2. 变送器的使用要点 （1）表压压力变送器的指向与布置 低压侧压力口（大气压参考端）设在表压变送器的脖颈处，通道贯穿外壳与传感器之间，环绕在外壳周围，确保通道畅通。为确保过程畅通，应防止涂料、灰尘、润滑脂等阻塞导致通道堵塞。 （2）电气接线要点 - 拆下外壳上标记为“FIELD TERMINALS”的部分。 - 正极接到 PWR/COMN，负极接到负接线端子。切勿将带电信号线接入测试端子，以免损坏测试电路。 - 使用屏蔽双绞线以获得最佳测量效果，建议采用24 AWG及以上的电缆。 - 将未使用的导管接口密封，重新拧紧表盖。 - 电子室可旋转以便数字显示在便于观察的位置，此时需先松开旋转固定螺钉。 （3）投运与零点校验 - 投运程序：先打开差压变送器上的两个排污阀，再开启平衡阀，逐步打开两个截止阀，排除导压管内空气或污物，随后关闭排污阀并复位平衡阀，变送器即可投入运行。 - 在线零点校验：先开启平衡阀，关闭两个截止阀，以实现零点校验。以常见的罗斯蒙特3051 差压变送器为例：打开防爆盖，使用零点调节按钮（ZERO）进行调节，使输出达到4 mA；若显示为 ZERO PASS，则零点调校成功。 - 调零注意事项：零位螺钉与量程螺钉不可混用；现场不宜随意更改量程；进行零点迁移时，正负两侧的温度应保持一致，否则会导致零点随时间漂移；若需要迁移补偿，应在设备投入运行状态下进行，且迁移量不能超过测量范围。 （4）变送器的技术要点概述 - 测量范围与量程：任何变送器都具有下限（LRV）与上限（URV），量程等于上限与下限之差。也可用零点与量程来表示测量范围。举例：下限-20、上限180，量程为200。零点与量程的确定共同决定了测量范围。 - 零点迁移与量程调整：零点迁移用于将测量起点迁移到某一正值或负值，以提高灵敏度或适应实际条件。迁移量通常以最大量程的百分比表示；正迁移时需考虑迁移量与使用量程之和是否超过最大量程上限，负迁移则没有此限制。零点调整是在输入为零、输出为下限的情况下进行；零点迁移则是在实际有输入时进行的迁移。 - 量程比：表示最大与最小量程之比。量程比越大，调节余地越大，但若超过某个阈值，精度、静压等指标会下降。一般而言，量程比越大，测量精度往往越低。 - 四线制与二线制：四线制通过独立的供电与信号线传输，输出常见形式为0–10 mA或4–20 mA；二线制在同一对导线中同时传输供电和信号，需采用直流单电源，典型输出为4–20 mA。二线制优点在于安装简化和安全性提升，已被广泛采用。 - 负载特性：包括输出端对负载的承载能力。典型实例表明低端电压通常需要考虑最低工作电压（如不少仪表要求最低端电压不低于12 V，以确保内部器件有足够静态工作点）。 - 供电方式与阻尼特性：现有仪表多采用交流供电或直流集中供电两种方式。阻尼（滤波）是用于抑制流量、液位等信号波动的常用手段，传送时间常数越大，响应越缓。有些阻尼时间是可调的，以实现从几秒到十几秒的响应。 - 接液温度与环境温度：接液温度是指被测介质直接接触的温度范围，环境温度指电子电路与元件的工作温度范围。两者通常不同，如某些型号接液温度可达-45℃～+120℃，环境温度通常在-40℃～+80℃范围内。因此需区分两者对输出的影响。 - 静压与单向过压：静压指标表示零点和量程在静压变化下的允许漂移范围，既可正压也可负压。单向过压描述在一侧受到压力、另一侧无压力时的承载能力，现代差压变送器对单向过载的耐受性通常较高，甚至在某些实现中允许不装平衡阀也能工作。稳定性是指在规定条件下，长期内输出保持的能力，常以在若干时间内的零点漂移来表示。 （三）差压变送器的应用 - 流量测量 - 节流式流量计：通过节流元件（孔板、文丘里管、喷嘴等）与上下游管道连接，以及引压装置来测量流量。差压变送器与节流装置结合广泛应用，结构简单、可靠，适用于液体、气体、蒸汽的流量测量，且无需单独标定。 - 测速管流量计：利用测速管测量管道内的总压与静压之差，推算流速并乘以管道横截面积得到体积流量。与孔板不同，测速管测量的是管道内某一点的平均流速，对流动分布有一定要求。 - 内藏孔板流量计：将节流元件集成在变送器内部，适用于微小流量的测量，结构紧凑且无显著引压管道。 - 靶式流量计：通过在管道内插入靶板，将机械运动转换为气压或电流信号输出，适用于不同介质的流量测量。 - 液位测量 - 静压液位计：通过容器底部的静压与液位高度关系来推算液位。对开口容器，低压侧通常接大气；对闭口容器，需考虑气相压力对测量的影响，通常采用差压式液位计以消除气相压力影响。 - 吹气液位计：对高腐蚀性、高粘度、含固体颗粒的介质，或易堵塞的测量场，采用吹气法通过压缩空气对容器内液位进行测量，同时分离被测介质与测量腔。 - 双室平衡容器差压液位计：在高温高压环境下使用，利用连通器原理将汽鼓水位转换为两腔压力差，从而实现液位测量。 - 测量密度与重量 - 密度测量：在容器下部保持一定液位两端各引一压力至差压变送器的高低压侧，利用差压与几何因子计算介质密度。 - 重量测量：通过对容器内部介质重量与体积的关系，结合差压变送器输出的差压，计算介质的重量与质量。 （四）变送器的选型要点 VSport - 结构与型号选择 根据工作环境与介质特性选择通用型、防爆型、防腐型等。易燃易爆场所应选用防爆或本安型；腐蚀性介质应选用防腐或隔离容器装配的组合；高粘度、易结晶或含固体颗粒时可选带隔离器的组合；液位测量可选法兰型差压变送器；差压式流量测量可选带方输出的型号；对负压或正负压联合测量可选绝对压力变送器。 - 规格与量程选择 被测介质的实际静压应不超过变送器的额定静压。一般按工艺参数的最大变化范围来选定量程；若范围未知，可以额定值的1.2–1.3倍作为初始估算。对于已经确定规格的变送器，其最小量程和最大量程固定，实际使用时可在此区间内连续调节，但不可超出边界。液位测量通常需要考虑介质密度对所需差压量程的影响。 - 零点迁移的应用场景 当测量起点不是零值、或被测量在某正值区间内波动、或开口容器液位在最低点以下时，可以采用零点正迁移或负迁移，以提高灵敏度和分辨率。具体迁移取决于测量对象的上下限、密度与容器结构，迁移量需在允许范围内进行，确保总量程不超出最大量程。 - 量程比与精度 量程比越大，系统调校的灵活性越高，但若超出某个界限，仪表的精度、静压响应等指标可能退化。设计时需要在灵敏度、稳定性与精度之间权衡。 - 供电与信号传输 四线制与二线制各有优缺点。四线制电源与信号分别传输，易于实现高精度与抗干扰；二线制只用两根线同时承担供电与信号，安装更简便，常见为直流4–20 mA制式并要求低功耗元件与稳压稳流设计。 - 阻尼与环境适应性 阻尼时间常数影响输出响应速度，现场环境的振动、流动脉动等都会通过阻尼特性体现出来，应结合工况选择合适的阻尼设置。 - 接液温度与环境温度 使用前需明确接液温度与环境温度的范围，避免温度差异造成输出漂移。对不同温区的仪表，应选择合适的防护与热屏蔽措施。 - 稳定性 稳定性指标通常以在规定时间内零点漂移的上限来表示，6个月内的稳定性应控制在一定百分比之内，确保长期运行可靠。 （五）安装与引压导管 - 信号压力的引入方式 主要有三种：直通终端接头、腰形法兰、阀组接头。直通接头结构简单，腰形法兰便于拆装，阀组提供了更灵活的校验、清洗与排污能力。 - 正反向的转换 某些场合导压管接反会导致输出信号反向。智能变送器或带有正反向转换模块的设备可通过设置改为反向输出，从而在不改导压管的情况下恢复正常工作。 - 安装注意事项 安装时要尽量减少环境对仪表的影响，避免高温、潮湿、强振动区域；需要对导压管进行吹扫以清除内部杂质，若介质带有腐蚀性、易沉淀，应选用隔离器或隔离管、并确保密封性与气泡排除。对于液位测量，液位越高、管路越易受到污染，需在导管上设置集气器、冷凝器与沉降器等辅助装置以稳定测量。 - 常用辅助装置 - 冷凝器：用于蒸汽等介质的液态传输，减小容积变化对导压管内液柱高度的影响。 - 隔离器：用隔离液将被测介质与测量腔分离，保护变送器并避免腐蚀性介质侵蚀测量腔。 - 集气器与沉降器：防止导压管中因气体析出或沉积物积聚而产生测量误差，通过有序排放与过滤保持稳定性。 - 安装位置选择 针对液体、气体、蒸汽的不同介质，应分别考虑引压点的水平关系、是否需要U形管以排出气体、以及是否需要在上方设置集气器等。对液体测量，通常将变送器安装在测压点的同一水平线或略低于测压点；若必须放在上方，应在导压管路中加装集气点或排气阀并配置沉降器以防止气体进入测量腔。对气体测量，应将变送器安装在测压点上方，以避免液体进入导压管；对蒸汽测量，需在靠近节流装置处设置平衡器，确保蒸汽以液态进入测量腔，并在必要时配置集气器或排空阀。 - 阶段性核查与维护 安装完成后应进行系统的清洗和吹扫，确保导压管路无气泡、无渣滓；必要时对隔离液与介质的密度关系进行核对，确保测量输出与实际工艺一致。定期检查密封、螺纹、盖板密封圈等部件，避免潮气或腐蚀性介质侵入。 本内容围绕差动电容式压力变送器的工作原理、使用要点、投运与校验、技术特性、应用场景、选型要点及安装与维护要点进行整理与概述，以帮助理解其在流量、液位、密度、重量等方面的应用，以及在不同工况下的选型与安装策略。