发生位移时，按电容定义：式中K——比例常数；ε——介电常数；S——弧形板绝对面积；d0-——弧形板和可动极板之间相对平均距离。
当发生位移Δd后，仍按电容定义有：由图6-11可看出，在电动势为e，角频率为ω的高频电源驱动下，其充放电流差为：将C1和C2定义表达式带入上式，有：由推导结果可以得出，电流差和可动极板(检测膜片)中心位移成正比，由于此位移和被测压差成正比，所以电流差与被测压差以及流量均成正比。
差压变送器
动圈连接及量程调整
W1=725匝，W2=1450匝 1-3短接、2-4短接
W = W1=725匝
1-2短接
W = W1+W2=2175匝
可实现3：1的量程调整
‹#›
(3) 放大器（ 低频位移检测放大器）
作用：把副杠杆上位移检测片（衔铁）的微小位移S转 换成4~20mA的直流输出电流。实质上是一个位移—电 流转换器。
回放 ‹#›
结论：
Io
K P P
l
f
lo K
f
Fo
变送器的输出电流I0和输入信号ΔP之间呈线性关系
调整调零弹簧可以使变送器在输入信号为下限时，输出 电流I0为4mA 。
改变tgθ或Kf可以调整变送器的量程
零点和量程调整相互影响，要反复调整
‹#›
二、DBC型差压变送器
DBC型属于DDZ—Ⅲ型差压变送器，用以连续测量压差以及开 口容器或受压容器的液位，它与节流装置及开方器相配也可以测量液 体、气体蒸汽的流量。仪表与相应的隔离设备配合使用时，可扩大其 使用范围，如测量粘度大、易结晶、温度较高的介质等。
差压变送器
单元内容 一、知识讲解 1、了解差压变送器的结构原理； 2、熟悉差压变送器的的种类及选取； 3、掌握差压变送器的安装与调试； 二、归纳总结 三、作业
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差压变送器
教学目标
(1)能够正确的选择合适的工具；
教 (2)熟练的编制安装工艺； 学 (3)能够正确的安装DDZ-Ⅲ型差压变送器；
目 (4)能够正确的调试DDZ-Ⅲ型差压变送器。
DDZ-III型压力变送器的安装与调试
归纳总结
DDZ-III型压力变送器是工程中应用较为广泛的一种传感器， 压力传感器选型、安装直接关乎压力测量的准确性，为此 要引起高度重视。
差压式液位变送器
差压式液位变送器差压式液位变送器是一种常见的液位测量仪器，广泛应用于工业领域中。
本文将介绍差压式液位变送器的工作原理、结构组成、应用场景和优缺点等方面内容。
一、工作原理差压式液位变送器利用液体静压原理进行液位测量。
液位变送器由两部分组成，分别是测量介质的测压单元和转换测压信号的变送单元。
液位变送器通过在液体中安装一根U型管，并将一段封闭的管路接入U 型管的两侧，形成两段压力不同的管路。
当液位变化时，液体的静压力也会发生相应的变化，进而在U型管两侧产生压差。
通过测量压差的大小，可以确定液位的高度，从而实现液位的准确测量。
二、结构组成差压式液位变送器通常由测量单元、转换单元和外壳等几部分组成。
测量单元包括液体接触部分和测压部分。
液体接触部分一般由防腐涂层或者316L不锈钢材料构成，以保证其与被测介质的兼容性和耐腐蚀性。
测压部分一般由U型管、隔膜和导压管等组成，其中U型管负责产生压差信号，隔膜则起到隔离、保护和传递压力的作用。
转换单元通常由传感器和电路板组成，用于将压力信号转换为标准信号输出。
外壳则用于保护整个液位变送器，并固定安装于被测容器上。
三、应用场景差压式液位变送器适用于一般液体的液位测量，尤其对于有腐蚀性的介质或较高温度、高压下的液位测量更具优势。
其广泛应用于化工、石油、冶金、电力、制药、食品等行业中，常见的应用场景包括储罐、反应釜、蒸发器、封闭容器等。
差压式液位变送器还可与其他仪表配套使用，实现对液位的远程监测和控制。
四、优缺点差压式液位变送器的优点主要包括测量精度高、适用范围广、结构简单、可靠性高等。
其通过传感器将压力信号转换为标准信号输出，具有较高的测量精度。
与其他液位测量方法相比，差压式液位变送器适用范围更广，能够满足不同行业和工艺的需求。
而且，差压式液位变送器的结构相对简单，维护和安装也比较方便。
另外，差压式液位变送器具有较高的可靠性，可以长期工作而不易受到外界干扰。
差压式液位变送器的缺点主要体现在以下几个方面：一是受管路布置和温度梯度的影响较大，需要注意安装位置和周围环境的影响。
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压差变送器工作原理与故障诊断1、在工业自动化生产中，差压变送器用于压力压差流量的测量,得到了非常广泛应用，在自动控制系统中发挥重要的作用。
随着石化、钢铁自动化水平的不断提高,差压变送器的应用范围越来越广泛,生产中遇到的问题也越来越多，加之安装、使用、维护人员的水平差异，使得出现的问题不能迅速解决,一定程度上影响了生产的正常进行,甚至危及生产安全,因此对现场仪表维护人员的技2、工作原理与故障诊断术水平提出了更高要求。
ﻫ2.1 差压变送器工作原理ﻫ来自双侧导压管的差压直接作用于变送器传感器双侧隔离膜片上，通过膜片内的密封液传导至测量元件上,测量元件将测得的差压信号转换为与之对应的电信号传递给转换器,经过放大等处理变为标准电信号输出。
差压变送器的几种应用测量方式:(１) 与节流元件相结合，利用节流元件的前后产生的差压值测量液体流量ﻫ（2）利用液体自身重力产生的压力差，测量液体的高度ﻫ(3) 直接测量不同管道、罐体液体的压力差值差压变送器的安装包括导压管的敷设、电气信号电缆的敷设、差压变送器的安装。
2.２差压变送器故障诊断ﻫ变送器在测量过程中，常常会出现一些故障，故障的及时判定分析和处理，对正在进行了生产来说是至关重要的。
我们根据日常维护中的经验,总结归纳了一些判定分析方法和分析流程。
(１) 调查法:回顾故障发生前的打火、冒烟、异味、供电变化、雷击、潮湿、误操作、误维修。
ﻫ(２）直观法：观察回路的外部损伤、导压管的泄漏,回路的过热,供电开关状态等。
(3)检测法：ﻫ断路检测：将怀疑有故障的部分与其它部分分开来,查看故障是否消失，如果消失，则确定故障所在，否则可进行下一步查找，如:智能差压变送器不能正常Ｈarｔ远程通讯,可将电源从仪表本体上断开,用现场另加电源的方法为变送器通电进行通讯，以查看是否电缆是否叠加约2ｋHz 的电磁信号而干扰通讯。
短路检测:在保证安全的情况下，将相关部分回路直接短接，如:差变送器输出值偏小，可将导压管断开，从一次取压阀外直接将差压信号直接引到差压变送器双侧，观察变送器输出,以判断导压管路的堵、漏的连通性。
替换检测:将怀疑有故障的部分更换,判断故障部位。
如:怀疑变送器电路板发生故障，可临时更换一块，以确定原因。
ﻫ分部检测:将测量回路分割成几个部分,如：供电电源、信号输出、信号变送、信号3、典型故障案例检测,按分部分检查,由简至繁,由表及里，缩小范围，找出故障位置。
ﻫ3.1导压管堵塞以正导压管堵塞为例来分析导压管堵塞出现的故障现象。
在仪表维护中,由于差压变送器导压管排放不及时,或介质脏、粘等原因,容易发生正负导压管堵塞现象,其表现特征为：变送器输出下降、上升或不变。
当流量增加时，对变送器（变送器本身进行输出信号开方）输出的影响:设原流量为F1,P1= P1+- P1-，F’1=K ,F’1为变化前的变送器输出值,设增加后的流量为F ２,(即：F2 F1）,P2＝P2＋－Ｐ2- ,F’２＝K ,Ｆ’2为流量增加后的变送器输出值。
由于正压管堵塞，则当实际流量分别为Ｆ1、F２时,P１+＝Ｐ2+;当流量增加时，P2-出现如下变化:因为实际流量增加为F２,则与原流量F1时相比,管道内的静压力也相应增加,设增加值为P0,同时P２-因管道中流体流速的增加而产生的静压减小，减小值为P0，此时P２－与P1- 的关系为:ﻫP2-＝Ｐ1-+ P0-P０则: P２= P2＋- P2- ＝P１+－( P1-+P0- P０)=P1+(P0-P0)则：F’现=K＝K ﻫ这样：ﻫ当P０=Ｐ０时则：Ｆ’2＝K =ＫF’2= Ｆ’1变送器输出不变。
ﻫ当P0Ｐ0时则：F’２＝Ｋ=Ｋ,Ｆ’２F’１,变送器输出变大。
当P0 Ｆ’1 ,变送器输出变小。
ﻫ当流量减小时,对变送器(变送器本身进行输出信号开方)输出的影响。
ﻫ设原流量为F1，Ｐ１= Ｐ1＋- P１- ,Ｆ’1=K，F’1为变化前的变送器输出值。
ﻫ设减小后的流量为Ｆ2，(即：F2 Ｆ1), P2= P2+－Ｐ２－，F’２=K，F’2为流量减小后的变送器输出值。
由于正压管堵塞，则当实际流量分别为F1、F1时，Ｐ1+=P2+；ﻫ当实际流量由Ｆ1减小到F２时,管道中的静压也相应的降低，设降低值为P0；同时,当实际流量下降至Ｆ2时,Ｐ2－值也要因为管内流体流速的降低而升高，设升高值为P0’。
此时，P2－与P1-的关系为:－ﻫP2－= P１-－P0＋Ｐ0’ﻫP2＝Ｐ２＋- P２-=Ｐ1+-（Ｐ1-－P0+ P０’)= P1+( P0- P０’)ﻫF’２=K=K ﻫ这样:ﻫ当P0=P0时则:F’２=Ｋ=K F’2= F’2 变送器输出不变；当P０P0时则：Ｆ’2=K ＝K ,F’2 F’1，变送器输出变大;ﻫ一般情况下,导压管的堵原因主要是由于测量导压管不定期排污或测量介质粘稠、带颗粒物等原因造成。
3.２导压管泄漏以正导压管泄漏来分析导压管泄漏出现的故障现象。
如图1所示，莱钢集团公司某加热炉仪表控制阀用净化风总管线的流量测量方式为：节流孔板+差压变送器。
装置生产正常时的用风流量基本是稳定的，但在后期的生产过程中发现用风流量比正常值下降了很多。
ﻫ经过检查，二次仪表(ＤCS)组态及电信号回路工作正常,变送器送检定室标定正常,于是怀疑问题出现出导压上,经过检查,由于正导压管焊接不好造成泄漏所至，经过补焊堵漏后，流量测量恢复正常。
ﻫ下面我们分析正导压管泄漏时反映出的故障现象。
ﻫ正导压管泄漏的现象是:变送器输出下降、上升及不变分析：ﻫ当流量上升时，对变送器（变送器本身进行输出信号开方)输出的影响。
设原流量为F1,P1= Ｐ1+－Ｐ1- ,F’1＝K ，Ｆ’1为变化前的变送器输出值，设增加后的实际流量为F2,（即：F2F1)，F’2=K，F’２为流量增加后的变送器输出值。
因流量增加,管道静压增加为P0,随着流速的增大,实际压管静压减小为Ｐ0,正压管泄漏降压下降为P ｓ则：P2＋= Ｐ１++P0-Pｓ,P2- =Ｐ1－+P０- Ｐ０P２= P2+- Ｐ２- = P1＋（P0 - Ps）ﻫ那么ﻫ当:P０=Ｐs正压导管泄漏,而流量上升时,变送器输出不变当：Ｐ0Ps 正压导管泄漏,而流量上升时,变送器输出增加当：P0当流量下降时,对变送器(变送器本身进行输出信号开方)输出的影响设下降后的实际流量为F2,即:Ｆ2 ﻫ因流量下降,管道静压下降值Ｐ０，同时由于流体流速下降，负压管静压增加P０，正压管泄漏降压下降为Psﻫ则:P２+= Ｐ1+－P0-Ps，P2－= P1－-P０+ Ｐ0ﻫＰ2= P2+- P2-＝P1-（Ps +P0’)F’2=Ｋ=Ｋ即:当流量下降时，变送器输出总是小于实际流量。
实际上，当泄漏量非常小的时候,由于种种原因，工艺操作或仪表维修护人员很难发现,只有当泄漏量大,所测流量与实际流量相比有较大误差时才会发现,这时即使是实际流量上升,总是Ｐ０’ﻫ即:P2 Ｐ1，F’２上述仪表控制阀用净风管线的流量测量就这属于这种情况。
３.３平衡阀泄漏ﻫ设流量为F，P1= P1+- P1- ,Ｆ’1＝Ｋ，F’1为平衡阀泄漏前的变送器(带开方)输出值。
我们假设管道内流体流量在没有变化的情况下做分析:ﻫ设泄漏的压力为PＳ，ﻫ则:泄漏后的正负导压管的静压为：ﻫＰ２+=P1+-ＰS,Ｐ2-=P1-+PSﻫP2= P2+- P２- ＝Ｐ1-2 PS，则ﻫF’2=K = Ｋ3.4气体流量导压管积液情况下的变送器测量误差ﻫ由于气体流量取压方式不对或导压即：F’2 ﻫ管安装不符合要求（与水平成不小于1：1２的斜度连续下降) 时，常常造成导压管内部积存液体的现象。
这种现象的出现,往往会致使测量不准，如果在变送器量程很小的情况下,甚至会造成变送器输出的一些波动。
ﻫ莱钢大型1#1880高炉的煤气流量测量系统，系统为节流孔板+差变送器，取压方式为环室取压，煤气流动方向为向下，放空方式为安全考虑，设为集中式排放。
ﻫ本测量系统刚投用时工作正常,运行一段时间以后,测得的流量逐渐变大,放空后正常,工作一段时间后，测得的流量又逐渐变大。
ﻫ经过检查,二次仪表(ＤCS）组态及电信号回路工作正常，变送器送检定室标定正常,用侧漏仪表查双侧导管正常。
经过分析,为煤气脱水干燥不净,煤气中含水,由于液体自上而下流动，部分水聚集于孔板正压测,并逐渐沿正压导压管流动集中至最下端，造成正负导压管中积液高度不一至，差压变送器测量出现正向误差，显示为流量增大。
分析：ﻫ设正导压管取压点压力为P+，负导压管取压点压力为P－，差压变送器正端压力为Ｐ＋，差压变送器负端压力为Ｐ-。
Ｐ= P+－P-ﻫP’= P+- P-正常测量下:P= Pﻫ设正常测量状态下的流量为Ｆ,则F＝Ｋﻫ这里K为常系数。
设液体水的密度为ρ,则在正导压管积液高度为h+,负导压管积液高度为h-的情况下:ﻫＰ+＝P＋+ρgh+ﻫP-= Ｐ-+ρｇh-P= Ｐ+-P－=P++ρ h＋-( P-+ρh-)＝P+ρ (ｈ+－h-)ﻫ则变送器输出为:ﻫF=K当h+h-时变送器实际测得的差压增大,输出流量信号变大,ﻫ当h+即:变送器测量输出的流量信号与实际流量不符，产生测量误差。
ﻫ这里，由于正压导管取压方式的原因，随着时间的增加，h+逐渐大于ｈ－,测得的流量也增大。
经过典型故障案例,对使用差压变送器的测量回路由于导压管原因造成回路测量故障做了一些分析,这几种故障都是在仪表设备维护中非常常见的，通过分析可以看到，无论是导压管堵塞、还是导压管中积水，同样的故障,其表征出来的现象有时并不同,所以我们在分析问题时应该是辩证的,具体情况具体分析。
压力变送器工作原理压力变送器被测介质的两种压力通入高、低两压力室，作用在δ元件（即敏感元件)的两侧隔离膜片上，通过隔离片和元件内的填充液传送到测量膜片两侧。
测量膜片与两侧绝缘片上的电极各组成一个电容器。
当两侧压力不一致时，致使测量膜片产生位移,其位移量和压力差成正比，故两侧电容量就不等，通过振荡和解调环节，转换成与压力成正比的信号。
压力变送器和绝对压力变送器的工作原理和差压变送器相同，所不同的是低压室压力是大气压或真空。
A/Ｄ转换器将解调器的电流转换成数字信号，其值被微处理器用来判定输入压力值。
微处理器控制变送器的工作。
另外,它进行传感器线性化。
重置测量范围。
工程单位换算、阻尼、开方，,传感器微调等运算，以及诊断和数字通信。
本微处理器中有１6字节程序的RＡM,并有三个16位计数器，其中之一执行Ａ/Ｄ转换。
D／A转换器把微处理器来的并经校正过的数字信号微调数据，这些数据可用变送器软件修改。
数据贮存在ＥEPROＭ内，即使断电也保存完整。
数字通信线路为变送器提供一个与外部设备(如2７５型智能通信器或采用HＡＲT协议的控制系统)的连接接口。