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温度变送器现场校准方式有哪些

2020-11-13 17:10:31

智能高精度温度变送器由于具有对搅扰信号的优异抑制,在化工、能源行业很多使用。但是高精度温度变送器在精度提高的一起,现场校准方法也与早期 DDZ 型温度变送器发生了很大的变化。文章

经过讨论高精度温度变送器的温度曲线及智能调整等特点,详细的描绘了高精度智能温度变送器在现场校准的方法,给出了两种高精度智能温度变送器的校准方法 - 单点批改和区间批改。

温度变送器

 高精度温度变送器特点

智能/高精度温度变送器在对高、低频搅扰信号的抑制方面均有着优异体现,即使在大功率变频操控系统中依然可以牢靠使用,一起,数字化技能的使用彻底克服了传统温度变送器线性差的缺陷。智

能/高精度温度变送器与早期的 DDZ 型温度变送器非常大的区别是温度曲线并不是彻底固化在变送器电路板上,可以由软件更改,而且取消了 DDZ 型温度变送器的零点/量程调整电位器。故此智能温

度变送器的现场调校与 DDZ 型温度变送器有了显着的区别。 

 

2 智能/高精度温度变送器批改值问题

温度变送器现场校准要得到两个数据—校准点的批改值和不确定度。本文仅讨论批改值问题,不讨论不确定度。

 

温度变送器不能经过基准值的定值以做到对校准点的现场批改。此为校准点的准确度问题,压力变送器可经过对基准点的定值做到校准点的准确度 现 场 修 正,例 如 压 力 变 送 器 的 0 点 定 

值( 菜单项下 ZERO/SPAN TRIM) 。

 

压力的转换式为: p = F0 + A·ΔF ( 1)式中: p 为压力值,F0 为基准值 ( 基准电感值等电信号) ; A 为系数,ΔF 为电信号变量。可以看出转换公式是线性的,基准值的改动不会影响线性。所以

压力变送器可以对基准点定值。这儿所说的基准点的定值,本质上也是基准点的搬迁。例如在压力变送器通大气压的情况下( 这儿假定大气压对应压力 0 点值) ,变送器的压力输出不等于 0 ( 4. 0 

mA) ,无论是压力转换隔膜老化仍是信号转换元器件老化引起,都可以经过菜单项下的 0 点调整将 0 点定值 ( 菜单项下零点调整) 。其本质是将式 ( 1) 中的 F0 变为了 F1,仅改动直线起点不会

改动直线斜率,也就是对 0点的准确度进行批改。因对基准点 ( 可为任意一个点) 的批改不影响整个量程的线性,故此对基准点的定值也是对整个压力变送器量程校准点准确度的批改 ( 不考虑全量

程非线性差错的情况) 。温度的转换公式为 ( 以 Pt100 ( 0 ~800) ℃为例) :

 

RT = R0 ( 1 + A·T + B·T2) ( 2)

 

式中: RT 为在温度 T 时的电阻值; R0 为基准电阻值 ( 0 ℃ 时 100 Ω) ; A、B 为系数; T 为温度值。可以看出转换公式对错线性的,基准值的改动影响其余 所 以 点。故温度变送器不可以对

基准点( 任一点) 定值。在智能温度变送器的调整菜单中现已没有了零点/量程调整一项。早期的 DDZ 型温度变送器可以调整零点/量程,是以降低精度为价值。因为零点的每一次调整都改动了基准

点的位置,进而增加了实践曲线和规范曲线之间的差错。所以,关于智能高精度温度变送器是不能改动基准点数值的,只能经过补偿,批改基准值。

 

 3 温度变送器的单点批改

一体化温度变送器现场使用多用于工艺点的监测,工艺点动摇较小,可近似以为单一固定点。所以对温度变送器工艺点的校准,也即是对单一点的批改。其批改方法分为批改值批改和现场变送器量程

搬迁批改两种。

 

批改值批改即工艺点单一点校准,得出批改值, 在 DCS 软件进行温度批改。例如工艺点为 50 ℃,实践温度变送器输出为 55 ℃ ( 由实践电流值导出,此处为便利阐明采用温度值) ,则批改值为 

50 ℃ - 55 ℃ = -5 ℃,然后在 DCS 软件设定温度批改即可。详细数值核算可参见表1 搬迁量程比照。

搬迁量程比照

现场变送器量程搬迁则为工艺点单一点校准,得出批改值,根据批改值对温度变送器进行量程搬迁。例如工艺点为 50 ℃,实践温度变送器输出为 55 ℃,温度变送器量程0 ~ 100 ℃,则量程搬迁5 

℃,变更为 5 ~ 105 ℃ ( 实践搬迁以电流值为准,此处便利阐明) 。此种方法无需改动 DCS,DCS 操控输入即为工艺点的 50 ℃。

 

温度变送器工艺点工艺单一点动摇规模小,即可以为在小规模内线性。一般以为工艺点在正负 2 ℃规模内动摇均可使用工艺点单一点校准批改。单点量程搬迁亦即单点现场批改,准确度问题只对系

统差错有效。精度等级仍是由单点数据的离散型决定的,即单点的不确定度。如单点数据离散性好,则单点批改作用好,反之则作用差。

 

 4 温度变送器的区间批改

温度变送器校准点的批改值如使用到变送器的整个量程,从式 2 可以得出—应转换公式非线性,则要满意全量程的批改公式,需足够多的校准点批改值进行拟合。这在整个量程来说拟合曲线的作业

量过大,难以实施。一般的做法是选取常用点规模内的100 ℃规模区间,即以为在100 ℃区间规模内线性,近似为抱负曲线,以减少核算量。温度变送器的区间批改同单点批改相同,采用批改值批改

和现场变送器量程搬迁批改两种。

 

批改值批改,在 100 ℃ 区间规模内每隔 10 ℃校准,即得到 11 个批改值,选取批改值中非常大概率中心值或加权平均数作为区间批改值,在 DCS软件进行温度批改。例如数据见表 2( 便利阐明仅

选取6 组数据) ,则温度批改值为3. 2 ℃或3. 18 ℃。

区间批改值

现场变送器量程搬迁批改,在 100 ℃ 区间规模内每隔 10 ℃校准,即得到 11 个批改值,选取批改值中非常大概率中心值或加权平均数作为区间批改值,根据批改值对温度变送器进行量程搬迁。区

间规模批改是假定温度变送器的批改曲线线性的,其准确度等级相对工艺点单一点批改低。一起量程搬迁后,要从头进行校准,以确定搬迁后的数据是否满意温度变送器的准确度等级要求。可根据迁

移后的数据进行二次搬迁。满量程的搬迁也是建立在差错为线性的假定上的。假如差错对错线性的,则现场量程搬迁作用将不能满意要求。一起由于温度对应曲线的特殊性,这儿要使批改规模在满意

工艺要求的基础上尽量窄小。以满意在批改量程内温度对应曲线为线性的。 


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