电容式压力(差压)变送器的调整与校验.doc

要求，调整阻尼电位器，使之符合要求。
五、数据记录
调整次数
1
2
3
4
5
0kPa 对应电压值（V） 1.000 1.002 1.000 1.000 1.000
4kPa 对应电压值（V） 5.000 5.000 5.001 5.000 5.000
检验时，2kPa 变送器所对的电压值为 3.001V,变送器调整合格
送器中，有 0～40kP 和 0～160kP，对于量程为 50kP 来说，0～40kP 太小，而 0～160kP 又太大，会使得测 量误差较大，所以不能选用。而情况 2 的差压是 1000-900=100kP，可以使用 0～160kP 的量程。具体的调 整步骤是先调好量程为 0～100kP，即 0kP 时 250 欧姆电阻电压为 1V，100kP 时电压为 5V；然后进行正零 点迁移，拨正迁移开关到“+”端，输入起始压力 900kP，调节零点电位器，使变送器输出 1V；核对在输 入满量程压力信号 1000kP 时变送器的输出是否是 5V。如有偏差，可微调量程电位器。 （3）将调整好的变送器由垂直安装改为水平安装时，变送器的性能有什么变化？为什么？如何调整恢复？ 并验证证明。
（1）因变送器量程=600-400=200kPa,将量程调为 0~200kPa。
装
（2）需正迁移零点。拨正迁移开关到“+”端，输入起始压力（400kPa），调节零位电位器，使变送
器输出 4mA。
订
（3）核对在输入满量程压力信号（600kPa）时变送器的输出是否为 20mA。如有偏差，可微调量程电
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线
4、 阻尼的调整
当被测压力有波动时，变送器的输出信号可能脉动。此时，可顺时针调整阻尼电位器，即加大阻尼时
间常数，可使输出脉动消失。注意不要过调阻尼，以防输出信号变化迟缓。如果已知被测信号脉动情况，
提出了阻尼时间常数值，则可在实验室调整变送器阻尼使变送器输入压力由满量程突然降至零，用秒表测
定输出电流降到 10（=16×63%）mA 所需时间，即为实测的变送器的阻尼时间常数，如该值不符合提出的
级为 0.35 级，输出信号为 4~20mA，DC 二线制。
（2）精密活塞式压力计，0.05 级。
（3）稳压电源，24V，DC，±10%可调。
（4） 负载电阻，电阻箱 0~1kΩ±0.1%。
（5）标准电阻，250Ω±0.01%，0.5W。
（6）数字电压表，0~5V±0.05%（或相当精确度的电位差计）。
（2）使输入压力为 1/2 量程（300kPa），此时输出电流应为 12mA，或在 250Ω标准电阻上的电压应为
3.000
。如果不符合要求，则调节线性电位器，并核对变送器零位和满度，使之符合要求（一般
变送器出厂时线性度已调整好）。
3、 零点正负迁移
设被测压力范围为 400~600kPa，按下述步骤调整变送器；
出 4mA。
1—电容压力变送器； 2—电阻箱；3—毫安表；4—直流稳压电源；5—记录仪；
6—数字电压表；7—250Ω精密电阻；8—活塞式压力计
由于变送器输出 4~20mA，起始值不为零，改变量程时将影响零位值，而调零位并不影响量程，
因此为减少反复调整量程、零位的次数，在变送器做较大量程改变时，最好按如下方法调P整.2：设原 实验名称：电容式压力（差压）变送器的调整与校验 姓名： 巫樟泉 学号： 3100103149
四、实验步骤
线
1、 零位和量程调整
按下图所示连接变压器的检验线路。一般将变送器垂直安装。设所需变送器量程为 0~600kPa。
调整前，先将转换放大器上的阻尼电位器按逆时针方向旋到底，即关闭阻尼，使阻尼时间常数最小（≤1s）。
检查电路的极性和电压，判断接线无误后接通电源，15min 后，先调零位，使变送器无压力信号输入时输
P.4 实验名称：电容式压力（差压）变送器的调整与校验 姓名：__朱凤森__学号：____3090101629____
六、思考题
（1）电容压力变送器与力平衡变送器（DBY—II）相比有什么优点？ 答:电容压力变送器的灵敏度高、非线性小，并能补偿温度误差。
（2）能否利用 CECY 电容变送器对下列压力变化范围的信号进行测量，使变送器相应的输出 4～20mA？ 1.150～200kPa；2.900～1000kPa。如果能，请选用变送器，并说明调整步骤？ 答:情况 2 可以进行测量调整。因为情况 1 的变送器压差为 200-150=50kP，而在给定的 CECY 型电容变
量程为 ，需要量程为 ，先将零位调至 4× mA
输入满度压力信号，调量程电位器，使变送器输出电流为 20+4(
mA
重新调整调零电位器，使零位输出电流为 4mA，再输入满度压力信号，此时变送器输出电流基本为 20mA。
如果略有差异，则稍作调整。
2、 线性度的调整
（1）先调好变送器的量程，例如已调好量程为 0~600kPa。
（1）了解电容式压力(差压)变送器的性能、结构和安装方法。
（2）学习电容式压力（差压）变送器的零位、量程、零点迁移、线性度以及阻尼的调整方法。 （3）了解变送器校验时和现场使用时的接线方法。
二、仪器与设备
（1）建议选用 CECY—150 低压力变送器，其规格为，量程 0~160kPa 到 0~1000kPa 连续可调，精确度等
式中 ——硅油的介电常数； S——电容极板的面积。 当被测压力加在膜盒的隔离膜片上时，压力由腔内硅油通过网状电极板传递到中心感压膜片
上，中心感压膜片产生位移 ，这时 和 不再相等：
; 差动电容的简化测量电路如图 2 所示，图中 e 为高频电源电压，两侧电容回路的电流分别为
;
P.2 实验名称：电容式压力（差压）变送器的调整与校验 姓名： 巫樟泉 学号： 3100103149
在设计电路时时
，( )为输出信号，所以
由于中心感压膜片的位移与压力 P 成正比，即 式中 K——与膜片刚性表面和面积有关的系数。 所以
其中
装
由上式可知，在 I=常数，膜片性质、尺寸一定时，输出信号只与中心感压膜片感受的压力有关，而
订 与硅油的介电常数 、高频供电频率 f、电压幅值等无关，这样可大大提高变送器的精确度。
装 （7）直流电流表，0~50mA，0.1 级。
三、变送器的结构及工作原理
订
电容式压力（差压）变送器主要由测压部件 4 和转换放大器 1 两大部分组成（组图 1 所示）。测
线
压部件的中心部分是差动电容膜盒。膜盒的中心感压膜片 5 和两边弧形电容固定电板 8 形成电容 和
.当无压力信号时，两电容电极之间距离相等。设其间距为 ，此时电容为
实验报告
专业：热能 1001 班 姓名： 巫樟泉 学号： 3100103149 日期： 2012 年 12 月 29 日 地点： 西四
课程名称： 热工信号处理技术及实验 指导老师： 张政江 实验名称：电容式压力（差压）变送器的调整与校验 实验类型：
一、实验目的
成绩：_________________ 同组学生姓名：_______________