差压变送器测量液位的工作原理_江西诚睿自动化

产品简介：

  差压变送器是一种在工业生产领域很常见的热工测量仪表种类，主要作用于测量液体介质的压力，液位液位计、物位计、物位变送器、液位变送器、电容式物位计、电容式液位计、电容式物位变送器等。目前在工业自动化生产装置中，差压变送器的应用场景范围愈加广泛。下面为大家介绍下差压变送器测量液位的工作原理，简要探讨差压变送器在液位测量中的运用。

  差压变送器通常用于测量密闭容器内的液位，利用液体自身重力产生的压力差来测量容器内液体的液位。其高压侧测量管（位于图上方）由于蒸汽凝结，始终处于充满水状态，保持压力恒定，而低压侧测量管与容器组成联通器，其压力随容器内液位的变化呈线性变化。

  设△P为变送器接收到的差压信号，P0为容器内部压力，P+为变送器正压侧压力，P-为变送器负压侧压力；ρ为容器内液体的密度；g为重力加速度；h1为工艺零点到容器上部取压口的高度；h2为容器工艺液位；h为变送器到工艺液位零点的高度。

  P-=P0+ρgh2+ρgh△P=P+-P-=ρgh1-ρgh2当液面由h2=0变化为h2=h1时，差压变送器所测得的差压由最大值变为ΔP=0，通过设置变送器，输出电流由4mA变为20m。

  差压变送器测量液位时，零位的设置是很重要的环节。当变送器的高压（H）侧、低压（L）侧与就地测量筒的高压侧、低压侧连接一致时，高压侧导压管始终处于充满水状态，变送器高压端测得压力为P+kPa，变送器的低压侧与低压侧导压管相连，测得压力为P-kPa，则变送器测得实际差压为（P+-P-）kPa。容器液位最低时差压值最大，对应于变送器内部设置LRV，也就是变送器的零位，此时变送器输出电流4mA，容器液位最高时，差压值为0，对应于变送器内部设置URV，也就是变送器的满度，此时变送器输出电流20mA。

  当变送器的高压（H）侧、低压（L）侧与就地测量筒的高压侧、低压侧连接相反时，需要对变送器内部设置进行修改：即将变送器的LRV设置为（P--P+）kPa（这个差值为负数）也就是说，无论变送器与导压管怎样连接，变送器的满度对应于测量容器的满水位，差压始终为0，即变送器的满度URV为0kPa，输出电流20mA。当变送器的高压侧与导压管高压侧相连时，变送器零位LRV设置为最大差压值，当变送器的高压侧与导压管低压侧相连时，变送器零位LRV设置为最大差压值负数。

  当变送器的安装的地方往往与最低液位不在同一水平面上，为了可以正确指示液位的高度，差压变送器必须做一些技术处理，即迁移。迁移分为无迁移、负迁移和正迁移。差压变送器测量液位时，如果差压变送器的正、负压室与容器的取压点处在同一水平面上，就不需要迁移。而在实际应用中，出于对设施安装位置和便于维护等方面的考虑，变送器不一定都能与取压点在同一水平面上；又如被测介质是强腐蚀性或重粘度的液体，不能直接把介质引入变送器，一定得安装隔离液罐，用隔离液来传递压力信号，以防变送器被腐蚀。这时就要考虑介质和隔离液的液柱对变送器测量值的影响。

  总之，差压变送器的测量范围等于量程和迁移量之和，即测量范围=量程范围+迁移量。所以正、负迁移的实质是改变差压变送器量程的上、下限值，而量程的大小不变。根据差压变送器测量液位正、负迁移的原理，在实际应用中，就能够准确的通过仪表的使用条件、生产装置的工艺情况和周围环境等，对液位的测量办法来进行相应的改进和调整。

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