使用差压变送器测量密度的标定方法探讨

【摘要】介绍了使用差压变送器测量密度的标定方法，该方法与传统标定方法比较，具有简单、容易操作的显著优势，并节省标定时间，提高测量精度。

引言
利用差压变送器测量液体密度是常见的方法，差压变送器是很成熟的仪表，运行非常可靠、稳定，而且精度高，能适应较为恶劣的工作环境。但是，利用差压变送器测量密度是依据理论公式
P=ρgh,得来的，实际使用中h无法精que测量，而且液体流动产生摩擦力，会对测量结果产生一定影响，所以需要标定和适当修正。

1、差压变送器测量密度使用方法介绍
利用差压变送器测量液体密度是由理论公式P =ρg h ,得出ρ=P/gh。即一定高度液柱的静压力与该液体的密度成正比，通过测量静压力，达到测量密度的目的，该方式可以测量混合液体和腐蚀性液体的密度，操作比较方便，造价低，运用广泛。常用的配管方式：

通常采用双法兰高精度差压变送器测量静压差，通过标定，实现线性电流输出。
2、常用标定方法
2.1了解所测介质密度范围ρ1---ρ2，配置标准密度为ρ1的溶液加入到测量管中，要灌满，保持静止，记录下差压变送器所测压力为P1.
2.2排空标准密度为ρ1的溶液，并清洗干净。
2.3配置标准密度为ρ2的溶液加入到测量管中，灌满保持静止，记录下差压变送器所测压力为P2
2.4排空标准密度为ρ2的溶液，并清洗干净

2.5标定压力变送器量程为P1---P2，输出4--20mA,对应自控室量程ρ1---ρ2。
此方法比较繁琐，需要配置大量的标准溶液，而且标定时是静止溶液，而实际在线测量时处于循环流动状态，即P=ρgh+P'，P'为液体流动时产生的摩擦力。因而该方法存在较大误差。

3、改进标定方法
3.1测量管为空时，对差压变送器进行机械标零。
3.2加满水，记录所测压力P0。因为水的密度是1，所以在数值上P0=gh。

3 . 3了解所测介质密度范围ρ1- - -ρ2，计算P1=P 0 *ρ1，P2=P0*ρ2，注：只是在数值上相等，P1，P2的单位与P0相等。
3.4标定压力变送器量程为P1---P2，输出4--20mA,对应自控室量程ρ1---ρ2。
3.5数据修正。各个阀门打开在运行状态，测量溶液密度ρ实，与自控室显示的密度ρ显比较，修正P1，P2值。

4、标定应用举例
4 . 1我公司一浸碱密度采用差压方式测量，一浸碱的密度范围是11 0 0 - - -1 3 0 0 k g /m 3，差压变送器两法兰之间的高度大约2米。安装好变送器，测量空管的时候，调整机械零位，变送器显示0 mb a r,加满水，记录压力值为19 0 mb a r，计算P1=190*1.1=209mbar，P2=190*1.3=247mbar，标定压力变送器范围,209--247mbar。打开阀门，正常测量，手动测量溶液密度为1230kg/m3，自控室显示1242kg/m3，进行数据修正。如下图：

P'=（1242-1230）/（1300-1100）*（247-209）=2.28mbar，即P1=209+2.28=211.28mbar，P2=247+2.28=249.28mbar。重新修改变送器范围211.28---249.28mbar。

4.2数据跟踪
误差在控制范围。
5、总结
改进后的标定方法，简单实用，操作方便，已用于生产中。