传感器方法检定压力变送器能力的演算

本文以压力变送器检定的技术为基础，论述压力突增等多种条件下的处理办法，并在验算方法上，使用传感器法对变送器验算的能力进行优化条件。在提出精度保护措施的同时，为相关技术领域提供学术交流内容，维护压力变送器使用的有效性。

压力变送器是将压力变量条件转变为可传输信号的系统。在对此系统进行检测的过程中，通过对被检测压力值的指示，完成参数的读取，并在压力变送输出信号中出现与系统相对应的电流条件。通常情况下，使用输出信号与压力变量之间的线性函数关系，可以更加直接的完成数字压力计，并在标准器、压力变送器、造压器之间形成完整的系统结构。

压力变送器检定注意事项

当前的技术条件下，现场检测工作通常使用HART协议的功能保证对传输范围的控制，并在调节零点与量程关系的过程中，起到积极的作用。然而由于输入压力并不是标准压力源，所以这种方法与理论上的检定概念有明显区别，只能作为基本的量程设置方法发挥一定的功能作用。在行业的“压力变送器检定规程”中，对量程调整的范围提出了明确的要求，并在输出参数等内容中进行了细化的规范。在发生电源变化、环境温度改变、振动与倾斜等多种情况时，都会对变送器的输出条件造成影响。

所以，必须在变送器检定过程中，从以下四点内容入手，完成对检定方法的优化控制。首先，在高、低压腔室的设计中，都必须预留与外界相连接的通道，并在零点位置进行观察，如果其指针没有对准1V，必须对其进行更正。其次，在完成零点调节后，需对标砖压力源进行处理，使其缓慢的释放压力，并在达到压力条件最大量程时，保证输出值为5V。第三，如果此时的量程没有达到5V，必须手动操作进行控制，在重复零点与量程的处理过程中，满足基本的技术要求。第四，在对测量范围进行等分管理的过程中，可以使用对应的显示数值，并计算其中的误差变化。如果误差加大，就必须对其进行微调处理，以此保证检定的规范性与有效性。

检定变送器验算优化方法

（一）稳定压力变送器信号

变送器的使用过程中，如果压力值在检测开始没有发生变化，当加压到一定条件时，出现了压力数值的突增，并在泄压后也无法将压力输出值规整为零。那么，就应从变送器的密封圈开始进行检查，在确定密封条件的同时，观察压力变送器是否存在引压口堵塞的问题。如果在加压条件下，压力的介质无法进入设备，就会在压力上升到一定条件后，冲破密封圈的保护，并在降压过程中，对引压口再次造成堵塞，从而导致此类问题的产生。为处理这一技术现象，可以尝试更换密封圈的方法，并对变送器进行拆卸处理，检验其工作状态。

（二）接电输出与设备阻塞

设备检定过程中，对于电力线路的条件是重点的内容，必须杜绝操作中的接错线问题发生。而产生无电力输出的问题，很有可能是在线路或是电源输出条件上出现故障，在检查线路是否存在短路条件的基础上，确认与电源的匹配程度，以此保证电力电力的稳定性。如果在此类硬件条件中没有故障问题，就应对仪表的电流值锁定条件进行分析。在部分压力变送器的检定过程中，如果增加压力，其仪表盘仍然停留在1V的数值指示中，有很大可能是执行了电压输出的锁定状态，虽然仍然可以进行相应的检定工作，但是在数值参数上不会发生变化。对此，可以通过手动操作解锁的办法，更改HARTOUT的数值，完成仪表解锁。

（三）传感器技术下的验算内容

对压力变送器内的检定，可以尝试使用传感器测定，对使用过程中的测量不确定性进行评价。在施加操作案例中，可以将（0－2）MPa0.1级别，且输出电流条件为（4－20）mA的压力变送器作为检定对象。在标准器选择上，使用精度等级为0.02的ConST273系列标准器进行处理。

在测定伊始，首先要对环境条件进行控制，将温度控制在20℃，并使相对湿度条件维持在45%~75%区间，在《压力变送器检定规程》的参数指导下，设计完整的检定内容与工艺流程，保证设计的合理性条件。以△I=I－I0作为其计算的基本数学模型。在此公式中，△I代表压力变送器输出误差；I代表实际输出电流；I0代表理论输出电流。

为了更加正确的计算其中的灵敏度公式，可以分别对理论与实际输出电流的影响效果进行分别计算，其中理论输出电流下的灵敏系数，可使用公式：

C1=∂△I/∂I0=－1

而实际输出电流下的灵敏系数则使用公式：

C2=∂△I/∂I=1

在对标砖不确定度的分量信息进行整理的过程中，可以分别将理论电流条件下的不确定分量、压力变送器实际去确定分量、标准器分表不确定分量分别设置为固定的位置参数x1、x2、x3。在计算与测量的统计过程中，完成这三个参数的计算统计，最终合成并总结各类不确定分量条件的统计数值，如表1所示。

通过对此类不确定性的合成整理，可以得出基本的关联数值，将xc的数值确定为1.87μA。同时，在取信因子的统计计算中，可以在被检测变送器在1.5MPa的示值条件下将检定结果确定为△I=0.005（1±0.024%）mA。

（四）传感器检定技术下的校准验算

以前文的不确定度计算为基础，在分析过程中可以发现，标准器中提供的不确定分量值的贡献程度要优于其他参数。由此，可以对这一计算方法进行拓展应用，在完成分量计算的过程中，统计满足精度条件下的现行差值，并在得到量程数据45%的条件下，进行放宽应用，将其参数延展到50%。然后可以确定，当检定能力在50%的状态下，可以完成项目需要的检定内容。以此，传感器式的压力变送器检定方法，可以满足相关技术应用条件的需要，并可作为基本的技术参考条件，实现对项目内容的检定处理。

提高验算精度保护措施

按照相关的技术管理规定，在执行压力变送器检定之前，必须对设备进行清理，清除其表面的灰尘与杂物。如果发现变送器的引压管中存留液体，应在静压条件下进行控制，防止在压力逐渐增加的过程中，对检定数据内容产生误导。而这种防护措施，不仅可以保证检定数据精度，也是对设备仪器的保护，防止出现送修情况，避免时间与经济成本的过度消耗。

在不同的使用条件下，技术人员会根据实际测定内容对变送器的阻尼值进行调整，并以此控制其输出值的变化速率。在输出变化值较慢的变送器设备，可以利用阻尼值的变化条件，实现鉴定效率的调整，并使其满足使用需要。阻尼值的调整，通常使用人工调节方法，在不影响变送器静态精度条件的同时，应用最短阻时间阐常数完成控制，以最快的速率稳定压力变送器的输出波动条件，达到控制设备的效果。

总结：通过对压力变送器的描述分析，对检定过程中容易出现的基础性问题提出了解决方案，并在传感器指导下，完成了基本的演算内容，使压力变送器在使用过程中可以更好的发挥自身功能。同时，对此类内容的升级，不仅可以提高相关人员的业务能力，也是推进压力变送器设备成长的重要途径，可有效的促进相关计量测试的研究深入。