摘 要：
在工業(yè)自動(dòng)化生產(chǎn)中，隨著鋼鐵、造紙、石油化工等企業(yè)自動(dòng)化整體水平的不斷提高與上升，差壓變送器得到了非常廣泛應(yīng)用，并在自動(dòng)控制系統(tǒng)中發(fā)揮著舉足輕重的作用，生產(chǎn)過程中難免遇很多棘手的問題，這里主要介紹了差壓變送器的工作原理、常用的三種測量應(yīng)用方式、調(diào)校方法、常見故障的分析方法以及變送器正負(fù)遷移的解決辦法。

1 差壓變送器的主要工作原理
工作原理：來自雙側(cè)導(dǎo)壓管的差壓直接作用于變送器傳感器雙側(cè)隔離膜片上，通過膜片內(nèi)的密封液傳導(dǎo)至測量元件上，測量元件將測得的差壓信號轉(zhuǎn)換為與之對應(yīng)的電信號傳遞給轉(zhuǎn)換器，經(jīng)過放大等處理變的標(biāo)為準(zhǔn)電信號輸出。

2 差壓變送器的三種測量方式
（1）與節(jié)流元件相結(jié)合，利用節(jié)流元件的前后產(chǎn)生的差壓值測量液體流量
（2）利用液體自身重力產(chǎn)生的壓力差，測量液體的高度。
3）直接測量不同管道、罐體液體的壓力差值。
3 對差壓變送器進(jìn)行調(diào)試校正

3.1 調(diào)校需要的環(huán)境和設(shè)備：
差壓變送器的調(diào)校應(yīng)在環(huán)境溫度為 25℃、空氣濕度適中的室內(nèi)進(jìn)行。調(diào)校開始時(shí)需要一個(gè)穩(wěn)定的 24VDC 電源裝置、一臺精密的數(shù)字壓力計(jì)、一塊萬用表、一個(gè) 250Ω 標(biāo)準(zhǔn)電阻、和一些導(dǎo)電性能良好的導(dǎo)線。
3.2 調(diào)校步驟：

3.2.1 在穩(wěn)定的24VDC電源上通過兩根導(dǎo)線給差壓變送變送器持續(xù)供電，然后在測量回路里串上一個(gè) 250Ω標(biāo)準(zhǔn)電阻。
3.2.2 用精密數(shù)字壓力計(jì)所配套的塑料管將差壓變送器的導(dǎo)壓孔的正壓側(cè)和精密數(shù)字壓力計(jì)的的出壓孔連接起來，導(dǎo)壓孔的負(fù)壓側(cè)和大氣相
通，氣密性一定要好，避免產(chǎn)生漏壓現(xiàn)象。

3.2.3 將數(shù)字萬用表打到電流檔（mA）檔，并將萬用表的表筆的正、負(fù)端和變送器的輸出電流測量端進(jìn)行正確的連接。

3.2.4 確保變送器里的隔膜片和水平面平行在一條直線上。

3.2.5 通過精密數(shù)字壓力計(jì)給變送器的正壓側(cè)加入和變送器滿量程相等的壓力，并調(diào)整滿度定位器，使萬用表的讀數(shù)為20mADC。

3.2.6 進(jìn)行泄壓，完畢后，調(diào)整零位定位器，使萬用表的讀數(shù)為 4mADC。
3.2.7 多次進(jìn)行這樣調(diào)校，保證變送器的回差在變送器的精度之內(nèi)。
3.2.8 根據(jù)實(shí)際測量情況,若該差壓變送器是測流量,應(yīng)用通訊器對變送器進(jìn)行開方,公式應(yīng)為 F(%)=P1/2×99%;其中 F(%)為流量百分比,P 為差壓變送器測的壓力值.

3.2.9 若用此差壓變送器測液位,需要對變送器量程進(jìn)行負(fù)遷移時(shí),則根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行遷移。
4 故障診斷
變送器在測量過程中，時(shí)常會出現(xiàn)一些故障，生產(chǎn)過程中產(chǎn)生故障要及時(shí)判定分析和處理，對連續(xù)化的生產(chǎn)來說是至關(guān)重要的。根據(jù)日常儀表調(diào)試中的經(jīng)驗(yàn)，我們總結(jié)歸納了一些判定方法和分析方式。

4.1 調(diào)查法：故障發(fā)生前前的冒煙、異味、雷擊、誤操作等。

4.2 直觀法：觀察測量回路的外部損傷、線路脫落、導(dǎo)壓管的泄漏、回路的過熱及供電開關(guān)狀態(tài)等。

4.3 檢測法：
4.3.1 斷路檢測：將懷疑有故障的部分與其它部分分開來，查看故障是否消失，如果消失，則確定故障所在，否則可進(jìn)下步查找，如：智能差壓變
送器不能正常Hart遠(yuǎn)程通訊，可將電源從表體上斷開，用現(xiàn)場另加電源的方法為變送器通電進(jìn)行通訊，以查看是否因?yàn)殡娎|疊加了電磁信號而
干擾通訊。

4.3.2 短路檢測：在保證安全的情況下，將相關(guān)部分回路直接短接，如：差變送器輸出值偏小，可將導(dǎo)壓管斷開，從一次取壓閥外直接將差壓信
號直接引到差壓變送器雙側(cè)，觀察變送器輸出，以判斷導(dǎo)壓管路的堵、漏的連通性。

4.3.3 替換檢測：將懷疑有故障的部分更換，判斷故障部位。如：懷疑變送器電路板發(fā)生故障，可臨時(shí)更換一塊，以確定原因。

4.3.4 分部檢測：將測量回路分割成幾個(gè)部分，如：供電電源、信號輸出、信號變送、信號檢測，按分部分檢查，由簡至繁，由表及里，縮小范圍，找出故障位置。

5 差壓變送器正負(fù)遷移故障解決方法
5.1 差壓變送器正遷移故障
判斷正遷移的差壓變送器在現(xiàn)場使用過程中測量是否準(zhǔn)確，首先應(yīng)關(guān)閉差壓變送器三閥組的正、負(fù)壓測量室，打開平衡閥及儀表放空堵頭，此時(shí)儀表輸出應(yīng)低于4mA。如果輸出不低于4mA，可能是正壓室引線或三閥組有些堵。其次，關(guān)閉正壓室取壓點(diǎn)，打開放空開關(guān)，這時(shí)輸出應(yīng)為4mA。如果輸出低于4mA，可能是遷移量變小或零位偏低；若灌有隔離液，可能是隔離液沒有灌滿或從旁處漏掉；如果輸出高于4mA，則說明遷移量變大或零位偏高。

5.2 差壓變送器負(fù)遷移故障。
判斷負(fù)遷移的差壓變送器在現(xiàn)場使用過程中測量是否準(zhǔn)確，首先關(guān)閉差壓變送器三閥組的正、負(fù)壓測量室，打開平衡閥及儀表放空堵頭，儀表輸出應(yīng)為 20mA。其次，關(guān)閉正、負(fù)壓室取壓點(diǎn)，打開放空開關(guān)，此時(shí)，儀表輸出應(yīng)為4mA，如果不為20mA或4mA，應(yīng)檢查正、負(fù)壓室引線是否堵，遷移量是否改變，零位是否準(zhǔn)確，隔離液是否流失等。

6 差壓變送器在實(shí)際生產(chǎn)中安裝以及注意事項(xiàng)

6.1 差壓變送器的安裝。
差壓變送器與差壓源之間導(dǎo)壓管的長度應(yīng)盡可能短，一般在3~50m范圍內(nèi)，其內(nèi)徑不宜小于 8mm；導(dǎo)壓管應(yīng)保持有不小于1:10 的傾斜度，
即水平方向敷設(shè)10m 時(shí)，其兩端高度差為1m。導(dǎo)壓管的坡向應(yīng)滿足：當(dāng)被測介質(zhì)為氣體時(shí)，應(yīng)能使氣體中的冷凝膠自動(dòng)順著導(dǎo)壓管流回工藝管
道或設(shè)備中區(qū)，所以變送器安裝位置*好高于壓源，若在實(shí)際安裝中做不到這一點(diǎn)，則應(yīng)在導(dǎo)壓管路地*低點(diǎn)裝設(shè)液體收集器和排液閥門。當(dāng)被測介質(zhì)為液體時(shí)，應(yīng)能使液體中析出的氣體之間順著導(dǎo)壓管流回工藝管道或設(shè)備中去，否則應(yīng)在導(dǎo)壓管路地*高點(diǎn)裝設(shè)氣體收集器和放氣閥門，所以變送器安裝位置*好低于取壓源?？傊?，導(dǎo)壓管線的坡度和坡向都是要保證在導(dǎo)壓管線和差壓變送器中，只有單相介質(zhì)（氣相和液相）存在，以保證測量的穩(wěn)定性和防止產(chǎn)生附加誤差。當(dāng)被測介質(zhì)為蒸氣時(shí)，在導(dǎo)壓管路中應(yīng)安裝冷凝容器，以防差壓變送器因高溫蒸氣進(jìn)入而損壞。冷凝器安裝位置，應(yīng)保證兩根導(dǎo)壓管中的冷凝液液位長期保持在同一水平面上。從冷凝容器至變送器的導(dǎo)壓管路，應(yīng)按被測介質(zhì)為液體時(shí)的要求敷設(shè)。對于有腐蝕性的介質(zhì)，在導(dǎo)壓管路中應(yīng)安裝相應(yīng)的隔離設(shè)備，以防差壓變送器被腐蝕。在被測介質(zhì)黏度很大、容易沉淀或結(jié)晶、氣相/液相轉(zhuǎn)換溫度低、易聚合等情況下，也應(yīng)采取相應(yīng)的隔離設(shè)備，以防導(dǎo)壓管被堵塞。
6.2 注意事項(xiàng)
6.2.1首先確定差壓變送器的*大測量范圍和量程范圍。通過對工藝狀況進(jìn)行分析，差壓變送器的*大測量范圍應(yīng)大于固液比為 99%時(shí)的△P值，其量程下限應(yīng)該是固液比為0%時(shí)的△P 值（記為△P0），量程上限應(yīng)該是當(dāng)固液比為 99%時(shí)的△P 值（記為△P100）。

6.2.2差壓變送器要具有正遷移功能，其遷移量當(dāng)為△P0 的值。

6.2.3為了保證儀表的靈敏性和**度，必須對差壓變送器進(jìn)行正確校驗(yàn)及調(diào)整。先按量程范圍把變送器調(diào)整好，然后對儀表進(jìn)行正負(fù)遷移的調(diào)整。

6.2.4 變送器安裝位置是一個(gè)特別重要的環(huán)節(jié)。儀表應(yīng)盡量安裝在狀態(tài)
穩(wěn)定、無紊流、的地方。例如在測量溶劑罐內(nèi)物料的固液比時(shí)，可以選擇安裝在循環(huán)道上，但應(yīng)保持與泵出口和加料閥出口均有適當(dāng)距
離，以減少由于紊流給測量帶來的誤差。