1誤差分析無(wú)論是儀表教材，還是使用說(shuō)明書(shū)，對(duì)于雙法蘭變送器的校準(zhǔn)方法介紹甚淺，許多影響校準(zhǔn)精度的環(huán)節(jié)和注意事項(xiàng)都未作說(shuō)明。我們進(jìn)行了認(rèn)真研究、分析和計(jì)算，總結(jié)歸納出其測(cè)量誤差來(lái)源于以下片的變送器，由于在工作狀態(tài)下正、負(fù)法蘭膜片長(zhǎng)期承受介質(zhì)壓力產(chǎn)生一定程度的變形，正膜片與負(fù)膜片其變形程度不可能完全一致，從而造成在常壓狀態(tài)下與工作壓力狀態(tài)下二者的彈性形變不同，導(dǎo)致在兩種狀態(tài)下儀表的零點(diǎn)不同，產(chǎn)生了靜壓誤差。

　　而經(jīng)儀表廠修理后的變送器則是由于有的儀表在更換膜片后硅油沒(méi)有完全充滿壓力傳遞通道造成靜壓誤差。

　　這種靜壓誤差數(shù)值大小不定。例如1998年大修中，發(fā)現(xiàn)鍛燒LT-531A靜壓誤差竟高達(dá)+90%；又有從上海某儀表廠修后的5臺(tái)變送器中有1臺(tái)靜壓誤差>iro %；1999年大修中，鍛燒LT-504靜壓誤差為+10%.由于我廠使用的是全電子式雙法蘭變送器，無(wú)機(jī)械機(jī)構(gòu)，與過(guò)去的力平衡式變送器不同，從理論上講無(wú)靜壓誤差，所以，維修人員在校準(zhǔn)工作中忽略了對(duì)被校表的靜壓誤差檢測(cè)。由以上3例中不難發(fā)現(xiàn)，在常壓狀態(tài)下校準(zhǔn)好而未進(jìn)行靜壓誤差檢測(cè)的變送器，很難保證每一臺(tái)裝入生產(chǎn)裝置后能進(jìn)行準(zhǔn)確地測(cè)量物位，嚴(yán)重時(shí)可能導(dǎo)致工藝操作人員誤操作，造成生產(chǎn)事故。因此，我們必須對(duì)雙法蘭變送器的靜壓誤差檢測(cè)工作予以高度重視。

　　1.2信號(hào)源在校準(zhǔn)過(guò)程中大家都使用高精度標(biāo)準(zhǔn)壓力發(fā)生器（橫河2656型）作為校準(zhǔn)輸入標(biāo)準(zhǔn)信號(hào)源，但操作者不能保證對(duì)每臺(tái)變送器或每次操作時(shí)連接氣路上所有靜密封點(diǎn)（法蘭口、接頭等）無(wú)滲漏現(xiàn)象。一旦5個(gè)方面。

　　1.1靜壓誤差◎?qū)τ谠诰€使用的或者送儀表廠修理更換法蘭膜阪滲漏入會(huì)造成輸入到變送器感壓力小于2656的設(shè)定撥盤數(shù)值（標(biāo)準(zhǔn)儀器輸出壓力）而不被操作者察覺(jué)，后果是校準(zhǔn)后的儀表實(shí)際量程小于設(shè)計(jì)量程，其偏差程度與滲漏量成正比，應(yīng)用于生產(chǎn)過(guò)程，表現(xiàn)為物位顯示值高于實(shí)際物位。消除此項(xiàng)誤差的措施是：在標(biāo)準(zhǔn)壓力發(fā)生器的輸出管路上加1個(gè)三通，接入1臺(tái)2655型數(shù)字壓力計(jì)對(duì)變送器的校準(zhǔn)壓力信號(hào)進(jìn)行監(jiān)視。

　　1.3毛細(xì)管高度差在以往校準(zhǔn)過(guò)程中，操作者大都忽略正、負(fù)法蘭導(dǎo)壓毛細(xì)管的空間位置狀態(tài)，如果兩者距地面比較高點(diǎn)不相等，變送器將會(huì)產(chǎn)生附加測(cè)量誤差（用1表示）：Pa?毛細(xì)管充填液硅油密度，950kg/m3；g*重力加速度，9. 0，所以1為負(fù)；反之1為正。

　　下面舉例說(shuō)明1對(duì)測(cè)量結(jié)果的影響：例如：校準(zhǔn)碳化塔液位變送器，量程24kPa如果在校準(zhǔn)時(shí)正毛細(xì)管高于負(fù)毛細(xì)管0.4m，則校準(zhǔn)后裝到設(shè)備上，使用中產(chǎn)生的測(cè)量附加誤差：A1=1/Rx100艮即：顯示液位比實(shí)際液位低15.由上例不難得出以下結(jié)論：所以，消除的方法是使AH=0，即正、負(fù)兩法蘭毛細(xì)管比較高點(diǎn)高度差為零。

　　1.4法蘭位置差操作者經(jīng)常忽視正、負(fù)法蘭與地平面的角度。

　　正確做法是兩法蘭平面應(yīng)垂直于水平面（地平面）并兩法蘭中心位于同一水平面，如（a）所示，否則，出現(xiàn)（b）（前傾）、（c）（后傾）放置。那么，法蘭中硅油柱高度不同作用于測(cè)量膜盒上的壓力不同，正、負(fù)測(cè)量膜片的感應(yīng)壓力不同而產(chǎn)生測(cè)量附加正法蘭水平、負(fù)法蘭前傾時(shí)：正法蘭后傾、負(fù)法蘭水平時(shí)：2=正法蘭水平、負(fù)法蘭后傾時(shí)：正法蘭前傾、負(fù)法蘭水平時(shí)：3=正法蘭前傾、負(fù)法蘭后傾時(shí)：正法蘭后傾、負(fù)法蘭前傾時(shí)：綜合1~6可得，當(dāng)正、負(fù)兩法蘭擺放不正確時(shí)，將造成n=我廠雙法蘭液位變送器的量程在10-30kPa那么對(duì)不同量程的變送器產(chǎn)生的測(cè)量誤差區(qū)間為：1.5膜盒位置差（）由可見(jiàn)，當(dāng)膜盒垂直于水平面時(shí)，膜盒中心極板的位移與被測(cè)差壓呈單值函數(shù)，不會(huì)產(chǎn)生附加誤差。但是，在以往的校準(zhǔn)操作中，這點(diǎn)常被忽略，該項(xiàng)誤差比較大值出現(xiàn)在膜盒水平放置。其值為：誤差：下面對(duì)實(shí)際工作中的6種情況對(duì)的大小分別器造成的測(cè)量誤差是：綜合上述，我們得知，由于在以往的儀表校準(zhǔn)操作環(huán)節(jié)上的不正確因素，可以產(chǎn)生土0.93%~土100%（滿量程）的測(cè)量誤差，不僅已遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出了原有儀表土0.25%的準(zhǔn)確度，而且嚴(yán)重時(shí)，使得測(cè)量結(jié)果失去意義，連的價(jià)值都不復(fù)存在，這就是我們認(rèn)為是校準(zhǔn)合格的表為什么一裝到現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行就不準(zhǔn)確的根本原因。

　　2仿真校準(zhǔn)法用雙法蘭變送器測(cè)量物位時(shí)，由于負(fù)法蘭安裝位置高于正法蘭，則正法蘭隔離膜片上感受的壓力《負(fù)法蘭隔離膜片上的感受壓力，所以，儀表的負(fù)攖移量通常都>1⑴％（量程）。以往人們?cè)谛?zhǔn)時(shí)，通常采用從正法蘭抽負(fù)壓或者從負(fù)法蘭打正壓（另一端對(duì)大氣）的方法。這兩種方法的弊病是：正、負(fù)法蘭隔離膜片的彈性位移方向在校準(zhǔn)狀態(tài)和工作狀態(tài)下二者不相同，無(wú)法判斷膜片彈性形變線性度的優(yōu)劣，因此，不能確保校準(zhǔn)后的儀表在工作狀態(tài)下其測(cè)量準(zhǔn)確性符合技術(shù)要求。我們推出的仿真校準(zhǔn)法是一種模擬工作狀態(tài)進(jìn)行校準(zhǔn)的方法，克服了上述兩種校準(zhǔn)法的弊端。

　　2.1靜壓誤差校準(zhǔn)被校表首先進(jìn)行靜壓誤差校準(zhǔn)，當(dāng)靜壓誤差滿足該表使用要求后，再進(jìn)行基本誤差和變差的校準(zhǔn)。

　　雙法蘭變送器靜壓誤差技術(shù)指標(biāo)為不大于*1.0%（量程），但可根據(jù)被校表使用場(chǎng)合適當(dāng)放寬，以滿足工藝測(cè)量要求為準(zhǔn)，一般比較大不超過(guò)量程的土5%.對(duì)于靜壓誤差嚴(yán)重超差的儀表禁止使用。靜壓誤差校準(zhǔn)操作步驟如下：打開(kāi)變送器后蓋，拔下放大板，將放大板上攖移過(guò)橋插頭由原EZ（負(fù)攖移）位置改為中間位置（無(wú)攖移），再將放大板插回原位。

　　儀表通電預(yù)熱15min后，在正、負(fù)法蘭膜片對(duì)大氣壓條件下調(diào)整“零點(diǎn)”螺釘，使儀表輸出為12.同時(shí)向正、負(fù)法蘭隔離膜片加上工作壓力的25%、50%、5%、丨⑴％，并在每個(gè)測(cè)試點(diǎn)的壓力（對(duì)大氣）時(shí)輸出值變化的比較大值Iwp，并按下式計(jì)算靜壓誤差：靜壓誤差校準(zhǔn)后，儀表停電，將放大板上攖移過(guò)橋插頭恢復(fù)到*EZ*（負(fù)攖移）位置。

　　2.2基本誤差和變差的仿真校準(zhǔn)2.2.1校準(zhǔn)電路和氣路連接圖（見(jiàn)）1空氣過(guò)濾減壓閥2氣動(dòng)定值器3負(fù)法蘭4正法蘭5毛細(xì)管6變送器測(cè)量膜盒校準(zhǔn)電路和氣路連接。2.2變送器位置要求正、負(fù)法蘭應(yīng)垂直于地面并置于同一水平面。

　　正、負(fù)法蘭毛細(xì)管自然垂放相對(duì)地面比較高點(diǎn)距離相等。

　　測(cè)量膜盒應(yīng)垂直于工作臺(tái)平面。

　　2.2.3輸入壓力計(jì)算（如）圖中：Y?工藝設(shè)備；ft*毛細(xì)管中娃油密度，ft=950kg/m3；一兩法蘭間距，m；正法蘭輸入壓力為：量程Pr 2.3操作步驟確認(rèn)校準(zhǔn)氣路、電路如連接正確無(wú)誤，確認(rèn)氣路各接口無(wú)泄漏現(xiàn)象，通電預(yù)熱15min. 2.3條中P *壓力并保持穩(wěn)定不變。

　　改變2656壓力發(fā)生器使正法蘭輸入壓力等于PL+，穩(wěn)定后，調(diào)整變送器“零點(diǎn)”螺釘，使輸出值等*0.02mA；改變2656輸出壓力使之等于PH+，穩(wěn)定后調(diào)整變送器“量程”螺釘，使輸出值為*0.02mA，如此反復(fù)操作，直至量程、零點(diǎn)符合準(zhǔn)確度要求為止。

　　在負(fù)法蘭內(nèi)保持P*壓力不變的狀態(tài)，改變2656的設(shè)定撥盤，使其輸出壓力分別為25%、50%、5 %，正、反行程各做1次，并記錄下各測(cè)點(diǎn)的輸出電流數(shù)值。變送器輸出線性度分別應(yīng)滿足8.士0.04mA，若超差，可調(diào)整放大板上線性電位器，再征得上述b、兩條操作，直至符合要求為止。當(dāng)靠線性電位器調(diào)節(jié)不能消除非線性誤差時(shí)，說(shuō)明正法蘭隔離膜片彈性滯后區(qū)間太大，應(yīng)送回生產(chǎn)廠家修理。

　　按下式計(jì)算基本誤差和變差/*1一X寸應(yīng)點(diǎn)的輸出測(cè)量結(jié)果，mA；/*0*對(duì)應(yīng)點(diǎn)的輸出理想值，mA.取5中比較大值作為被校表的實(shí)測(cè)基本誤差，應(yīng)不大于±0.25%. /*11一對(duì)應(yīng)點(diǎn)正行程輸出測(cè)量結(jié)果，mA；/*12?XX應(yīng)點(diǎn)反行程輸出測(cè)量結(jié)果，mA.取Snrm中比較大值作為被校表的實(shí)測(cè)變差，應(yīng)不3結(jié)語(yǔ)在幾個(gè)年度大修中，我們對(duì)鍛燒車間和其它車間30臺(tái)雙法蘭變送器采用了仿真校準(zhǔn)法進(jìn)行校準(zhǔn)，開(kāi)車投運(yùn)后運(yùn)行狀態(tài)正常，工藝人員反映良好。