摘要：本文主要通過(guò)對儀表校準問(wèn)題的探究，以差壓變送器、壓力變送器、調節閥等的校準為例，解決化工儀表在校準方面的難題！

就地校準也就是安裝在現場(chǎng)儀表的校準。大量的儀表安裝在現場(chǎng)，對這些儀表進(jìn)行現場(chǎng)校準是經(jīng)常進(jìn)行的。

對儀表進(jìn)行現場(chǎng)校準是儀表日常維修工作的范疇，一般說(shuō)現場(chǎng)校準儀表只是對示值誤差的確認。按校準定義，校準工作雖然可以包括對儀表其它計量性能的確認，但多數情況下只是對示值誤差的確認。

一．差壓變送器就地校準

差壓變送器分為氣動(dòng)、電動(dòng)兩大類(lèi)，煉油，化工、冶金等行業(yè)廣泛采用差壓變送器，大多用來(lái)與節流裝置配用測量流量，也有的用來(lái)測量液位或其它參數。大量的差壓變送器服務(wù)在生產(chǎn)現場(chǎng)，多數情況校準都在現場(chǎng)進(jìn)行。

（1）工具與儀表

現場(chǎng)校準差壓變送器一般不需要將變送器拆下。先關(guān)閉引壓管正負壓閥，打開(kāi)平衡閥，卸下正負壓排氣孔堵頭，氣壓信號可以從變送器正壓側經(jīng)校表接嘴進(jìn)入，負壓側通大氣。校準用的工具無(wú)特殊要求，有150mm、200mm（6英寸、8英寸）的常用扳手及儀表工配用的工具即可。做校準用的標準器，其誤差限應是被校表誤差限的1/3、1/10。

校準差壓變送器需用的器具如下：

（2）接線(xiàn)

本文提供的儀表校準接線(xiàn)是儀表從運行狀態(tài)取下的接線(xiàn)?，F場(chǎng)不取下儀表校準時(shí)可結合實(shí)際情況連接，如氣動(dòng)表可不另接氣源，電動(dòng)表可不另接電源等。電動(dòng)差壓變送器校準接線(xiàn)原理圖見(jiàn)圖1－1。

對于高差壓的差壓變送器，輸入信號可由活塞壓力計提供?，F場(chǎng)校表時(shí)直接用現場(chǎng)的電源。

圖1－1電動(dòng)差壓變送器的校準接線(xiàn)原理圖

1－氣源切斷閥；2－減壓閥；3－氣動(dòng)定值器；4－被校表；

5－精密電流表；6－數字壓力計；7－供電電源；x－輸入；s－輸出

（3）操作步驟

電動(dòng)差壓變送器的校準步驟：

①基本誤差校準

a．關(guān)閉引壓管正、負壓閥，打開(kāi)平衡閥。

b．按圖1—1接好校準線(xiàn)路。

c．卸去正、負側排氣堵頭。

d．用空氣將正負壓室內的殘液從排氣堵頭經(jīng)放空堵頭吹凈。

e．檢查確認后接通電源。

f．經(jīng)校表接嘴向正壓側排氣孔加信號。選變送器測量范圍或輸出信號的0、25％、50％、75％、100％5個(gè)點(diǎn)為標準值進(jìn)行校準。

g．平穩地輸出差壓信號，讀取各點(diǎn)相應的實(shí)測值。

h．使輸出信號上升到上限值的105％保持1min，然后逐漸使輸出信號減少到最少，讀取各點(diǎn)相應的實(shí)測值。

i．計算基本誤差：

正行程誤差δz=（Az－Ao）/16×100%

反行程誤差δz=（Af＋Ao）/16×100%

式中δz－正行程基本誤差，%

δz－反行程基本誤差，%

Az －正行程時(shí)輸出實(shí)測值，mA

Af －反行程時(shí)輸出實(shí)測值，mA

Ao－輸出信號公稱(chēng)值，mA

16－輸出信號的上、下限之差，mA

電動(dòng)差壓變送器的允許基本誤差不得超過(guò)變送器規定的精度等級。

②回程誤差的校準在同一點(diǎn)測得正、反行程實(shí)測值之差的絕對值，即為電動(dòng)差壓變送器的回差誤差。

回程誤差的計算：AH＝|AZ-AF|

式中 AH －電動(dòng)差壓變送器的回程誤差，mA，

AZ－正行程時(shí)輸出信號的實(shí)測值，mA，

AF－反行程時(shí)輸出信號的實(shí)測值，mA，

電動(dòng)差壓變送器的回程誤差不得超過(guò)變送器規定允許差絕對值。

③填寫(xiě)校準記錄 電動(dòng)差壓變送器校準表格形式如下。

單位 儀表名稱(chēng) 規格型號 精度等級 測量范圍  制造廠(chǎng) 出廠(chǎng)編號

允許基本誤差：最大基本誤差：

允許回程誤差：最大回程誤差：

校準人：審核人：年 月 日

二．壓力變送器就地校準

壓力變送器是將壓力轉變成20～100kPa氣壓信號或轉變成4～20mA電流信號的儀表，壓力變送器分為氣動(dòng)、電動(dòng)兩大類(lèi)，壓力變送器在煉油、化工、冶金、醫藥等行業(yè)廣泛采用。就地對壓力變送器的校準也是經(jīng)常進(jìn)行的。

(1)工具與儀器 現場(chǎng)校準壓力變送器不需拆下，也不需要特殊的工具

有常用的200mm、250mm(8″、10 ″)的扳手及儀表工配用的工具即可。校準用儀器的誤差限為被校表誤差限的1／3～1／10。

校準壓力變送器需要的器具如下：

(2)接線(xiàn)

電動(dòng)壓力變送器校準接線(xiàn)原理圖見(jiàn)圖1-3。

圖1-3 電動(dòng)壓力變送器校驗接線(xiàn)原理圖

1-活塞壓力計；2-被校表；3-精密電流表；4-24VDC電源

(3)操作步驟

電動(dòng)壓力變送器的校準步驟

①基本誤差的校準

a．關(guān)閉引壓管入變送器的閥，斷開(kāi)原引壓管接頭，接上活塞壓力計，按圖1－3接好校準線(xiàn)路。

b．經(jīng)檢查確認無(wú)誤后通電。

c．選壓力變送器測量范圍或輸出信號的0、25％、50％、75％、100％5個(gè)點(diǎn)為標準值進(jìn)行校準。

d．用活塞壓力計平穩增加到壓力信號，讀取各點(diǎn)相應實(shí)測值。

e．使輸出信號上升到上限的105％處保持2min，然后逐漸使輸出的信號減少到最小值，讀取各點(diǎn)相應的實(shí)測值。

f．計算基本誤差：

正行程誤差 δz=（Az－Ao）/16×100%

反行程誤差 δz=（Af＋Ao）/16×100%

式中 δz－正行程基本誤差，%

δz－反行程基本誤差，%

Az －正行程時(shí)輸出實(shí)測值，mA

Af －反行程時(shí)輸出實(shí)測值，mA

Ao－輸出信號公稱(chēng)值，mA

16－輸出信號的上、下限之差，mA

電動(dòng)壓力變送器的允許基本誤差不得超過(guò)變送器規定的精度等級。

②回程誤差的校準在同一點(diǎn)測得正、反行程實(shí)測值之差的絕對值，即為電動(dòng)壓力變送器的回差誤差。

回程誤差的計算：AH＝|AZ-AF|

式中 AH －電動(dòng)差壓變送器的回程誤差，mA，

AZ－正行程時(shí)輸出信號的實(shí)測值，mA，

AF－反行程時(shí)輸出信號的實(shí)測值，mA，

電動(dòng)壓力變送器的回程誤差不得超過(guò)變送器規定允許基本誤差。

③填寫(xiě)校準記錄 電動(dòng)壓力變送器校準表格形式如下。

單位 儀表名稱(chēng) 規格型號 精度等級 測量范圍 制造廠(chǎng) 出廠(chǎng)編號 

三、調節閥(附閥門(mén)定位器)現場(chǎng)校準

調節閥在調節系統中是執行機構，閥門(mén)的動(dòng)作受調節器控制，同時(shí)閥門(mén)的動(dòng)作也直接影響工藝參數的變化，所以除了現場(chǎng)裝有副線(xiàn)的調節閥可以經(jīng)副線(xiàn)將調節閥切出運行狀態(tài)進(jìn)行校準外，其余都只能在停運狀態(tài)下才能校準。為了提高調節性能，調節閥往往裝有閥門(mén)定位器，在一般情況下調節閥都是連同閥門(mén)定位器一起校準的。閥門(mén)定位器分為氣動(dòng)和電動(dòng)兩種。

(1)工具與儀器

調節閥帶閥門(mén)定位器及其他附件，機械結構比較復雜，零部件也比較多，所以要求配置的工具比較齊全。要求有套筒扳手、內六角扳手(200～375 mm或8～15 in)、各種規格的活動(dòng)扳手以及儀表工日常使用的工具，必要時(shí)還應配0．5 t的葫蘆。使用儀器如下：

(2)接線(xiàn)及校準步驟

（a）帶氣動(dòng)閥門(mén)定位器的調節閥校準

①接線(xiàn)

按圖1-4接配管線(xiàn)。接通氣源調整定值器，使其輸出(數字壓力計1)為20 kPa，觀(guān)察閥門(mén)行程是否在起始位置(最大行程位置)。調整定值器輸出到100kPa，觀(guān)察閥門(mén)行程是否達到最大(起始位置)。圖中數字壓力計2作為監視定位器輸出用。

。

圖 1-4帶氣動(dòng)閥門(mén)定位器的調節閥校準原理圖

②步驟

a．選輸入信號壓力20 kPa、40 kPa、60kPa 、80kPa、100 kPa5各點(diǎn)進(jìn)行校準。

b．對應閥位指示應為0、25％、50％、75％、100％。

c．正、反兩個(gè)方向進(jìn)行校準。閥位指示如以全行程(mm)乘上刻度百分數，即能得到行程的毫米數。

（b）帶電氣閥門(mén)定位器的調節閥調準

①接線(xiàn) 

按圖1-5接配管線(xiàn)。圖中數字壓力計作監視定位器輸出用。

圖1-5 帶電氣閥門(mén)定位器的調節閥校準原理圖

先送入4 mA的輸入信號，觀(guān)察數字壓力計是否為20 kPa，閥門(mén)行程是否在起始位置（最大行程位置)。再將輸入信號調整到20 mA，觀(guān)察數字壓力計是否為100k kPa，閥門(mén)行程是否達到最大(起始位置)。

②步驟

a．選輸入信號為4mA、8mA、12 mA、16mA、20mA 5個(gè)點(diǎn)校準。

b．對應閥門(mén)指示應為0、25％、50％、75％、100％。

c．正、反兩個(gè)方向進(jìn)行校準。閥位指示如以全行程(mm)乘上刻度百分數，即能得到行程的毫米數。

在對調節閥校準中，因是現場(chǎng)校準，閥門(mén)已經(jīng)裝在使用位置，所以有的項目如氣密性試驗等無(wú)法進(jìn)行。在定位器和調節閥聯(lián)動(dòng)校準過(guò)程中，如發(fā)現定位器工作不正常，則應將定位器取下單獨校準。