差压变送器的校准是确保其测量准确性和可靠性的关键步骤。以下是详细的中文校准流程：

校准前准备：

1. 安全第一：
   • 隔离工艺： 将被校准的差压变送器从运行中的工艺系统中断开（关闭根部阀）。
   • 泄压排污： 确认变送器高低压侧的引压阀关闭后，缓慢打开排污/泄压阀（若有），确保引压管线内没有压力。
   • 防止互窜： 差压变送器通常有高低压两个腔室，校准装置需避免高低压腔室意外连通（确保正负压单向阀功能正常或在测试管路加限流装置）。
   • 断电（需要时）： 如果校准过程中需要断开信号线或调整内部参数，请先断开变送器的电源（24V DC）。
2. 工具准备：
   • 精密压力源： 能够稳定输出所需范围正、负压力的校准仪（如气压泵、液压泵），分辨率至少优于变送器精度的 3 倍。
   • 标准压力表： 精度等级至少比被校变送器高 3 倍（如变送器精度 0.5%，标准表应优于 0.1%），量程覆盖变送器量程。
   • 数字万用表： 用于精确测量变送器的输出电流（4-20mA）或电压。
   • HART手操器或组态软件： 用于设置变送器量程、零点、查看/校准参数（若为智能变送器）。
   • 测试导线和管路： 连接压力源、标准表到变送器高压侧（H）和低压侧（L）的管路（确保无泄漏）。
   • 扳手、螺丝刀等常用工具。
   • 清洁用品： 用于清洁接头。
3. 环境准备： 尽量在恒温、无振动、无强电磁干扰的环境中进行校准。

校准操作步骤：

1. 连接测试系统：
   • 使用测试管路将压力源的输出连接到标准压力表和变送器的高压侧（H）。
   • 使用另一根测试管路将压力源的输出连接到变送器的低压侧（L）（如果是分开连接的压力源）。
   • 确保所有接头紧固无泄漏。
   • 为变送器接入电源（24V DC）。
   • 将数字万用表串接在变送器的输出回路中（测量4-20mA）或并联测量电压信号。
   • 打开HART手操器（如适用），连接到变送器的信号回路（通常在万用表之后并联）。
   • 关键点： 确保压力源的“零压力”输出确实等同于大气压力。
2. 设置初始参数：
   • 通过HART手操器读取变送器的当前设定（量程上限、量程下限、阻尼时间等），记录原始参数以便恢复。
   • （可选）归零： 将变送器的高低压力腔室都与大气相通（确保无压差），通过手操器进行零点调整（零点微调）。
   • 检查零点输出： 在无差压状态下：
     • 观察标准压力表差值应接近 0。
     • 万用表测得的输出电流应为 4.000 mA ± 精度误差。
     • 记录实际零点输出值。
3. 测量范围设置：
   • 在变送器参数中设定需要校准的量程上限（URV）和量程下限（LRV）。例如：若变送器测量 0-100 kPa 差压，则 LRV = 0, URV = 100 kPa。
   • 注意： 校准输入量必须是物理差压值（毫米水柱、kPa 等），而不是百分比或电流。
4. 零点校准（0%点）：
   • 保持高低压力腔室都与大气相通（即 ∆P = 0）。
   • 确认标准压力表差值读数为 0。
   • 观察变送器输出电流。理论值应为 4.000 mA。
   • 如果存在超出允许误差范围的偏差：
     • 对于模拟变送器： 找到零点调节螺丝/电位器，用小螺丝刀缓慢调整，直到输出电流精确为 4.000 mA（或允许误差内的值）。
     • 对于智能变送器： 使用 HART 手操器，选择 Calibrate > Sensors Trim > Zero Trim（不同品牌菜单名可能略有不同），确认并执行零点校准指令。设备会自动修正内部零点偏差。校准完成后，输出应稳定在接近 4.000 mA。
   • 记录校准后的零点输出值。
5. 量程校准（100%点 - 满量程）：
   • 向高压侧施加精确的满量程差压（ΔP_max）： 例如，0-100 kPa 量程，向高压侧施加 100.0 kPa 的压力（压力源加压），低压侧保持通大气（或通压力源负压端）。
   • 确保标准压力表显示值稳定在目标差压值（如 100.00 kPa）。
   • 观察变送器输出电流。理论值应为 20.000 mA。
   • 如果存在超出允许误差范围的偏差：
     • 对于模拟变送器： 找到量程调节螺丝/电位器（通常标记为“Span”），用小螺丝刀缓慢调整，直到输出电流精确为 20.000 mA（或允许误差内的值）。
     • 对于智能变送器： 使用 HART 手操器，选择 Calibrate > Sensors Trim > Upper Sensor Trim（或类似名称），输入施加的实际满量程压力值（即此时标准表的读数，比如 100.00 kPa），确认执行。设备会自动修正量程增益误差。校准完成后，输出应稳定在接近 20.000 mA。
   • 记录施加的标准压力值和校准后的满量程输出值。
6. 线性度与中间点检查（5 点法校验）：
   • 这是非常重要的步骤，验证零点和满量程校准的线性度以及整体的精度。
   • 按照差压上升和下降两个方向（避免滞后影响），在量程范围内选择不少于 5 个测试点（通常是 0%， 25%， 50%， 75%， 100%）。对于精度要求高的情况应增加测试点。
   • 对每个测试点：
     • 通过压力源施加该测试点对应的精确差压值 ΔP（例如：25%点对应 25.00 kPa）。
     • 确保标准压力表读数稳定在目标值。
     • 等待变送器显示/输出稳定（注意阻尼时间）。
     • 记录：施加的标准差压值、变送器输出电流值（或 mA 值）、理论电流值。
   • 计算误差： 变送器实测输出值对应的理论差压值 - 标准压力表实测差压值。所有点的误差应在变送器标称的精度等级和线性度要求范围内（如 ±0.5%）。
   • 判断：
     • 如果所有点的误差都在允许范围内：校准合格。
     • 如果线性度不好（如 50%点误差大，0%和100%点正常）：可能需要更精细调整或考虑器件老化/损坏。
     • 如果超差：需检查变送器、压力源、标准表或连接是否存在问题。重复校准过程或考虑维修/更换变送器。
7. （可选）迁移校准（如果需要）：
   • 某些测量（如密闭容器液位）需要零点迁移（将 4mA 点对应一个固定静压或负压）。
   • 向高压侧施加所需的迁移起始压力（静压值）。
   • 执行零点校准（这时零点被迁移到施加的这个压力值上）。
   • 然后施加迁移后的满量程压力（静压 + 最大差压），执行量程校准。
   • 最后按迁移后的量程进行线性度验证。
8. 恢复与测试：
   • 校准结束后：
     • 通过 HART 手操器，恢复变送器的原始设置（阻尼时间、输出特性等，除非需要更改）。
     • 缓慢泄去所有压力，确认高低压侧均通大气。
     • 断开压力源、标准表和万用表的连接。
   • 功能测试（快速）： 快速施加/释放一个小差压，观察输出响应是否灵敏且符合预期（注意阻尼）。
   • 气密性检查（重要）： 施加略高于工作压力的压力（通常为最大工作压力的 1.5 倍）到高压侧，保压几分钟，观察压力源输出是否下降明显（用标准表监视），排除泄漏。

校准后工作：

1. 文档记录：
   • 详细记录所有校准数据（日期、环境、操作员、设备型号/S/N、标准器型号/S/N/有效期、原始设定、测试点输入值、输出值、误差、最终判断结果）。
   • 生成校准报告或证书。
2. 安装恢复：
   • 按照操作规程小心地将变送器重新接入工艺系统，缓慢打开根部阀，避免压力冲击。
   • 检查并排除引压管线内的气体（对于测液位的）或积液（对于测气体的）。
3. 上电投运：
   • 连接信号线，确认无误后，接通24V DC电源。
   • 在控制系统（DCS/PLC）上观察变送器测量值是否正常、稳定，并与相关联仪表或工艺状态一致。

关键注意事项：

• 安全始终第一！ 务必在工艺允许并采取有效隔离措施后进行。
• 避免过压： 施加的校准压力绝对不能超过变送器的最大允许静压和最大差压限值。
• 防止单向过压： 差压变送器的一个腔室承受高压时，另一腔室不能绝对密闭（例如不接大气或负压源），必须保证低压腔有泄压通道（通大气或接压力源），避免高压损坏低压侧隔离膜片（除非是特殊设计的单向超压保护阀）。校准装置应内置此保护功能。
• 引压管影响： 校准在离线状态下进行，未考虑安装后引压管线高度差、介质密度变化等因素。现场使用时可能需要迁移。
• 静压影响： 如果变送器量程很小，而工作静压很高，在校准和安装后都需要考虑静压引起的误差，必要时进行静压补偿校准（需要特殊设备）。
• 环境温度补偿： 智能变送器一般内带温度传感器进行自动补偿。
• 标准器溯源： 压力标准和电流表必须经过法定计量机构检定/校准，并在有效期内。
• 接地： 确保信号回路和变送器外壳正确接地，防止干扰。

按照以上步骤仔细操作，通常可以完成差压变送器的准确校准。如果遇到复杂问题或精度始终无法达到要求，建议咨询变送器厂家或专业计量机构。