浅谈绝压变送器的校验和在实际应用中应注意的问题

张 伟

（中国化学工程第七建设有限公司，成都，610100）

1 绝压变送器的概念

在化工行业中，压力变送器的应用十分广泛。一般意义来讲，压力变送器主要由压力传感器、测量电路和过程连接件三部分组成。它能将压力传感器感受到的气体、液体等物理压力参数转变成标准的电信号（4－20mADC），以供给指示报警仪、记录仪、调节器等二次仪表进行测量、指示和过程调节。绝压变送器是压力变送器的一种。

绝压变送器又称绝对压力变送器。主要用于真空度的测量及一些平均大气压力与标准大气压力偏差较大的地方。所谓真空度，即是处于真空状态下的气体稀薄程度，通常用压力值来表示。要了解绝压变送器，必须得先明白什么是表压，什么是绝压。

（1）表压是相对于大气压力而言的，又叫相对压力。比如我们平常所说的，某某泵出口压力为50kPa，这是指泵的出口压力比大气压高50kPa，指的就是表压，也就是说我们平常所说的压力就是表压。

（2）绝压就是绝对压力，它是介质所处空间的所有压力，是相对于零压力而言的压力。比如上例所说的泵出口压力为50kPa，也就是泵的出口表压为50kPa，如果按照绝压来算就是：大气压力＋表压，大气压力取100kPa，这样，泵的出口绝压就是150kPa。

如果绝对压力和大气压的差值是一个正值，那么这个正值就是表压力，即表压力＝绝对压力－大气压＞0，如果是负值，就叫真空度。

简单的来说，绝对压力是计量与测量时表示压力的一种方式，其起算压力的零点为绝对真空。它等于表压力和大气压力之和。而从结构上来讲，绝对压力变送器低压侧膜片是抽成真空操作的，而测量表压的压力变送器低压侧膜片是直接和大气接触。所以，绝压变送器与压力变送器的起始刻度是完全不同的，普通压力变送器的起算点零点就是在大气中的压力，此时压力变送器膜盒处于标准大气压下，而绝对压力变送器其起算压力的零点为绝对真空，看上去都是显示大气压力，但是此时的对应的零点4mA显示的真正值是零，就是我们说的绝对压力零。

2 绝压变送器的校验

绝压变送器的校验与一般压力变送器的校验方法类似。绝压变送器的校验可以采用真空泵结合绝压标准表来校验，也可以折算成负压来进行校验。以一台绝对压力为0～100kPa的绝压变送器为例，该变送器的量程折算成负压则为－100～0kPa。此时，4mA信号所对应的压力值为－100kPa，20mA所对应的压力值为0kPa。

如图1所示，采用fluke744对绝压变送器进行校验，手动泵可选用FLUKE－700PMP，该手动泵可产生－100kPa～2.4MPa的气压源，压力模块可选用FLUKE－700D6。按图1所示连接变送器和测试设备。

图1 变送器校验连接图

操作手动泵使压力值达到－100kPa对绝压变送器进行调零，此时对应的电流信号为4mA，然后分别升压到－75kPa、－50kPa、－25kPa、0kPa，记录对应的mA值；再次从0kPa、－25kPa、－50kPa、－75kPa、－100kPa进行降压，并记录对应的mA值。

在校验绝压变送器的时候，需注意不要因为疏忽大意而把绝压变送器当做普通压力变送器一样来进行校验。

3 绝压变送器在实际安装过程中需要注意的事项

由于绝对压力变送器测量的是生产过程的绝对压力，且一般测量范围都很小，因此绝对压力变送器在选型时所选择的压力变送器量程要比普通压力变送器的要求严格，这就要求工艺条件准确度比较高，并严格按工艺条件选择最合适量程的仪表。在仪表选好后，其安装也是一个很重要的环节。绝压变送器多用于测量工艺介质气相压力，因此变送器的安装应高于导压管，而且多用安装支架固定在远离工艺管道或设备，并且便于操作的平台上。在绝压变送器导压管的安装过程中，导压管的安装采用焊接方式连接，而不采用卡套式的连接方式。这主要是为了防止泄露，有泄漏存在，绝压变送器就不可能真实地测量生产过程的绝对压力，所以会出现读数误差很大的结果。这对调节控制回路的影响尤为突出。当变送器与导压管连接不密切，存在泄漏时，此时测量数据并不是生产过程的绝对压力，所以当过程压力变化时，变送器测量结果却没有发生相应的变化或变化不一致，PID功能块也就失去了自动调节的作用。因此，在绝压变送器安装过程中须准确地定位变送器的安装位置。焊接导压管时要注意使导压管与变送器螺纹接口正好处于同一轴线，并且根据密封要求，在终端接头与变送器连接处缠上密封胶带，以此来满足绝压变送器的测量精度。

为保证绝压变送器的测量精度，还应采取相应的抗干扰措施。干扰一般分为3种基本模式：

（1）电容性干扰，起因于电路间电场的相互作用，即电场干扰，它包括静电干扰。

（2）电感性干扰，起因于电路间磁场的相互作用，即磁场干扰。

（3）电场和磁场的共同作用的干扰，即电磁干扰。

接地和屏蔽是抗干扰的最基本方法。接地分为安全接地和信号接地。安全接地是为保护电气设备安全及人员意外触及时，不至于发生电击危险；信号接地是为信号电压提供一个等电位点。安全接地和信号接地点不应在同一个位置，否则会对信号端产生干扰。因此，要有效抑制干扰，必须具有良好的信号接地。屏蔽对于抑制电容性干扰特别有效，屏蔽的目的是为了隔断“场”的耦合，抑制各种场的干扰，同时也可以防止干扰电流向某一特定区域传播，达到保护电气设备的目的。屏蔽与接地也有着相当密切的关系，作为屏蔽的导体都需要接地，并且应该是单点接地。而为了抑制磁场干扰，一般采用双绞线代替两根平行导线。总之，要使绝压变送器所检测的数据真实反映生产过程的工艺状况，屏蔽和接地是必不可少的。

绝压变送器相比于压力变送器、差压变送器而言，在实际生产应用中相对较少。人们对绝压变送器的了解也相应较少。做好绝压变送器的安装工作及生产过程中的维护，才能使其发生最佳的作用。

4 绝压变送器的实际应用及效果

在老挝开元氯化钾项目上，用于测量真空泵的真空度所选用的仪表就为绝压变送器。为防止设备振动对变送器的影响，变送器的取压点设置在真空泵的进口管线上（管线和真空泵之间安装有软连接），而未选择在设备本体上。在实际安装与调试过程中，严格按照此方法进行操作，同时结合实际情况，选择了合理的安装位置。在试车过程中，该变送器运行状况良好，测量准确。为日后生产创造了条件。

［1］绝对压力变送器在实际应用中应注意的问题.