在工业自动化系统中,压力变送器(HART协议)是核心传感设备,其测量精度关乎生产运行的稳定性,规范开展校验、检测工作是保障仪表性能达标的核心环节。本流程针对压力变送器HART协议,依托ALKD101A箱式电动压力校准台、ALKC400A数字压力校验仪及ALK475TREX(中文版)手操器,覆盖环境准备、接线连接、正负压全量程升降压测量、零点与量程调校、回差验证等关键步骤,严格遵循计量规范,通过实时数据比对修正偏差。系统化校验测量可保障变送器输出准确可靠,提供可信数据支撑。
一、校验压力变送器(HART协议)工具
名称 | 箱式电动压力校准台 | 数字压力校验仪 | HART手操器 | 压力变送器 |
型号 | ALKD101A | ALKC400A | ALK475TREX(中文版) | 多种型号 |
技术参数 | 打压方式:手动 压力:-0.095~4MPa 介质:洁净空气 输出口:2个 连接:M20×1.5内 准确度:±0.05%F.S 功耗:100~300VA 供电电压:AC220V 过载能力:满量程的1.2~1.5倍 重量:13kg 外形尺寸: 260×240×260mm | 压力:-0.1~4MPa 精度:±0.05%FS 温补:带温度补偿 电流测量:±25.0000mA 电压测量:±50.0000V 直流输出:24VDC 通信接口:RS-232/RS-485 供电方式:内置充电电池 连接:M20×1.5外 净重:1kg 外形尺寸: 156×47×239mm | 通讯:HART协议 显示:黑白屏 语言:中文 直流输出:24V DC 供电方式:内置充电电池 净重:0.5kg 外形尺寸: 230×130×45mm | 压力:-0.1~4MPa 精度:±0.1%FS ±0.2%FS ±0.5%FS 输出信号:4~20mA+HART 供电:24VDC 连接:M20×1.5外 |
产品外形 |
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校验全过程需严格执行现行计量技术规范,主要依据包括:JJG 882-2019《压力变送器》,适用于,压力变送器的检定、周期校准和使用中检查,用来规范校验变送器的示值误差、回差、重复性。
二、操作流程详解
(一)前置准备工作
1、环境要求
温度控制在(20±2)℃,相对湿度≤85%RH,且无凝露现象,确保现场无振动、粉尘及腐蚀性气体。
2、工具连接
• 将压力变送器和数字压力校验仪ALKC400A与箱式电动压力校准台ALKD101A输出口密封连接,校准台连接上220V电源并打开电源开关。
• 接线方式一(数字压力校验仪24V供电):
(1)红色测试线接线:一端插入标准表24V接口,另一端夹子夹在变送器正极
(2)变送器负极连接250Ω电阻
(3)黑色测试线接线:一端插入标准表电流接口,另一端夹子夹在250Ω电阻一侧
(4)手操器通讯线接线:一端插入手操器通讯接口,另一端夹子分别夹在250Ω电阻两端
(5)完成接线,形成闭合回路
接线图示(一)
• 接线方式二(ALK475TREX手操器24V供电):
(1)红色测试线接线:一端插入标准表电流接口,另一端夹子夹在变送器负极
(2)黑色测试线接线:一端插入标准表公共端接口
(3)手操器通讯线接线:一端插入手操器通讯接口,红色夹子夹在变送器正极,黑色夹子与黑色测试线的夹子夹在一起
(4)完成接线,形成闭合回路,打开ALK475TREX手操器24V开关电源
接线图示(二)
• 若变送器在当前大气压下显示不为0,标准表测出变送器的电流值4mA有偏差,接着拿出HART手操器校准变送器零点和电流。
3、手操器具体校准步骤
(1)校准变送器零点
打开手操器电源,手操器与压力变送器已通讯成功
(2)校准压力表测出的变送器电流值4mA或20mA
(二)压力变送器(HART协议)正压校验校准过程
1、升压校准过程
• 先将ALKD101A介质切换阀往下按(请勿带压切换),再将微调阀逆时针调至合适位置,然后关闭泄压阀。
• 接着按增压按钮加压,加压至需要校验的压力值左右停止,再使用微调阀调至校验的压力值1MPa,变送器测出的压力值与1MPa有偏差时,标准表测出压力变送器的电流值8mA也有偏差时,拿出手操器校准压力值和电流值。
• 校准变送器压力值:
选择低量程段微调或高量程段微调,变送器测出压力值低于1MPa时选择低量程段微调,压力值高于1MPa时,选择高量程段微调,再按右键,输入压力值1MPa,最后再按右键确认,压力值和电流值同时校准成功。
• 同样的操作,按增压按钮加压,加压至需要校验的压力值左右停止,再使用微调阀调至校验的压力值2MPa、3MPa、4MPa,电流值应分别是12mA、16mA、20mA,有误差时需用手操器校准(同上操作)。
2、减压校准过程
• 按减压按钮减压,减压至需要校验的压力值左右停止,再使用微调阀调至校验的压力值3MPa,变送器测出的压力值与3MPa有偏差时,标准表测出压力变送器的电流值16mA也有偏差时,拿出手操器校准压力值和电流值。
• 同样的操作,按减压按钮减压,减压至需要校验的压力值左右停止,再使用微调阀调至校验的压力值2MPa、1MPa,电流值应分别是12mA、8mA,有误差时需用手操器校准(同上操作)。
• 记录各点压力与电流对应关系,验证回差(升压与降压时同一点电流差)是否符合要求(≤0.05%FS)。
3、泄压过程
打开泄压阀,逐步释放管路内压力,泄压为0,测量结束。
(三)压力变送器(HART协议)负压校验校准过程
1、升压校准过程
• 把介质切换阀往上提(请勿带压切换),再将微调阀顺时针调至合适位置,然后关闭泄压阀。
• 接着按增压按钮抽负压,抽至需要校验的压力值左右停止,再使用微调阀调至校验的负压值-0.02MPa,变送器测出的压力值与-0.02MPa有偏差时,标准表测出压力变送器的电流值16.6mA也有偏差时,拿出手操器校准压力值和电流值。
• 校准变送器压力值:
选择低量程段微调或高量程段微调,变送器测出压力值低于-0.02MPa时选择低量程段微调,压力值高于-0.02MPa时,选择高量程段微调,再按右键,输入压力值-0.02MPa,最后再按右键确认,压力值和电流值同时校准成功。
• 同样的操作,按增压按钮抽负压,抽至需要校验的压力值左右停止,再使用微调阀调至校验的压力值-0.04MPa、-0.06MPa、-0.08MPa、-0.095MPa,电流值应分别是13.2mA、9.8mA、6.5mA、4mA,有误差时需用手操器校准(同上操作)。
2、减压校准过程
• 按减压按钮减压,减压至需要校验的压力值左右停止,再使用微调阀调至校验的压力值-0.08MPa,变送器测出的压力值与-0.08MPa有偏差时,标准表测出压力变送器的电流值6.5mA也有偏差时,拿出手操器校准压力值和电流值。
• 同样的操作,按减压按钮减压,减压至需要校验的压力值左右停止,再使用微调阀调至校验的压力值-0.06MPa、-0.04MPa、-0.02MPa,电流值应分别是9.8mA、13.2mA、16.6mA,有误差时需用手操器校准(同上操作)。
• 记录各点压力与电流对应关系,验证回差(升压与降压时同一点电流差)是否符合要求(≤0.05%FS)。
3、泄压过程
打开泄压阀,逐步释放管路内压力,泄压为0,测量结束。
三、注意事项
规范使用
• 操作应按照标准流程,ALKD101A箱式电动压力校准台加压减压需缓慢,避免压力冲击。
• 测量正、负压力请勿带压切换。
• 箱式电动压力校准台连接220V电源,请勿接错,
• 数字压力校验仪ALKC400A与手操器通讯线接线需明确,严防接反。
• 校验点需待标准表数值稳定后读数,记录实时准确。
• 没有相应的检测技能和相应的检测设备,切勿随意打开机盖进行检修,更允许调整和更换元件,否则将无法保证仪表测量的准确性。
• 检验结束先缓慢泄压归零,无残余压力,关闭设备电源,方可取下被检仪表。
维护与校准周期
• 定期对数字压力校验仪ALKC400A进行计量检定(建议每年1次),确保测量精度达标。
• 压力表不用时,应关掉电源,长期不用时,应三个月充电一次。
• 箱式电动压力校准台长期不用需泄压后保存,盖上布罩,以免尘埃进入仪器。
四、结语
规范落实压力变送器(HART协议)校验检测流程,可有效管控测量误差,确保全量程内压力与电流对应关系符合计量标准。实操中严守操作规范,做好接线核查、逐级调压、稳定读数、回差核验各环节,能规避设备损耗与操作风险,保障测量数据严谨可追溯。定期开展标准化校验测量工作,既能持续维持仪表计量性能,也可为工业现场压力参数监测提供可靠依据。