微差壓變送器零點漂移
微差壓變送器零點漂移是指當微差壓變送器的輸入和環(huán)境溫度不變時，輸出量隨時間變化的現(xiàn)象就是漂移。它是由于傳感器內部各個環(huán)節(jié)性能的不穩(wěn)定性，或者其內部溫度變化所引起的改變，零點漂移是反映微差壓變送器穩(wěn)定性的一個指標。不同壓力變送器廠家生產壓力變送器的工藝和器件不盡相同，溫度零點漂移系數也不同且與微差壓變送器所處環(huán)境溫度有直接關系。
微差壓變送器零點漂移關鍵影響因素
昌暉儀表曾在判斷壓力變送穩(wěn)定性好壞的文章中談到過：穩(wěn)定性好的壓力變送器具備因靜壓引起壓力變送器的零點變化很小或幾乎沒有、因單向過壓引起壓力變送器的零點變化很小和因溫濕度引起壓力變送器的零點變化很小這個三個條件，微差壓變送器穩(wěn)定性也是通過零點漂移大小來反映的。
對于制造過程因器件及工藝導致的微差壓變送器零點漂移，使用者無法改變，在此忽略不談。安裝在使用現(xiàn)場的微差壓變送器，因現(xiàn)場環(huán)境溫度變化、安裝方式、振動和電源電壓變化導致的零點漂移才是儀表工關注的問題，解決微差壓變送器零點漂移的技術方案及整改措施也圍繞這幾個因素制定。
為了得到溫度變化、安裝方式、振動和電源電壓變化對微差壓變送器零點漂移影響的一些數據，便于針對存在問題尋找解決方法，昌暉儀表將四臺全新微差壓變送器做測試，獲取測試數據。作為測試樣品的四臺微差壓變送器均在恒定室溫(23℃，毎10min變化不大于1℃；相對濕度：7%)中通電30分鐘后進行零點及量程校準，完全符合產品精度要求，才開始做以下測試。
測試樣品型號及量程：
◆德國E+H公司：PMD230-KD1B2ED3CEL3T，量程0-2.5kPa
◆日本YOKOGAWA公司：EJA120A-DES4A-92DA，量程0.1-1kPa
◆美國HONEYWELL公司：STD930-AIH-00000-MB.MES2.FID-3116，量程0-0.996kPa
◆昌暉儀表制造有限公司：YR-ER101-CA00ABNN211NNC，量程0-1kPa
①環(huán)境溫度對微差壓變送器零點漂移的影響
將測試用微差壓變送器置于-10℃高低溫恒溫箱中保持30分鐘后開始記錄微差壓變送器輸出電流值，恒溫箱溫度每上升1℃進行一次變送器輸出電流記錄。環(huán)境溫度變化與微差壓變送器輸出電流對應關系如表1
◆表1 環(huán)境溫度變化與微差壓變送器輸出電流
通過測試可看出，昌暉YR-ER101和E+H PMD230微差壓變送器溫度漂移較小，橫河EJA120次之，HONEYWELL STD930溫度漂移最大。
②電源電壓對微差壓變送器零點漂移的影響
根據變送器說明書提供的技術要求，在18V-30VDC電源電壓范圍內按照每上升2VDC進行一次微差壓變送器輸出電流記錄。電源電壓變化與微差壓變送器輸出電流對應關系如表2
◆表2 電源電壓變化與微差壓變送器輸出電流對應關系
從電源電壓變化實驗可看出，在微差壓變送器額定電壓范圍內，變送器輸出均很穩(wěn)定。
③震動對微差壓變送器零點漂移的影響
在恒溫實驗室中將微差壓變送器安裝在震動試驗臺上，通電8小時后記微差壓變送器的輸出電流記錄。震動與微差壓變送器輸出電流對應關系如表3
◆表3 震動與微差壓變送器輸出電流對應關系
通過模擬現(xiàn)場震動實驗可以看出：微差壓變送器安裝在震動較大的場所，對其穩(wěn)定性有影響，產生的偏差都較大。
④安裝方式對微差壓變送器零點漂移的影響
所有試驗用微差壓變送器H側位于變送器左側，L側位于變送器右側，在恒定室溫中以垂直0°、左45°、左180°、右45°、右180°、前傾斜45°、前平放180°、后傾斜45°、后平放180°模擬現(xiàn)場安裝且靜置30分鐘后記錄微差壓變送器的輸出電流。安裝方式與微差壓變送器輸出電流對應關系如表4
◆表4 安裝方式與微差壓變送器輸出電流對應關系
通過模擬現(xiàn)場安裝方式實驗可看出：昌暉YR-ER101和E+H PMD230微差壓變送器溫度漂移較小，橫河EJA120次之，HONEYWELL STD930溫度漂移最大。
從以上四個項目實驗中可以看出，微差壓變送器在環(huán)境溫度變化、振動和安裝方式影響下出現(xiàn)零點漂移現(xiàn)象，這種現(xiàn)象是不可能避免的；電源電壓變化對微差壓變送器穩(wěn)定性影響很小。
微差壓變送器零點漂移解決方法
根據實驗結果，結合現(xiàn)場實際使用工況，在沒辦法改變微差壓變送器先天穩(wěn)定性能的情況下，儀表工可采取如下措施改善微差壓變送器零點漂移情況：
①在選擇微差壓變送器與勻速管配套測量介質流量時，微差壓變送器零點漂移導致的測量誤差可能大到讓使用者無法接受的程度，能用其他測量方式替代的盡量替代，以保證流量測量結果的準確度。若必須選用微差壓變送器測量流量，應盡量避免把流量量程放在微差壓變送器量程下限附近，工作量程最好在微差壓變送器量程上限的1/3~1/2范圍內，才能很好地保證整套差壓式流量計精度滿足使用要求。
②現(xiàn)場安裝微差壓變送器時應規(guī)范施工，盡量避免振動和傾斜安裝，微差壓變送器所處環(huán)境溫度最好處于溫度相對穩(wěn)定的區(qū)域，最大限度減小外界因素對微差壓變送器零點漂移的影響。
③可參考儀表專家方原柏在《微差壓變送器選型應注意的問題》中所提供的建議，做好微差壓變送器選型，在資金允許情況下盡量選用穩(wěn)定性好的微差壓變送器，從根本上降低微差壓變送器零點漂移給測量造成的困擾和儀表工維護工作量。
作者：孫忠玉
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