周 波 大慶油田工程有限公司
智能溫度變送器的調(diào)試
周波
大慶油田工程有限公司
實(shí)驗(yàn)室中智能溫度變送器的調(diào)整包括零點(diǎn)的調(diào)整、量程的調(diào)整、中間信號(hào)的檢查和遷移的調(diào)整。實(shí)際工作中,在智能溫度變送器的DEVICE SETUP.DIAG/SERVICE.的基礎(chǔ)設(shè)定中把量程設(shè)定調(diào)出來(lái),在LRV/URV中,把URV的值改寫(xiě)到所需要的溫度范圍,進(jìn)行存儲(chǔ),操作30 s后,重新確認(rèn)所改寫(xiě)的量程,完成設(shè)置。
溫度變送器;調(diào)整;HART協(xié)議;遷移;模數(shù)轉(zhuǎn)換
溫度變送器主要指鉑電阻和銅電阻等電阻加上轉(zhuǎn)換模塊變成電流輸出,電阻的誤差無(wú)法進(jìn)行修正,因此智能功能轉(zhuǎn)換模塊的調(diào)整就占了主導(dǎo)地位。
實(shí)驗(yàn)室調(diào)整智能溫度變送器是最基礎(chǔ)的調(diào)整。在實(shí)驗(yàn)室中,主要的調(diào)整工作是位號(hào)的設(shè)定、編號(hào)的設(shè)定,以及量程的設(shè)定、零點(diǎn)的調(diào)校、量程的調(diào)整、阻尼時(shí)間的調(diào)整、單位的調(diào)整、遷移量的調(diào)整等。在實(shí)驗(yàn)室中根據(jù)設(shè)計(jì)和工程的要求,用HART手持終端寫(xiě)入變送器,配合標(biāo)準(zhǔn)的溫度源,同步校驗(yàn)溫度變送器,記錄輸出誤差,達(dá)到檢定的目的。這里需要注意的是,完成上、下限設(shè)定之后不要立即切斷變送器,如設(shè)置完成后30 s內(nèi)斷電,該次設(shè)定將無(wú)效。
1.1零點(diǎn)的調(diào)整
零點(diǎn)調(diào)整的步驟:①DEVICE SETUP;②BASIC SETUP; ③ RE-RANGE ;④ APLLY VALVES。這是手持通訊器的調(diào)試步驟。HART調(diào)整時(shí),輸入溫度為0℃時(shí),將輸出信號(hào)調(diào)整為4 mA。當(dāng)輸入溫度不為0℃時(shí),將輸入信號(hào)給定到參考值,將輸出信號(hào)調(diào)整為4 mA。這個(gè)過(guò)程中,輸入0℃,用雙井校驗(yàn)爐比較容易實(shí)現(xiàn),不同于油浴和水浴,而且升溫時(shí)不會(huì)影響到溫變的外觀(guān)整潔。
(1) HART調(diào)零。步驟包括① DEVICE SETUP;②DIAG/SERVICE;③CALIBRATION;④SENSOR TRIM;⑤ZERO TRIM。
(2)在線(xiàn)調(diào)零。該方法適用于實(shí)際輸入不能為零時(shí),在此狀況下調(diào)零,可采用將變送器輸出調(diào)整到一個(gè)與實(shí)際溫度相對(duì)應(yīng)的值(這里指的是零點(diǎn)不為零,例如20~80℃的量程)。調(diào)零步驟為:①DEVICE SETUP;②DIAG/SERVICE;③CALIBRATION;④SENSOR TRIM。
1.2量程的調(diào)整
調(diào)整步驟為:①DEVICE SETUP;②DIAG/ SERVICE;③CALIBRATION;④SENSOR TRIM;⑤SPAN TRIM。
此狀態(tài)下,用標(biāo)準(zhǔn)的雙井爐給定量程所需要的溫度值,此溫度值穩(wěn)定,將輸出信號(hào)調(diào)整為20 mA。HART調(diào)整量程時(shí),有時(shí)候會(huì)遇到給定的實(shí)際溫度值與手持終端所顯示的量程值不一致,那么應(yīng)該以標(biāo)準(zhǔn)雙井爐給定溫度值為準(zhǔn),調(diào)整輸出信號(hào)為20mA。雙井校驗(yàn)爐比較容易實(shí)現(xiàn)溫度的改變,而且雙井校驗(yàn)爐(進(jìn)口的福祿克9011)高溫井可以達(dá)到630°,而且不同于油浴和水浴,雙井校驗(yàn)爐可以直接接收變送器的輸出信號(hào)。
1.3中間信號(hào)的檢查
按照規(guī)程的要求進(jìn)行其他測(cè)量點(diǎn)的測(cè)試。從中間信號(hào)的輸出可以看出溫變的線(xiàn)性質(zhì)量。按照溫變的量程把溫變均勻分成5等份,雙井校驗(yàn)爐按照劃分的信號(hào)點(diǎn)的溫度均勻升溫(降溫),觀(guān)測(cè)溫變的輸出信號(hào)并記錄,同時(shí)對(duì)照HART終端的實(shí)際溫度和輸出信號(hào),如果超差,盡量進(jìn)行零點(diǎn)的調(diào)整,量程的修正容易引起其他測(cè)量點(diǎn)的變化。
1.4遷移的調(diào)整
遷移的調(diào)整是針對(duì)智能變送器調(diào)整的最簡(jiǎn)潔方式。工程設(shè)計(jì)與施工中,經(jīng)常會(huì)碰到變送器的遷移,如果不是智能變送器,那么就需要給定遷移的溫度值,然后調(diào)整儀表的輸出信號(hào)為4 mA。正向遷移比較容易做到,但是負(fù)向遷移需要零下,那么有些標(biāo)準(zhǔn)溫度源就很難做到,負(fù)向遷移的信號(hào)就很難準(zhǔn)確調(diào)整。在智能變送器中,用HART可以直接寫(xiě)入變送器的量程,直接把下限值變成一個(gè)正值或者一個(gè)負(fù)值,只是要根據(jù)所需要的量程,通過(guò)計(jì)算,重新植入一個(gè)上限值,就可以輕松完成遷移量的改寫(xiě)。
在實(shí)際的工作當(dāng)中,有些時(shí)候溫度變送器的量程與實(shí)際需要不相符,量程范圍或大或小,非智能溫度變送器的量程調(diào)整就非常麻煩,而智能溫度變送器就可以輕松解決這個(gè)問(wèn)題。在智能溫度變送器DEVICE SETUP、DIAG/SERVICE的基礎(chǔ)設(shè)定中,把量程設(shè)定調(diào)出來(lái);在LRV/URV中,把URV的值改寫(xiě)到所需要的溫度范圍,進(jìn)行存儲(chǔ),操作30 s后,重新確認(rèn)所改寫(xiě)的量程,完成設(shè)置。
有時(shí)候化工裝置的控制系統(tǒng)中會(huì)用到變送器數(shù)字量的輸出,此時(shí)可以利用HART手持終端進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。首先進(jìn)行溫度變送器的模擬信號(hào)的調(diào)整,在調(diào)試合格后進(jìn)行模數(shù)轉(zhuǎn)換。
菜單進(jìn)行:在線(xiàn)菜單?儀表設(shè)定?基礎(chǔ)設(shè)定?A/D轉(zhuǎn)換,完成模擬信號(hào)與數(shù)字量信號(hào)的轉(zhuǎn)換。
數(shù)字量的轉(zhuǎn)換在現(xiàn)今的油田建設(shè)當(dāng)中應(yīng)用非常廣泛。油田和化工裝置經(jīng)常用到DCS集散控制系統(tǒng),井口常用的無(wú)線(xiàn)傳輸,以及數(shù)字化油田多數(shù)都采用了數(shù)字量的傳輸。如果是點(diǎn)對(duì)點(diǎn)的信號(hào),那么溫變的調(diào)整就是非常容易實(shí)現(xiàn)的。但是流量補(bǔ)償系統(tǒng)中溫度變送器的數(shù)字量輸出信號(hào)就麻煩一些,因?yàn)槎嗦妨髁啃盘?hào)接收過(guò)程中,一組信號(hào)要采用一個(gè)通道,需要在變送器數(shù)字量輸出的同時(shí),在溫變組態(tài)過(guò)程中,組態(tài)和同一路的流量、壓變一樣的地址,這樣在修正的過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)誤。
(欄目主持關(guān)梅君)
10.3969/j.issn.1006-6896.2015.7.026
2015-01-28