差壓變送（sòng）器測液位的常見故障判斷
在工業化生產中，液位的高低直接影響生產的安全進行，所以對液位的不（bú）間斷監控尤其重要（yào）。差壓變送器正是由於不間斷測量的特性，而且（qiě）適合各種複雜的工況，參數調（diào）節簡單方便，對現場環境要求較低，可以靈活調整測量高度（dù），在測量液位中（zhōng）取得了廣的應用。尤其是（shì）鍋爐在使用時，水位的高低是一項*其重（chóng）要的指標，過高過低都是危險的，所以要對水位進行自動控製。目前，比較成熟測量水位是采用差（chà）壓變送器進行測量，使水位保持在安（ān）全的範圍內，同時使（shǐ）水位的變化（huà）轉化成一個標準電流（liú）輸出。
1.差壓（yā）變送器工作原理
差壓變送器的基本原理是：將一個空間用敏感元（yuán）件（如膜盒）分（fèn）割為兩個壓室（shì），即正壓室（shì）和負壓室；分別（bié）向兩個壓室（shì）中引（yǐn）入壓力時，傳感器（qì）在正壓（yā）和負壓的共同作用下，產生一定的（de）位移或者位移的趨勢，這個位移（位移趨勢）與兩個壓室的壓（yā）力差成正比，通過內部轉換電路將位移量轉換為反應差（chà）壓大小的標準的信號輸出，通常輸出的信號為標準的4～20mA電流信號。
在實際構造中，敏感元件的結構、轉換方式、標準信號等都有很多種。結（jié）構方麵：有電阻應（yīng）變片、壓阻（zǔ）式、電感式、電容式、諧振式等，但一般（bān）情況下都采用壓阻式差（chà）壓（yā）變送器，因為它具有價格低、線性（xìng）好、便於維修（xiū）、遷移量（liàng）大、較高的精度等特性。轉換方式：根據采用不同的傳感器會有不同的轉換方式，但可以肯（kěn）定的是*終都是轉換為電信號。標準信號：在目前生產中有電流信號、電壓（yā）信號兩種，通常采用的是4～20mA電（diàn）流信號。
2.遷移方式
在實際測量中，變送（sòng）器的安裝位置往往與被測液體的*低液麵不在同一（yī）位置，根據差壓變（biàn）送器（qì）安裝位置或測量（liàng）容器的不同，有正（zhèng）遷移、負遷移和無遷移3種。
2.1 正遷（qiān）移
變送器的正遷移適用於敞口或非敞口容器內液位的測量。安裝時正壓室連接容器接口，負壓室與大氣或者低壓（yā）側相通。假設容器為敞（chǎng）口容器，差壓變送器的位置比（bǐ）*低液位低h距離，假設容器內液體密（mì）度為ρ，容器內液位高度為H，△P為變送器所受的壓（yā）力（lì），則△P=ρgH+ρgh。
當H=0時，△P=ρgh，差（chà）壓變送器正壓室存在一個靜壓力，壓力大小為ρgh，使其輸出電流信號大於4mA。
當H=Hmax時，△P=ρgH+ρgh，變（biàn）送器輸出大於20mA，所以必須把靜壓力ρgh消除掉，才能保證（zhèng）測（cè）量的液（yè）位高度與實際的液位相（xiàng）符，所以要對變送（sòng）器進行調校。
假設變送器的（de）量程（chéng）為40KPa，遷移（yí）量為20KPa，正常的調（diào）校（xiào）方法（fǎ）為：將變送（sòng）器水平放置在地麵上，正壓側通入信號（hào），負壓側接大氣，通入24V DC電源（必要情況（kuàng）下可（kě）在回路中串入250Ω電阻），調整變送器壓力為20Kpa時輸出信號大小為4mA，當壓力為60Kpa時（shí）輸出信號為20mA。由於現場儀表多屬於支持Hart協議的智能型儀表，所以可直接用（yòng）手持器對參數進行（háng）更改設置。
2.2 負遷（qiān）移
對（duì）於密閉的容器而言，在測量（liàng）液位的同時又要保（bǎo）證內部的（de）介質不能泄露，這時就要采取負遷移的措施（shī）來實（shí）現液位的測量。以（yǐ）蒸汽汽包為例（lì），為了防止汽包內的雜質堵塞導壓管或者氣泡進（jìn）入正負壓室，在變送器和所測容器的中間（jiān）要安裝隔離罐（guàn）（隔離罐長度與取壓點距離相同），並（bìng）衝入水（如果所測介質具有腐蝕性，可（kě）在隔離（lí）罐中衝入）。假設變送器正負壓室取壓管處（chù）於同一水平（píng）麵，水的密度為ρ，汽包內壓（yā）力為F，汽包正負壓取壓點距離為H（即所（suǒ）測*大液位（wèi））。變送器所受靜壓力為△P（正負壓室壓力差）。
當（dāng）H=0時，P+=F，P_=ρgH+F，△P=P+－P_=F－ρgHF=－ρgH，變送器負壓側存在一個靜壓力，壓（yā）力大小為ρgH，使得變送器的輸出小於4mA。
當H=Hmax時，P+=ρgH+F，P_=ρgH+F，△P=P+－P_=ρgH+F－ρgH－F=0，變送器兩側（cè）差壓（yā）為0，輸出20mA；
雖然滿量程時與（yǔ）實際液位相符，但（dàn）當液位高度H<hmax（*大液位高度（dù））時，變送器負壓（yā）側壓力一直比正壓側壓力大，使得變送（sòng）器的輸出一直小於實際（jì）液麵所（suǒ）對應的信號輸出（chū），同時變送器與液位正常的線性關係被打破。要使輸出信（xìn）號與實際液位相符，必（bì）須要消除負壓側（cè）的靜壓力，即對變送器進行負遷移，遷移量為（wéi）ρgh；正常情況下（xià），負壓側充滿（mǎn）液體（一般是水），假設（shè）滿液位（wèi）是60cm，則負遷移是-6kpa，在沒有液位的情況下，壓變顯示-6kpa，即p+=0，p_=6kpa，△p=p+－p_=0-6=-6kpa；當容（róng）器液位達到60cm時，壓變顯示（shì）0kpa，p+=6kpa，p_=6kpa，△p=p+－p_=6-6=0kpa（汽包上部的氣體壓力作用到壓變正負壓室是相同的）。
3.差（chà）壓變送器常見故障分析及解決（jué）辦法
1）顯（xiǎn）示偏高或偏低。如果顯示液位比實際液（yè）位偏（piān）低，說明容器正壓壓力沒有（yǒu）到達變送器膜（mó）盒，有可能（néng）正壓側與取壓點之間被堵，導致被測（cè）值偏低。這種情況隻要清除正壓部分的雜（zá）質即可恢複正常。如果偏高，說明負壓引壓管（guǎn）裏麵的液體沒有達到所設定的負遷移量（liàng）（比如正常有6Kpa，現在隻有5Kpa），隻要調節閥門使負（fù）壓部分的引壓管充滿液體，達（dá）到6Kpa即可。
2）顯示上下波動頻繁。出現上下波動，很有可能是負壓室引壓管裏有汽包，導致負壓部分壓力不穩定，隻要排出氣泡並重新充滿液體即可。
3）零點漂移。由於生產現場環（huán）境可能對變送器產生一定的幹（gàn）擾（rǎo），從而導致變送器（qì）內部所設定的參數發生變化，如果在（zài）重複1）、2）之後不能解決問題，就有必（bì）要停表檢查（chá）變送器的零點並校正。輕微的漂移並（bìng）不影響實際的測量值（zhí）。
4.小結
精（jīng）準的測量是工業（yè）生產穩定運行的前提，隻（zhī）有全麵掌握、了解（jiě）差壓變送器的工作原理、遷移方式、常見（jiàn）故障，才能在生產中進行靈活運用，及時發現（xiàn）並解（jiě）決現場儀表的故障，快速消除因為儀表故障導致的生產（chǎn）停頓，同時又可以及時（shí）對相關的控製方案做進（jìn）一步改進。在工業（yè）化生產中，液位的高低直接影響生產的安全進行（háng），所以對液位的不（bú）間斷監控尤其（qí）重要。差壓變送（sòng）器（qì）正是由於（yú）不間斷測量的特性，而且適合各種複雜的工況，參數調節簡單（dān）方（fāng）便，對現（xiàn）場環（huán）境要求較低，可以靈（líng）活調整測量高度，在測量（liàng）液（yè）位中取得了（le）廣的（de）應用。尤其是鍋爐在使（shǐ）用時（shí），水位的高低是一項（xiàng）*其重要的指標（biāo），過（guò）高過（guò）低都是危險的，所以要對水位進行自動控製。目前，比較成熟測量水（shuǐ）位是采用（yòng）差壓變送器進行測量，使水位（wèi）保持在安全的範圍內（nèi），同時使（shǐ）水位的變化轉化成一個標準電流（liú）輸出。
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