【內(nèi)容摘要】變送器遷移使變送器輸出與液柱變化值呈現(xiàn)一一對應(yīng)的關(guān)系,正因為這一特性的存在使變送器廣泛應(yīng)用于容器或罐體液位測量。本文簡要分析變送器的遷移特性,分析了核電項目中變送器的遷移方式及特點(diǎn)。
一、變送器遷移簡介
在測量罐體容器液位時,考慮到安裝環(huán)境及后續(xù)檢修維護(hù)的需要,變送器往往不能與罐體取源點(diǎn)位于同一水平高度,引壓管中存在一段附加液柱,給變送器造成一個附加誤差。為了消除這個附加誤差,使變送器量程得到#優(yōu)使用,同時使變送器輸出與液柱變化值呈現(xiàn)一一對應(yīng)的關(guān)系,在通常情況下,我們需要通過變送器的遷移機(jī)構(gòu)或電路去掉液柱造成的附加誤差,稱之為變送器遷移,有負(fù)遷移和正遷移兩種,其中負(fù)遷移#多見。
變送器遷移實際上是變送器的“零點(diǎn)”遷移,量程大小不變,以羅森蒙特量程代碼為4 的1152 變送器為例,量程代碼4( 0 ~ 25 至0 ~ 150 inH2O) ,標(biāo)定量程為25 inH2O。零點(diǎn)負(fù)遷移#大為- 150 inH2O ( 即600% 的標(biāo)定量程,見圖1) ; 零點(diǎn)正遷移#大為+ 125 inH2O( 即500%的標(biāo)定量程,見圖2) 。雖然理論上零點(diǎn)遷移范圍為± URL,但是如果零點(diǎn)遷移在+125 ~ + 150 inH2O 區(qū)間內(nèi),則不能滿足儀表的#小量程要求,因此在此范圍的零點(diǎn)遷移也就失去了意義,如圖3 所示。因此如果儀表標(biāo)定量程為50 inH2O,正遷移量不能超過100inH2O。
通過變送器遷移,可以大大增加變送器的測量范圍,從而提高變送器的可用性。
二、核電工程中變送器遷移的應(yīng)用
現(xiàn)有承壓容器001BA,工藝要求液位測量范圍為: 0 ~ 12,000mm,工藝介質(zhì)為密度的易揮發(fā)液體,采用差壓變送器測量其液位,并設(shè)置穩(wěn)壓罐,如圖3 所示。
受現(xiàn)場安裝條件及設(shè)備取源口設(shè)置影響,儀表安裝位置高于0%量程點(diǎn),低于下取源點(diǎn)。此時變送器在不同液位范圍時的輸出,計算如下:0% ~ 1. 67%量程時: 由于取源點(diǎn)舉例0 液位處200mm,此區(qū)域為測量死區(qū)。
1.67%量程時:
HP = ρXg,LP = ρ( L2 + X) g
△P = HP - LP = - ρL2g = - 遷移量( kpa) ( 1)
100%量程時:
HP = - ρ( L1 + X) g,LP = ρ( L2 + X) g
△P = HP - LP = ρ( L1 - L2) g = ( kPa) ( 2)
經(jīng)測X = 100mm,L2 = 11, 900mm,遷移數(shù)據(jù)見表1。變送器需要進(jìn)行負(fù)遷移,以抵消低壓側(cè)穩(wěn)壓容器帶來的附加誤差,遷移后變送器測量曲線如圖3 所示。
三、結(jié)語
從舉例存在4 ~ 4. 25mA 的測量死區(qū)可知,變送器遷移存在的一個問題是變送器的量程不是#優(yōu)化的,從而使測量精度上受到一定影響。如果使儀表量程#優(yōu)化,精度會有所提高,但是線性度會有所降低。
在核電項目中,變送器遷移以遷移計算書的形式體現(xiàn),在變送器安裝完畢并進(jìn)行遷移計算之前,已經(jīng)向DCS 提供IO輸入。為了避免設(shè)計索賠,保證工程實施進(jìn)度,在整個測量系統(tǒng)允許的前提下,通過損失部分儀表量程和測量精度,只對零點(diǎn)進(jìn)行遷移,大大減少DCS 設(shè)計輸入的修改無疑為一個#優(yōu)的方案。
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