差压变送器测量液位基础知识
双法兰差压变送器液位测量校验全面解析
双法兰差压变送器液位测量校验全面解析液位是石油化工生产过程中的重要参数之一。
精确可靠地测量介质液位是工业生产的需要, 也是从事仪表自动化维护工作的职责。
液位测量的技术和方法有很多, 如直读法、浮力法、静压法、电容法、放射性同位素法、超声波法、微波法以及激光法等[ 1] , 而利用静压原理的双法兰差压变送器测量液位是石油化工生产中经常采用的液位测量方式。
当需要将变送器和工艺测量介质隔离开时, 可以选用双法兰差压变送器。
如: 当过程介质温度超出变送器的正常工作温度范围, 并且用引压管也不能将温度降至变送器的正常工作温度范围内时; 当过程介质有腐蚀性, 需要经常更换或需要使用特殊的防腐蚀材料时; 当过程介质中有很多固体颗粒或过程介质凝固点为常温, 无法用引压管引出时; 当饮食行业需要方便地清洗, 防止批量之间污染时;当进行密度或界面测量等各种情况时, 均可以选用双法兰差压变送器[3] 。
作为敏感的金属膜盒通过铠装毛细管与变送器的测量室相连接,在膜盒、铠装毛细管和测量室所组成的封闭系统内充有密封液体（一般为硅油）作为传压介质。
为使毛细管经久耐用, 其外部均套有金属蛇皮管保护。
本文针对在大量程、高温、高黏度、易结晶及强腐蚀情况下使用双法兰差压变送器测量液位的系统, 对其不同的安装位置和形式, 如就计算迁移量及校验的问题作系统的全面解析。
2 双法兰差压变送器的安装方式和计算[2]双法兰差压变送器可以安装在任何高度和位置。
但是用于真空场合时, 双法兰差压变送器的安装高度不能高于低压室法兰的水平线, 此时最好采用微波液位计来测量液位最为合适,本文在此不再探讨微波液位计测量液位的安装方式和运用等。
在液位测量中, 双法兰差压变送器通常用于密闭容器, 可以消除密闭容器中气体压力变化的影响。
当用于开口容器时, 则高压侧法兰与容器低端法兰连接, 而低压室法兰应置于大气中, 但可以有置放位置的变化。
2.1 双法兰差压变送器安装在开口容器上1）双法兰差压变送器安装在开口容器低端法兰水平线上, 且高低压室法兰与容器低端法兰在一条水平线上。
差压变送器用在测量液位中量程的确定计算方法
差压变送器用在测量液位中量程的确定计算方法[268]高过自动化控制的同行可能都遇到用差压变送器测量控制液位方面的工作，有的可能只会按照图纸要求选购或提供测量参数由厂家给定制，但具体仪表出厂标定的参数搞不懂是如何得来的。
好多同行打电话问此问题，因此根据本人从事自动化控制20几年的工作经历在此工控网页上与大家共同交流一下希望能对不熟悉的同行有所帮助；不妥之处是难免请谅解。
1、测量液位的简单原理；测量液位高低的原理，简单的讲与测量压力的道理一样，是根据容器内介质比重与高度得出重量，此重量作用在压力传感器上（象电子秤秤量物品一样），产生一定量的微小变化，再经仪表放大器将其放大、处理，再根据设计要求输出所需要的功能；如数字指示或指针指示、输出各种信号以控制不同的对象来完成不同的工作要求。
2、量程的简单计算a、开放容器量程计算；如图1；H表示最高液位的距离，A表示最低液位的距离，r表示介质的比重，变速器上的H表示高压侧，L为低压侧。
老仪表用“＋—”号表示例如；H=1000mm A=200mm r＝0.9F2＝0.2×1000×0.9×9.8066＝1765N/m2 f2＝1.2×1000×.0.9×9.8066＝10591N/m2△P1=1.765KPa △P2＝10.591KPaF1－2表示最高和最低单位面积的重量。
△P1－2最低和最高压差量程确定为；1.75－10.59KPaB、密闭容器的计算；由于密闭容器在最低和最高液位时容器内的压力是不同的，其计算如下；如图2P－上部压力S－最高液位时变速器低压侧之间的距离r2－低压侧液体的比重，f3－液位S距离单位面积重量例如同上；h＝1000 a＝200 s＝2000 r1＝0.9 r2＝1f1＝0.2×1000×0.9×9.8066＝1765N/M2f2＝1.2×1000×0.9×9.8066＝10591 N/M2f3＝2×1000×0.9×9.866＝19613N/M2△ P1=1.765－19.613＝17.848KPa△ P2=10.591－19.613＝9.02KPa量程确定为；－17.8～―9.02KPa3、安装与现场调试；测量仪表是非常精密的测量仪器之一，因此安装时应严格按照说明书的要求进行按装，现场标定必须使用精度高的检测仪表来测定控制仪表的参数。
差压式液位变送器测量液位
1)差压式液位变送器测量液位，见图37。
差压式液位变送器测量液位在安装时，负压室应安装在上端，正压室安装在下端，仪表本体安装在中间，这样变送器就有一个负差压，这个负差压如数值不大，可用调零的方法予以去除。
但有一定的数值时，则可用负迁移的方法来进行消除，应该注意到负迁移量程的大小只与两个法兰之间的高度之差h及不变液位的高度H。
的大小有关，而与变送器本体安装位置的高低无关。
图37 双法兰测量液位
例：已知 H=0.80m H。
=0.25m h=1.30m
r=1.2g/cm3 r。
=1.04g/cm3 g=9.81m/s2
求：仪表安装前的校验值？
解：量程=r·H·g=0.80×1.2×9.81=9.4kPa
负迁移量=r。
·h·g－r·H。
·g=1.04×1.3×9.81－1.2×0.25×9.81=10.32kPa
答：安装前应将量程调整到－10.32kPa～－0.92kPa。
差压变送器原理差压式液位计
液位测量之差压式液位计一、差压式液位计概述差压式液位计是利用液柱产生的压力来测量液位高度的仪表，在液位发生变化后，高压侧法兰处膜片所接收到的压力就会随之变化，变送器计算出的压差值也会随之发生变化，它们之间有线性的关系。
通常情况下高压侧（H侧）与低压侧（L侧）不能装反，一般H侧装于设备低处，L侧装于设备高处。
变送器根据测量范围可分成一般压力变送器（0.001MPa～35MPa）和微差压变送器（0～1.5kPa），负压变送器三种。
从精度角度讲一般压力变送器精度等级为0.5。
所以近年来又可以分为高精度压力变送器（0.1或0.2或0.075）。
如果液相密度变化较大，则不宜采用差压式液位计。
二、差压式液位计的结构及工作原理1、双法兰差压变送器结构：主要部件为传感器模块、电子元件外壳、毛细管、高低压侧法兰及膜片。
2、差压式液位计工作原理：将一个空间用敏感元件（多用膜盒）分割成两个腔室，分别向两个腔室引入压力时，传感器在两方压力共同作用下产生位移，这个位移量和两个腔室压力差（差压）成正比，将这种位移转换成可以反映差压大小的标准信号（4-20mADC信号）输出，毛细管、导压管、填充液的作用是将所接收到的压力传递给变送器内部进行运算。
差压变送器所测量的结果是压强差，即△P=ρg△h。
三、差压式液位计的种类及应用差压变送器有普通差压变送器和微差压变送器，根据外形结构可分为：单法兰式差压液位计、双法兰式差压液位计、平衡容器式差压液位计。
1、单法兰式差压液位计：单法兰液位变送器可对各种敞口容器进行液位测量，有平法兰和插入式法兰两种，它可以直接安装容器的法兰上。
可以测量高温、高粘度、易结晶、易沉淀和强腐蚀等介质的液位、压力和密度。
与双法兰式差压液位计的区别：从工程应用来说：都只能测固定密度液体液位，单法兰变送器只能用于与大气想通的常压设备的液位，而双法兰变送器则可以适用密闭设备测液位；2、双法兰式差压液位计：双法兰式液位变送器是使用毛细管法兰变送器进行测量，它相当于将变送器测量元件中的隔离膜片延长到设备开口处，可以有效的消除粘稠、腐蚀或存在严重相变的介质对测量带来的影响。
差压变送器测液位详细介绍
差压变送器测液位详细介绍
一、工作原理
差压变送器一般由两个感压装置、一个补偿装置和一个变送部分组成。
其中，感压装置安装在液体底部和液体表面之间，分别测量两点压力，然
后通过补偿装置进行校正和补偿，最后由变送部分将差压信号转换为标准
信号输出。
二、结构
差压变送器一般由压力传感器、信号处理器、液体密封系统和外壳组成。
其中，压力传感器是最关键的部件，用于测量液体底部和液体表面的
压力差。
信号处理器接收传感器的信号，并进行放大、滤波和线性化处理，然后将结果输出。
液体密封系统用于保护传感器免受液体侵入和泄漏的影响。
外壳则起到保护内部组件的作用。
三、应用
1.储罐液位测量：差压变送器可测量储罐内的液位，用于控制储罐的
液位，以确保生产过程的正常进行。
2.水处理系统：差压变送器可用于测量水处理系统中的液位，帮助控
制水位、水流和水质。
3.石油化工：差压变送器可用于测量化工过程中的液位，以确保生产
过程的安全和效率。
4.食品和制药：差压变送器可用于食品和制药过程中的液位测量，以
确保产品的质量和卫生安全。
5.建筑工程：差压变送器可用于测量建筑工程中的液位，如水池、水塔和排水系统。
差压式液位计培训
指示值无变化
（2）仪表未校准。 （1）电路板损坏。 （2）高、低压侧膜片或毛细管同时损坏。
（2）重新校对仪表。 （1）更换电路板。 （2）更换仪表。
注：液柱压力用Hρg计算时,只要H用m,ρ用kg/m3，g用 m/s2为单位时,相乘结果的单位就是Pa。
上述计算结果Δpmax为26.487kPa,经过圆整后,测量范围可 选0～30kPa。
根据图示,当液位高度为H时,差压变送器正压室所受 的压力p1为
p1 p0 Hg h10 g
负压室所受的压力p2为
差压式液位迁移
(1)问题提出 (2)零点迁移的概念(重点) (3)零点迁移的分类、计算与判断（难点） (4)迁移调整方法（难点）
3 带迁移变送器的典型故障处理（重点）
1
二、零点迁移
1、问题提出
差压式液位计是通过液体对变送器正负压室上产生 的差压来进行测量的，即ΔP=P正-P负=ρgH，如果变送 器的正、负压室与容器的取压点处在同一水平面上， H=0时，ΔP=0；
综上所述，正、负迁移的实质是通过调校差压 变送器，改变量程的上、下限值，而量程的大小不 变。
（2）迁移调整方法
（1）计算迁移量：根据仪表规格书获得介质的密度等 数据，通过计算得到迁移的数值。
（2）计算差压范围：测量差压变送器高压侧与低压侧 的高度差.再根据测量的液体密度算出最大差压值，
（3）计算量程 （4）设定变送器量程。对三阀组进行相应的操作，确
为了克服零点偏移我们采用了零点迁移 。
P P1 P2 Hg hg (D)
零点偏移
零点迁移
当h ρg ＝D 时， P Hg 这样就克服了零点偏移，当H＝0 时， P 0
变送器输出电流就是4mA了。
液位1米差压变送器量程
液位1米差压变送器量程（原创实用版）目录一、什么是差压变送器二、差压变送器测量液位的原理三、如何确定差压变送器的量程四、差压变送器在液位测量中的应用五、差压变送器测量液位时的误差分析正文一、什么是差压变送器差压变送器是一种用于测量流体差压的仪器，它可以将差压转换为标准信号，如电流或电压信号，以供显示、记录或控制。
差压变送器广泛应用于各种工业领域，如石油、化工、电力等，主要用于测量液位、流量和压力等参数。
二、差压变送器测量液位的原理差压变送器测量液位的原理是利用液体的静压力来测量液位高度。
当液体高度发生变化时，液体对差压变送器的压力也会发生变化。
差压变送器通过测量这个压力变化来计算液位高度。
三、如何确定差压变送器的量程差压变送器的量程是指它能够测量的差压范围。
在确定差压变送器的量程时，需要考虑以下几个因素：1.测量介质的密度：不同的介质密度对差压变送器的量程有不同的要求。
2.测量液位的高度：液位的高度决定了差压变送器需要测量的差压值。
一般来说，液位高度越高，需要测量的差压值就越大。
3.仪表的安装位置：仪表的安装位置会影响到测量的差压值，因此在确定差压变送器的量程时，需要考虑仪表的安装位置。
四、差压变送器在液位测量中的应用差压变送器在液位测量中具有广泛的应用。
它可以测量各种液体的液位，如油、水、化工液体等。
同时，差压变送器具有测量精度高、可靠性好、安装简便等优点，因此在液位测量中得到了广泛的应用。
五、差压变送器测量液位时的误差分析差压变送器测量液位时，可能会出现误差。
造成误差的原因主要有以下几个方面：1.测量介质的密度误差：如果测量介质的密度发生变化，可能会导致差压变送器的测量结果发生变化。
2.仪表安装位置的影响：仪表的安装位置可能会影响到测量的差压值，从而导致测量误差。
3.环境因素的影响：如温度、压力等环境因素的变化，可能会影响到差压变送器的测量结果。
总之，差压变送器在测量液位时，需要考虑量程、介质密度、安装位置等因素，以确保测量结果的准确性。
模块三差压变送器使用
变送器的输出与输入之间的关系仅取决于测量 部分和反馈部分的特性，而与放大器的特性几乎无关。
3
2、量程调整
——量程调整的目的是使
y
变送器的输出信号的上限值ymax
ymax
与测量范围的上限值xmax相对应。
量程调整的方法，通常是
改变反馈部分的反馈系数F。F
愈大，量程就愈大；F愈小，量
y min
程就愈小。
12
0
xmax
xmax x
4
３、零点调整和零点迁移
——零点调整和零点迁移的目的，是使变送器输出信号 的下限值ymin与测量信号的下限值xmin相对应。
y ymax
零点调整
y min 0 x min
xmax x
y ymax
正迁移
y min
0 x min
xmax x
y ymax
y min
负迁移
xmin 0
F
变送器的构成原理图
输出与输入关系
y
Y
K 1 KF
(Dx
z0 )
式中
D——测量部分的转换系数； K——放大器放大系数； F——反馈部分的反馈系数。
2
1、构成原理
Y
K 1 KF
(Dx
z0 )
KF 1
1 Y F (Dx z0 )
y ymax
y min 0 x min
xmax x
变送器输出输入关系
一、差压式液位测量原理
PA
H PB
PB PA Hg
P PB PA Hg
差压计
差压计的差压ΔP与液位高度H成正比
1
二、差压变送器的测量原理
测量某处的液体压力，经内部信号转换电路的转换，以标准 的4～ 20mA电流输出。
差压变送器测液位
差压变送器测液位液位测量是石油、化工等连续生产过程中最为常见的测量工艺，目前普遍采用的测量仪表是差压变送器。
1、差压变送器测量液位的原理用差压变送器测量液位的原理可用图1表示。
图中被测液体蒸发后不易冷凝，差压变送器与液体导压管水平安装。
如设液体导压管至液面距离为H ，液体密度为ρ，气相压力为P 气，则正压室压力 P 1 = P 气+g H ρ负压室压力 P 2 = P 气故正、负压室的差压为△P =P 1-P 2 =g H ρ （1） 式中 g ——重力加速度由式（1）可知，由于液体密度ρ一定，故差压△P 与液位高度H 成一一对应关系。
知道了差压值就知道液位的高度。
这样就把测量液位的问题归结为测量差压的问题，而用差压变送器很方便地把差压测量出来，并转换成统一标准信号。
这就是差压变送器测量液位的原理。
2、测量液位的迁移问题用差压变送器或单法兰差压变送器测量液位时，因变送器安装位置低于零液位，于是便有液体进入变送器正压室或负压室中。
因此，在液面处于零液位时，虽然被测液位发生的差压为零，但变送器测量膜盒感受的差压并不为零，而有一个附加差压存在，故应进行零点迁移。
由于测量的具体情况不同，有正迁移和负迁移两种。
（1）正迁移情况被测介质无腐蚀性，气相又不冷凝，差压变送器安装位置低于设备下部取压口，如图2所示。
在液面处于零位（H = 0）时，有正压室压力 气p h h g p ++=)(211ρ负压室压力 气p p =2式中 ρ——被测介质密度，kg/m 3；g ——重力加速度，g=9.81/s 2；h 1——零液位与下取压口高度差，m ；h 2——差压变送器安装位置与下取压口高度差，m ；P 气——气相压力，Pa 。
则迁移量B 为：)(2121h h g p p B +=-=ρ （2）可见，此时为正迁移。
当液位处于测量上限H 时，被测液体产生的压差为：gH p ρ=∆m ax式中 H ——为液位测量范围。
而此时差压变送器测量膜盒承受的差压为)(21m ax H h h g p B A ++=∆+=ρ （3） 从以上分析可知，差压变送器的量程应按△p max 数值调校，迁移量应按B 的数值调校。
差压变送器-液位计
+10
负迁移
无迁移
H=0时，
∆ P=10 MPa， 则需正迁移。
a c
正迁移
50
∆P/MPa
用法兰式差压变送器测量液位 在测量有腐蚀性、粘度大、易凝固、含颗粒等 液体液位时，引压管线可能被腐蚀、被堵塞。可使 用加隔离膜盒的法兰式差压变送器，被测液体不进 入引压管线中。
p2 p1
负迁移是针对负零点信号的校正 。
使：H =0 时， Δp =0
迁移前
∆p
迁移后
∆p
0 20 I/mA
H
0 20 4
H
I/mA
4
∆p
∆p
3、正迁移
有时变送器不能和容器底部安装在同一平面上。 如图： ∆P = Hρg ＋hρg
∆p
H=0 时，∆P =＋hρg
0 20
H I
4
∆p
此时需要对正零点信号＋hρg进行校正 。
p2 p1
Δp = p1-p2 = ( h12g + H1g + p0 ) －( h22g + p0 )
= H1g - ( h2- h1)2g
当 H =0时：Δp = - ( h2 - h1) 2g 此时，变送器输出超出下限，需将零点负迁 移后才能对齐。
负迁移的方法是在变送器
电路中加＋( h2- h1)2g 的补偿 信号，抵消－( h2- h1)2g。则： H =0 时， Δp =0
1、无迁移 差压变送器出厂时是零点对齐状态。在标准测 量条件下，液位 H=0 时，变送器的输入信号 ∆ P=0 ， 变送器的输出为零点信号 4mA 。输入输出关系的起 点为： H = 0， Δp = 0， I0 = 4mA
差压液位计培训
差压式液位计工作原理：差压式液位计是利用容器内的液位改变时，由液柱产生的静压也相应变化的原理工作的。
对密闭贮槽或反应罐，设底部压力为P，液面上的压力为PS，液位高度为H，则有 P=P3+Hpg 式中：p为介质密度，g为重力加速度。
由式可得△P=P-P3=Hpg 通常被测介质的密度是已知的，压差△P与液位高度H成正比，测出压差就知道被测液位高度。
当被测容器敞口时，气相压力为大气压。
差压计的负压室通大气即可，此时也可用压力计来测量液位;若容器是密闭的，则需将差压计的负压室与容器的气相相连接。
差压式液位计主要用于密闭有压容器的液位测量。
测量密闭容器的液位，由于容器内气相压力pw对P B点的压力有影响，需要将差压变送器的负压室与容器的气相空间相连，以平衡气相压力的静压作用。
这时作用于正压室和负压室的压力差为△p=pw+ρgH- pw=ρgH由上式可知：差压的大小同样代表了液位高度的大小。
用差压计测量气、液两相之间的差压值来得知液位高低。
由测量原理可知，凡是能够测量差压的仪表都可以用于密闭容器液位的测量。
差压式液位计就是利用液体液位差引起的静压变化来测量液位高度的注意事项:1.变送器的安装位置与其测量量程没有关系(在适当的正负取压口之间),变送器上移或下移不影响它测量的量程.它的迁移量为-ρ1gH,量程为-ρ1gH----(ρ1-ρ2)Gh,单位为kpa.2.正负压侧的毛细管长度应该有所实际,以为过长将会引起测量的迟滞,压力的变化引到变送器的时间将会变长,具体长度应该根据实际位置来决定,一般来说,变送器的安装位置与正压取压口相水平,所以正压侧毛细管差不多是1m即可.3.在测量黏度大,易结晶,易气化的物料时应该使用带毛细管的差压变送器,以为用别的表还要进行保温拌热,成本会增加,带毛细管的变送器能减少成本.4.变送器的安装位置不宜高出负压取压口太多,如果太多,正压侧承受负压,越高,其负压承受越大,则会吸引负压侧,大的负压会使负压侧受损,所以安装时不要高出负压取压口,在正负取压口之间任何位置都不会影响它测量的结果,最好与正压取压口水平.5.迁移的方法:①计算迁移:根据仪表规格书获得介质的密度等数据,通过计算得到需要迁移的数值.②实际迁移:打开正负压取压法兰对空,此时如果将正负法兰水平放置,应该显示为0.当在实际测量位置将正负取压法兰口对空,仪表表头显示的数据即为要迁移的数值.例如,对空时表头显示为-10kpa,则需要迁移的值为10kpa .将零点迁移到-10kpa,此时表头显示应该为0即可，如果测量量程为30kpa,则表的量程应该改为-10kpa到20kpa ,量程依然为30kpa.现场膜盒差压液位计，从外观上看就是1个变送器表头、两个带膜片的法兰、2根引压的毛细管。
差压变送器测液位原理
差压变送器测液位原理
差压变送器的测液位原理是基于泊松方程和液体静压力的关系，通过测量液体中的压力差来确定液位高度。
差压变送器通常由两个测量元件组成，分别安装在液体容器的底部和顶部。
液体底部的测量元件受到两个压力的作用：液体的静压力和大气压力。
而液体顶部的测量元件只受到大气压力的作用。
因此，液体底部的压力将比顶部的压力高出一个液体的重量所产生的压力。
通过这两个测量元件的差值，差压变送器可以推算出液体的高度。
具体计算原理如下：
1. 泊松方程：根据泊松方程，液体中的压力与液体高度成正比。
因此，液体高度越高，压力也相应增加。
2. 两个测量元件的压力差：液体底部的测量元件受到的压力是液体静压力和大气压力之和，即P1 = P静 + P大气。
而液体顶部的测量元件只受到大气压力的作用，即P2 = P大气。
3. 压力差计算：通过P1和P2的差值（即P1 - P2）可以得到
液体底部与顶部之间的压力差，即ΔP = P1 - P2。
4. 液体高度计算：通过ΔP和液体的密度可以反推出液体的高度。
根据泊松方程，液体压力与高度成正比，所以ΔP = ρgh，其中ρ为液体的密度，g为重力加速度，h为液体的高度。
综上所述，差压变送器的测液位原理是利用液体中的压力差来推算液体的高度。
通过测量液体底部和顶部的压力，计算两者之间的差值，再根据液体的密度和重力加速度，可以得知液体的高度。
ers远传压差液位变送器的测量原理
ers远传压差液位变送器的测量原理下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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差压液位计测量原理
差压液位计测量原理
差压液位计是一种常用的液位测量仪器，其测量原理基于液体压力和液体高度之间的关系。
差压液位计由两个连接在液位容器中的管道和一个差压变送器组成。
其中，一个管道连接到液位容器的底部，另一个管道连接到液位容器的顶部。
差压变送器用于测量两个管道之间的压力差，并将其转化为液位信号输出。
差压液位计的原理是基于帕斯卡定律，即压力在液体中均匀分布。
液体所受的压力等于液体高度和液体密度的乘积再乘以重力加速度。
因此，液位越高，液体所受的压力就越大。
当液位上升时，液体的静压力也随之增加。
在差压液位计中，液位高度差导致液体在两个管道之间产生了压力差。
差压变送器通过测量这个压力差来确定液位的高度。
差压液位计的工作原理可以通过以下步骤来说明：
1. 将一个管道连接到液位容器的底部，另一个管道连接到液位容器的顶部。
2. 液体在两个管道之间形成压力差，液位越高，压力差越大。
3. 差压变送器通过传感器测量两个管道之间的压力差。
4. 差压变送器将测得的压力差转化为电信号。
5. 这个电信号被送到显示器或计算机上，以显示液位的高度。
通过差压液位计的测量原理，我们可以实时了解液位的高低情况，从而监控和控制液体的流动和储存。
这在工业生产和化工过程中具有重要的应用价值。
差压变送器的输入、输出及对应量关系
差压变送器（4~20mA 输出）的输入、输出及对应量关系一、测量液位1、差压变送器的输出电流和输入差压的关系P P P I i o 迁-=--4204，则416*+-=PP P I i o 迁若没有迁移量时，公式可简化为416*+=PP I io I o : 差压变送器的输出电流。
P i : 差压变送器的输入压差。
P 迁 : 差压变送器的零点迁移。
P ： 差压变送器的测量范围。
二、配合孔板测流量1、差压变送器的输出电流和输入差压的关系（1） 变送器对差压信号作线性处理时的输入输出关系416*+=PP I io（2）变送器对差压信号作开方处理时的输入输出关系416*/+=P P I i oI o : 差压变送器的输出电流。
Pi : 差压变送器的输入压差。
P ：差压变送器的测量范围。
（2-1）输入差压比例和输出电流的对应关系输入压力比例 0 1/64 1/16 9/64 1/4 25/64 9/16 49/64 1输出电流（mA ）468101214161820（表一）对应差压（k Pa ）输出电流（mA ） 测量范围 （kPa ） （2-2）举例说明：4 8 12 16 200 ~ 100 0.625 2.5 5.625 10 0 ~ 16 0 1 4 9 16 0 ~ 20 0 1.25 5 11.25 20 0 ~ 25 0 1.5625 6.25 14.0625 25 0 ~ 40 0 2.5 10 22.5 40 0 ~ 60 03.751533.7560（表二）2、输出电流与流量的关系（开方处理信号时）Q f /Q max =下上下I I I I O -- 则 I o =（Q f /Q max ）2*（I 上-I 下）+I 下Q f ： 被测流量Q max ： 变送器输出上限对应的流量 I o ： 变送器输出电流I 上： 变送器输出电流上限 I 下： 变送器输出电流下限2.1 输出（4~20mA ）的变送器：0%Q max 对应的电流： ( 0%)2*16+4= 4mA 25%Q max 对应的电流： ( 25%)2*16+4= 5mA 50%Q max 对应的电流： ( 50%)2*16+4= 8mA75%Q max 对应的电流： ( 75%)2*16+4=13mA 100%Q max 对应的电流： (100%)2*16+4=20mA2.2输出（0~10mA ）的变送器：0%Q max 对应的电流： ( 0%)2*10= 0 mA 25%Q max 对应的电流： ( 25%)2*10= 5/8 mA 50%Q max 对应的电流： ( 50%)2*10= 5/2 mA 75%Q max 对应的电流： ( 75%)2*10=45/8 mA 100%Q max 对应的电流： (100%)2*10= 10 mA。
差压式液位计的工作原理
差压式液位计的工作原理
差压式液位计是一种常用的工业测量仪器，它通过测量液体静
压力的差值来确定液体的高度，从而实现对液位的准确监测。
其工
作原理主要包括测压原理、液体静压力原理和差压变送器原理。
首先，我们来看测压原理。
差压式液位计通常由两个测压管和
一个差压变送器组成。
测压管分别安装在液体容器的上下部位，当
液位发生变化时，液体的静压力也会随之变化。
测压管通过管道将
静压力传递给差压变送器，差压变送器将静压力转换成电信号输出。
通过测量这两个测压管的静压力差值，就可以确定液位的高度。
其次，液体静压力原理也是差压式液位计工作原理的重要组成
部分。
液体的静压力与液体的密度和液位高度成正比，与重力加速
度和大气压力成正比。
因此，通过测量液体的静压力，可以确定液
体的高度。
差压式液位计利用这一原理，通过测量液体上下部位的
静压力，实现对液位高度的准确监测。
最后，差压变送器原理也是差压式液位计工作原理的关键。
差
压变送器是将测量得到的静压力差值转换成标准信号输出的装置。
它通常采用压力传感器将静压力信号转换成电信号，然后通过电路
进行放大、滤波和线性化处理，最终输出标准信号给控制系统或显示仪表。
通过差压变送器的工作，可以实现对液位高度的精准监测和控制。
综上所述，差压式液位计的工作原理主要包括测压原理、液体静压力原理和差压变送器原理。
通过测量液体静压力的差值，实现对液位高度的准确监测。
差压式液位计在化工、石油、制药等领域具有广泛的应用，是一种非常重要的工业测量仪器。
法兰式差压变送器测量液位
在化工生产中的介质，常常会遇到有杂质、 结晶颗粒或有凝聚等问题，容易使连接管 线堵塞，此时，需要采用法兰式差压变送 器。
2、法兰式差压变送器测量液位
法兰式差压变送器的测量部分及气动转换部分的 动作原理与差压变送器相同。 在膜盒、毛细管和变送器的测量室之间组成封闭 的系统，内充有硅油，作为传压介质使被测介质 不进入毛细管与变送器，以免堵塞。
二、差压式液位计
1、差压式液位计的测量原理
差压式液位计利用容器内的液位改变时 ，由液注高度产生的静压也相应变化的 原理工作的。
pB=pA+ρgH Δp=pB-pA=ρgH Δp：A、B两点间的差压 ρ：被测介质的密度 g：重力加速度 H：液位高度
差压式液位计原理图
用差压式液位计测液位时，如果容器是敞 口的，气相压力为大气压，则差压计的负 压室通大气就可以了，只需将容器的液相 与差压计的正压室用引压管线相连接。
3、零点迁移问题
实际应用中，正、负室压力p+、p-分 别为 p h g Hg p
1 2 0
p h2 2 g p0
则
p p H g h1 2 g h2 2 g
p H ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ h2 h1 2 g
图4-2 负迁移示意图
与无迁移情况相比，相当于在 负压室多了一项压力，其固 定数值为 h2 h1 2 g 这个方法称为负迁移
迁移弹簧的作用 改变变送器的零点。 迁移和调零 都是使变送器输出的起始值与被测量起始 点相对应，只不过零点调整量通常较小，而零点迁移 量则比较大。 迁移 同时改变了测量范围的上、下限，相当于测量 范围的平移，它不改变量程的大小。
第四节 液位测量
一、物位测量的基本知识
液位1米差压变送器量程
液位1米差压变送器量程【实用版】目录一、液位测量概述二、差压变送器原理三、液位 1 米差压变送器量程的确定四、实际应用中的误差分析五、差压变送器的投运和维护正文一、液位测量概述液位测量是工业生产和科研领域中常见的一种测量方式，主要用于测量容器或管道中的液体高度。
常见的液位测量方法有浮子式、差压式、雷达式、电容式等。
其中，差压式液位测量法是一种较为常见的测量方法，其主要原理是利用液体静压力的差异来测量液位高度。
二、差压变送器原理差压变送器是一种将差压信号转换为标准信号（如电流信号或电压信号）的仪表。
在液位测量中，差压变送器通常通过测量液体静压力的差值来间接测量液位高度。
差压变送器主要由测压元件（如电容式或电阻式传感器）、信号处理电路和输出接口等组成。
三、液位 1 米差压变送器量程的确定在确定液位 1 米差压变送器的量程时，需要考虑以下几个因素：1.测量介质的密度：不同的液体密度会影响差压值的大小，因此在确定量程时需要考虑测量介质的密度。
2.液位高度：液位高度与差压值成正比，因此需要根据实际液位高度确定差压变送器的量程。
3.安全余量：为防止液位波动或仪表安装位置不当导致的测量误差，通常需要在实际液位高度的基础上增加一定的安全余量。
根据以上因素，可以计算出液位 1 米差压变送器的量程。
四、实际应用中的误差分析在实际应用中，差压变送器测量液位可能会出现误差。
主要原因包括：1.测量介质的密度偏差：如果实际介质密度与设定的密度不同，会导致差压值的计算出现误差。
2.仪表安装位置不当：仪表安装位置的不同，会导致引压管的高度差发生变化，从而影响差压值的测量。
3.环境因素：如温度、压力等环境因素的变化，会影响差压值的测量。
五、差压变送器的投运和维护为了确保差压变送器的正常运行，需要进行定期的检定和维护。
主要包括以下几个方面：1.仪表检定：定期对差压变送器进行检定，确保其测量精度和可靠性。
2.设备维护：定期检查差压变送器的各个部件，如传感器、信号处理电路等，确保其正常工作。
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差压变送器测量液位基础知识
一、差压变送器的工作原理
差压变送器通常用于测量密闭容器内的液位，利用液体自身重力产生的压力差来测量容器内液体的液位。
其高压侧测量管（位于图上方）由于蒸汽凝结，始终处于充满水状态，保持压力恒定，而低压侧测量管（位于图下方）与容器组成联通器，其压力随容器内液位的变化成线性变化。
设△P为变送器接收到的差压信号，P0为容器内部压力，P+为变送器正压侧压力，P-为变送器负压侧压力；ρ为容器内液体的密度；g 为重力加速度；h1为工艺零点到容器上部取压口的高度；h2为容器工艺液位；h为变送器到工艺液位零点的高度。
则有：
P+=P0+ρgh1+ρgh
P-=P0+ρgh2+ρgh
△P=P+-P-=ρgh1-ρgh2
当液面由h2=0变化为h2=h1时，差压变送器所测得的差压由最大值变为ΔP=0，通过设置变送器，输出电流由4mA变为20m。
二、变送器零位的设置
差压变送器测量液位时，零位的设置是非常重要的环节。
当变送器的高压（H）侧、低压（L）侧与就地测量筒的高压侧、低压侧连接一致时，高压侧导压管始终处于充满水状态，变送器高压端测得压力为P+kPa，变送器的低压侧与低压侧导压管相连，测得压力为P-kPa，则变送器测得实际差压为（P+-P-）kPa。
容器液位最低时，差压值最大，对应于变送器内部设置LRV，也就是变送器的零位，此时变送器输出电流4mA，容器液位最高时，差压值为0，对应于变送器内部设置URV，也就是变送器的满度，此时变送器输出电流20mA。
当变送器的高压（H）侧、低压（L）侧与就地测量筒的高压侧、低压侧连接相反时，需要对变送器内部设置进行修改：即将变送器的LRV 设置为（P--P+）kPa（这个差值为负数），也就是说，无论变送器与导压管怎样连接，变送器的满度对应于测量容器的满水位，差压始
终为0，即变送器的满度URV为0kPa，输出电流20mA。
当变送器的高压侧与导压管高压侧相连时，变送器零位LRV设置为最大差压值，当变送器的高压侧与导压管低压侧相连时，变送器零位LRV设置为最大差压值的负数。
三、差压变送器的安装要求
要做到准确测量液位，除对差压变送器进行正确选择和校验外，还必须注意整个系统的安装符合要求。
变送器的示值有时并不能反映被测介质的实际参数，因为测量系统本身会产生误差。
系统安装要求包括：取压口的开口位置、连接导管的合理铺设和变送器的安装位置等。
首先，取压口应处于流体流动平稳和无涡流的区域，在工艺上应能保证测得所要选取的工艺参数。
比如用差压变送器测量锅炉汽包水位时，汽包实际水位在汽包轴向和径向上的分布是不同的，一般在轴向，中间水位高，两侧水位低；沿径向，下降管较密的一侧较高。
某发电厂汽轮机凝汽器液位变送器由于测量点取点位置接近凝结泵入口，在凝结泵运行时造成取点位置处水面的下陷，从而导致变送器示值明显偏低，后将测量筒的位置移至距凝结泵入口较远处，凝汽器水位变送器与就地实际水位指示一致，保证了凝汽器安全、稳定运行。
其次，测量液位时，差压变送器测量的差压值相对较小，一般在几个kPa到100kPa之间，因此整个测量系统对测量精确度有很大影响。
如图1所示，在安装导压管时，导压管的水平段应有一定的斜度，而且倾斜度尽可能大一点，避免在导压管内部积存液体，致使测量不准，在变
送器量程很小的情况下，会造成变送器输出的波动。
此外，变送器投运时，应尽量排空导压管液柱内的气泡，这些积存的气体会影响测量的准确度。
还可以考虑在导压管的上部拐弯最高处安置排气装置。
四、变送器零位的迁移
差压变送器测量液位时，如果差压变送器的正、负压室与容器的取压点处在同一水平面上，就不需要迁移。
而在实际应用中，出于对设备安装位置和便于维护等方面的考虑，变送器不一定都能与取压点在同一水平面上；又如被测介质是强腐蚀性或重粘度的液体，不能直接把介质引入变送器，必须安装隔离液罐，用隔离液来传递压力信号，以防变送器被腐蚀。
这时就要考虑介质和隔离液的液柱对变送器测量值的影响。
当变送器的安装位置往往与最低液位不在同一水平面上，为了能够正确指示液位的高度，差压变送器必须做一些技术处理，即迁移。
迁移分为无迁移、负迁移和正迁移。
所谓变送器的“迁移”，是将变送器在量程不变的情况下，将测量范围移动。
通常将测量起点移
到参考点“0”以下的，称为负迁移；将测量起点移到参考点“0”以上的，称为正迁移。
以一台30kPa量程的差压变送器为例，无迁移量时测量范围为0～30kPa，正迁移100%时测量范围为30～60kPa，负迁移100%时测量范围为-30～0kPa，负迁移50%时测量范围为-15～+15kPa。
实际操作时先确定差压变送器的量程，校准后使用迁移螺钉将测量起始点或满程输出调整到相应位置或用手操器将迁移量直接输入。
例如：需测量-30～0kPa的差压，则量程为30kPa，校验变送器时，负压室加压30kPa，调整差压变送器零点旋钮，使其输出为4mA；之后，负压室不加压，调整差压变送器量程旋钮，直至输出为20mA，如果用手操器的话，将变送器的LRV设置为-30kPa，URV设置为0kPa。
差压变送器的测量范围等于量程和迁移量之和，即测量范围=量程范围+迁移量。
所以，正、负迁移的实质是改变差压变送器量程的上、下限值，而量程的大小不变。
根据差压变送器测量液位正、负迁移的原理，在实际应用中，就可以根据仪表的使用条件、生产装置的工艺情况和周围环境等，对液位的测量方法进行相应的改进。
润中仪表科技有限公司生产的电容式变送器，其测量精度高、调试简单，变送器本身出现故障的可能极小，当工作一个时期后，如果出现指示偏差较大，甚至不能正常指示的问题，原因主要有高、低压侧导压管或三阀组堵塞或泄漏，迁移量改变，零位漂移，隔离液流失等，或者变送器在负压环境中工作，变送器测量回路密封不好，外界气体进入测量管路。
当差压变送器输出显示值出现偏大或偏小时，可将导压管从三阀组件处断开，让负压侧通大气，用手压泵将差压信号送至变送器的正
压侧，观察变送器的输出是否正确，即输出电流在4～20mA，误差不超过0.8mA，如果变送器输出正确，则可判断是导压管路出现了堵塞或是泄漏。