現(xiàn)場壓力變送器校準(zhǔn)方法比較

　　在工業(yè)現(xiàn)代化發(fā)展下，企業(yè)在工業(yè)過程測量方面也提出了多樣化的要求。而為了能夠有效保障工業(yè)過程測量具有較高的正確性，包括壓力變送器等在內(nèi)的眾多測量儀器設(shè)備被廣泛運(yùn)用在現(xiàn)場壓力測量中，并取得了一定成效。對現(xiàn)場壓力變送器進(jìn)行校準(zhǔn)，則是確保現(xiàn)場壓力測量結(jié)果正確有效的關(guān)鍵所在。在這一背景下，將通過結(jié)合具體實(shí)例，對現(xiàn)場壓力變送器校準(zhǔn)方法進(jìn)行比較分析。
當(dāng)前常用現(xiàn)場壓力變送器校準(zhǔn)方法分析
(一)校準(zhǔn)壓力變送器
　　現(xiàn)階段在現(xiàn)場壓力測量當(dāng)中，常用的一 種校準(zhǔn)方法便是只將現(xiàn)場壓力變送器作為校準(zhǔn)對象。由操作人員通過嚴(yán)格遵循國家相關(guān)規(guī)程要求,在對現(xiàn)場壓力變送器的整體外觀進(jìn)行審核,確保壓力變送器無開裂、損毀等問題后，再依次校準(zhǔn)現(xiàn)場壓力變送器的各項(xiàng)計(jì)量性能，進(jìn)而使得壓力變送器能夠切實(shí)符合現(xiàn)場壓力測量要求。通常情況下在數(shù)字信號作為待校準(zhǔn)現(xiàn)場壓力變送器輸出時，會選用該種校準(zhǔn)方法。這主要是由于此時現(xiàn)場壓力測量系統(tǒng)當(dāng)中無數(shù)據(jù)采集器，由顯示單元負(fù)責(zé)直接顯示數(shù)字信號，此后無論是信號的傳輸還是轉(zhuǎn)換均不產(chǎn)生系統(tǒng)誤差,因此比較適合采用該校準(zhǔn)方法。另外，在只需要臨時校準(zhǔn)現(xiàn)場.壓力變送器時，也可以選擇運(yùn)用這一校準(zhǔn)方法。
(二)校準(zhǔn)各分立元件
　　在對現(xiàn)場壓力變送器進(jìn)行校準(zhǔn)的過程中，除了只將現(xiàn)場壓力變送器作為校準(zhǔn)對象外，還可以將包括數(shù)據(jù)采集器在內(nèi)的其他分立元件作為校準(zhǔn)對象，同樣需要操作人員嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)程要求，對其一進(jìn)行規(guī)范校準(zhǔn)。在整體壓力測量系統(tǒng)誤差比規(guī)定誤差要大的情況下，通過逐-對各分立元件進(jìn)行校準(zhǔn)，能夠有效幫助測量人員鎖定壓力測量系統(tǒng)誤差較大的具體原因，進(jìn)而在有針對性地進(jìn)行調(diào)修下保障現(xiàn)場壓力測量工作的順利進(jìn)行。除此之外，考慮到現(xiàn)場壓力變送器以及數(shù)據(jù)采集器等本身作為現(xiàn)場壓力測量系統(tǒng)當(dāng)中至關(guān)重要的組成構(gòu)件，分別對其進(jìn)行校準(zhǔn)也有助于測量人員完成對整體現(xiàn)場壓力測量系統(tǒng)的定期校準(zhǔn)，從而確保在現(xiàn)實(shí)際現(xiàn)場壓力測量當(dāng)中，系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)正常、穩(wěn)定運(yùn)行。
(三)校準(zhǔn)壓力測量系統(tǒng)
　　除上述校準(zhǔn)方法外，目前運(yùn)用在現(xiàn)場壓力變送器校準(zhǔn)中的另外一種校準(zhǔn)方法，便是將校準(zhǔn)對象設(shè)定為整體壓力測量系統(tǒng)。需要操作人員在嚴(yán)格依照具體規(guī)程要求的基礎(chǔ)上，將標(biāo)準(zhǔn)壓力信號準(zhǔn)確輸入至現(xiàn)場壓力變送器輸入端當(dāng)中，并將現(xiàn)場壓力變送器、數(shù)據(jù)采集器以及信號處理系統(tǒng)視作一個完整的黑匣子。在忽略現(xiàn)場壓力變送器輸出電信號轉(zhuǎn)換的情況下，操作人員直接讀取顯示終端中顯示的具體壓力測量值。.通過運(yùn)用該校準(zhǔn)方法，不僅能夠完成對現(xiàn)場壓力變送器的有效校準(zhǔn),同時可幫助測量人員真實(shí)掌握整體壓力測量系統(tǒng)的精度。而當(dāng)受到現(xiàn)場環(huán)境等條件限制，難以逐個拆卸測量設(shè)備對其一一進(jìn)行校準(zhǔn)時，運(yùn)用該種校準(zhǔn)方法則可以有效滿足現(xiàn)場壓力變送器的校準(zhǔn)需求。
現(xiàn)場壓力變送器校準(zhǔn)方法的比較結(jié)果分析
(一)實(shí)例分析
　　為了更好地說明各現(xiàn)場壓力變送器校準(zhǔn)方法的優(yōu)勢與不足，通過選擇某制造企業(yè)的發(fā)送機(jī)試驗(yàn)項(xiàng)目為例，其在開展現(xiàn)場壓力測量過程中，使用0到250kPa現(xiàn)場壓力變送器作為核心壓力測量元件，由數(shù)據(jù)采集器統(tǒng)一采集輸出信號并對其進(jìn)行轉(zhuǎn)換處理，使得輸出信號能夠成功轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。隨后經(jīng)由通信接口直接向計(jì)算機(jī)傳送轉(zhuǎn)換后的數(shù)字信號,此時測量人員直接讀取顯示器當(dāng)中的壓力值即可。而為了能夠切實(shí)保障現(xiàn)場壓力測量結(jié)果的正確性和有效性，需要對現(xiàn)場壓力變送器進(jìn)行校準(zhǔn)。
(二)比較結(jié)果
　　通過分別使用上述三種校準(zhǔn)方法對該制造企業(yè)中的現(xiàn)場壓力變送器進(jìn)行校準(zhǔn)，在從0KPa起始以50kPa為單位逐漸增加標(biāo)準(zhǔn)壓力，直至250KPa，并依次將各標(biāo)準(zhǔn)壓力準(zhǔn)確輸入至現(xiàn)場壓力變送器輸入端后。根據(jù)得到的實(shí)際校準(zhǔn)數(shù)據(jù)可知，在三種校準(zhǔn)方法中，將整體現(xiàn)場壓力測量系統(tǒng)作為測量對象的校準(zhǔn)方法的校準(zhǔn)正確性最高，平均示值誤差為0.005mA。其次為將各分立元件作為校準(zhǔn)對象的校準(zhǔn)方法,平均示值誤差為0.1mA。校準(zhǔn)正確性最低的則是只將現(xiàn)場壓力變送器作為校準(zhǔn)對象的校準(zhǔn)方法，其平均示值誤差約為0.25mA。這主要是由于在將整體測量系統(tǒng)作為校準(zhǔn)對象時，可全面考查測量系統(tǒng)的精度。而在將各分立元件作為校準(zhǔn)對象時，由于無法直接對示值誤差進(jìn)行運(yùn)算操作，因此難以獲取各測量點(diǎn)的實(shí)際示值誤差值。在僅僅只將現(xiàn)場壓力變送器作為校準(zhǔn)對象的過程中，如果誤差原因來源于數(shù)據(jù)采集器或是其他原件，則該校準(zhǔn)對象無法有效滿足現(xiàn)場壓力變送器校準(zhǔn)需要，其獲取的示值誤差也并不具備相應(yīng)的參考價值。
(三)校準(zhǔn)效率
　　從校準(zhǔn)效率來看，由于只將現(xiàn)場壓力變送器作為校準(zhǔn)對象，因此其校準(zhǔn)工作量最少，故而校準(zhǔn)效率最高。其次為整體現(xiàn)場壓力測量系統(tǒng)作為校準(zhǔn)對象的校準(zhǔn)方法，通過運(yùn)用專業(yè)的智能化、數(shù)字化校準(zhǔn)儀器設(shè)備，對包括現(xiàn)場壓力變送器、數(shù)據(jù)采集器等在內(nèi)的各項(xiàng)測量系統(tǒng)元件同步展開校準(zhǔn)操作,因此也可以在短時間內(nèi)完成現(xiàn)場壓力變送器的校準(zhǔn)。而在將系統(tǒng)中各項(xiàng)分立元件作為校準(zhǔn)對象的校準(zhǔn)方法中，需要逐個對分立元件進(jìn)行校準(zhǔn)，因而其校準(zhǔn)效率最低，校準(zhǔn)速度也最慢。除此之外，在使用該種校準(zhǔn)方法時，因需要逐個拆卸系統(tǒng)分立元件，而在現(xiàn)場壓力變送器等元件中通常存在一定量的接線，且接線的連接方式具有一定復(fù)雜性。因而如果在拆卸或是后續(xù)重裝過程中，一旦出現(xiàn)操作不當(dāng)導(dǎo)致接線連接錯誤或是無法牢固連接接線，則具有可能直接影響各元件的實(shí)際使用性能，甚至直接導(dǎo)致整體現(xiàn)場壓力測量系統(tǒng)無法正常運(yùn)行。但值得注意的是，在使用將整體測量系統(tǒng)作為校準(zhǔn)對象的校準(zhǔn)方法過程中，如果系統(tǒng)誤差超出規(guī)定值，則同樣需要一一校準(zhǔn)系統(tǒng)中的各分立元件，以便能夠準(zhǔn)確鎖定超差原因，使得測量人員可以有針對性地進(jìn)行調(diào)修。
(四)校準(zhǔn)費(fèi)用
　　通過結(jié)合該制造企業(yè)在現(xiàn)場壓力變送器校準(zhǔn)中使用不同校準(zhǔn)方法下所產(chǎn)生的具體校準(zhǔn)費(fèi)用，可知在只將現(xiàn)場壓力變送器作為校準(zhǔn)對象的校準(zhǔn)方法中，因需要校準(zhǔn)的元件有且只有一個，因此校準(zhǔn)費(fèi)用最低。而在使用將整體現(xiàn)場壓力測量系統(tǒng)作為校準(zhǔn)對象的校準(zhǔn)方法中，核心元件只有現(xiàn)場壓力變送器以及壓力標(biāo)準(zhǔn)器，因此校準(zhǔn)費(fèi)用也相對較低。而在使用將測量系統(tǒng)中各分立元件作為校準(zhǔn)對象的校準(zhǔn)方法時，不僅需要對各分立元件進(jìn)行一一校準(zhǔn)，同時還需要校準(zhǔn)傳輸信號的標(biāo)準(zhǔn)信號源。當(dāng)信號傳輸、信號轉(zhuǎn)換過程具有較大復(fù)雜度時，需要校準(zhǔn)的分立元件數(shù)量也相對較多，此時需要使用大量的壓力標(biāo)準(zhǔn)器，因而勢必會導(dǎo)致企業(yè)增加現(xiàn)場壓力變送器校準(zhǔn)費(fèi)用。
結(jié)束語
　　通過分析研究可知，目前在現(xiàn)場壓力變送器校準(zhǔn)當(dāng)中，根據(jù)校準(zhǔn)對象的不同，所使用的校準(zhǔn)方法也存在一定差異性。主要包括只以現(xiàn)場壓力變送器作為校準(zhǔn)對象的校準(zhǔn)方法;將現(xiàn)場壓力測量系統(tǒng)中各分立元件作為校準(zhǔn)對象的校準(zhǔn)方法以及將整個測量系統(tǒng)作為校準(zhǔn)對象的校準(zhǔn)方法。三種校準(zhǔn)方法的優(yōu)勢特性也不盡相同，整體來看，第三種校準(zhǔn)方法具有最高的校準(zhǔn)精度，校準(zhǔn)效率相對較高，校準(zhǔn)成本較為低廉。第一種校準(zhǔn)方法雖然校準(zhǔn)效率最高、校準(zhǔn)成本最低,但缺乏較高的精度。第二種校準(zhǔn)方法具有一定的精度,但在校準(zhǔn)效率與校準(zhǔn)成本方面缺乏良好優(yōu)勢。因此在實(shí)際開展現(xiàn)場壓力變送器校準(zhǔn)工作中，需要測量人員結(jié)合實(shí)際情況靈活使用相，應(yīng)校準(zhǔn)方法，通過對各校準(zhǔn)方法進(jìn)行組合使用，從而實(shí)現(xiàn)不同校準(zhǔn)方法的優(yōu)勢整合，以便能夠更好地完成現(xiàn)場壓力變送器校準(zhǔn)工作。