浅谈差压变送器零点迁移分类和零点迁移故障

在实际使用差压变送器的过程中，经常考虑它的维护和安装。为便于操作，取压点与测量仪表之间会有水平差，或当被测介质有强腐蚀性、粘度过高等限制因素时，会对整个压力测量过程造成一定障碍，甚至可能影响仪器的测量精度。因此，为了尽可能地实现差压变送器的精确测量，通常采用差压变送器零点迁移技术。

差压变送器零点迁移分类

本质上讲，零点迁移共包括3种形式，分别是无迁移、正迁移和负迁移，其中正迁移和负迁移较为常见，以下则是对这两种迁移的介绍。

1. 正迁移

变送器安装位置与测量液位水平高度不同是实际测量中的普遍现象，如图1所示为一种迁移形式。

图1 变送器正迁移原理图（来自工控论坛，下同）

根据观察，该容器为敞口容器，h为变送器安装位置与测量液位的水平高度差，进而可以得到与压力差ΔP相关函数关系式ΔP=ρgH+ρgh。

当差压变送器输出压力大于4mA时，除保证差压变送器正压室内留有一部分静压外，并假定差压变送器的安装位置与测量液位保持在同一水平，即H为0；所以当H取最大值时，就又能得到ΔP=ρgH+ρgh的等式，此时变送器的输出压力已经超出了极限值20mA，由此说明，由ρgh产生的静压力属于多余部分，，必须消除冗余部分，才能得到一种迁移类型，称为正迁移。

2. 负迁移

如图2所示为负迁移的原理图，如果使用差压变送器的取压室，将密闭容器中的液体或气体注入取压室，测量管线会受到很大程度的损坏，甚至严重腐蚀，为了密闭容器内的液体或者气体流窜。因此，将隔离罐分别安装到了差压变送器的正负压室与取压点之间，并且注入了密度为ρ1的隔离液。

 

图2 变送器负迁移原理图

如果分别假设H为0和最大值时，那么就可以得到压力差ΔP两种不同的数值情况，这也恰恰说明了当H为0时，4mA为差压变送器的极限值，而但H为最大值时，隔离液实际密度要远远超出预想值。

因此，当液位计处于最高位置时，由于负压室压力高于正压室压力，液位计的实际输出压力与理论计算不符，严重影响液位与变送器输出压力的平衡。经分析，为了保持实际液位与仪表的关系，最根本的措施是消除负压室吸入管的静压，在此过程中需要采用差压变送器的负迁移技术。

差压变送器零点迁移故障探讨

1.正迁移故障

在判断正迁移状态下差压变送器的测量精度时，会遇到以下两个问题：一是仪表输出错误。如果安装了正常操作顺序，应先关闭差压变送器三阀组的正、负压测量，然后打开平衡阀，排空仪表塞，4mA的极限值应远高于仪器的输出值。如果仪表输出值高于极限值，说明操作装置被堵塞，最可能的故障部位是三阀组和正压室引线；二是偏移或零位显示异常。

当正压室测压点和放空开关依次关闭和打开时，仪表输出正常时，仪表输出应为4mA。如果偏移或零位很小，仪器的输出值将明显低于4mA。相反，如果仪器的输出值大于4mA，此时零位或迁移也会增加。此外，隔离液外漏或者是未装满会导致正负压室有隔离液渗入现象的发生。

2.负偏移故障

在判断正迁移状态下差压变送器的测量精度时，一般有两种操作：一是关闭差压变送器三阀组正、负压测量，然后打开平衡阀，放空仪表塞。此时，20mA应为仪表输出值；之后将正压室取压点和放空开关依次进行关闭、打开操作后，4mA应该是仪表输出值，两次操作过后，仪表输出值均与实际不符的话，那么问题可能出现在以下几个方面：

①迁移量发生改变；

②零位没找准；

③正负压室引线不流通；

④隔离液渗漏。

编辑：hfy