气体差压变送器(优化差压变送器的校准方法，提升差压式流量计测量准确度)

Posted 2023-05-30

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气体差压变送器(优化差压变送器的校准方法，提升差压式流量计测量准确度)

差压式流量计由于其自身的特点，对差压变送器的校准提出了不同于一般压力变送器的要求。因此，优化差压变送器的校准方法，对于提升差压式流量计的实际测量准确度，保障测量结果的准确度可靠性具有重要的现实意义。

（1）选择使用合适的标准器会更有利于校准结果的评价

校准差压变送器可供选用的标准器有数字压力计、自动标准压力发生器、活塞式压力计、双活塞式压力真空计、浮球式压力计、补偿式微压计等。兼顾到差压式流量计配置的差压变送器的测量上限往往在数百kPa或几十kPa左右以及校准过程的便捷，大多数校准机构倾向于选择数字压力计或自动标准压力发生器。这两类压力标准器是以引用误差作为其自身的准确度等级与最大允许误差的评价形式，这就导致了其对差压变送器校准结果的不确定度同样是以引用误差的形式表达，使得小压力测量点难以获取满意的结果。

为此，可以在单台数字压力计的基础上，再使用一台相同准确度等级，但量程更小的数字压力计，或者为自动标准压力发生器额外配置一个相同准确度等级的小量程压力模块。这样使得小压力测量点对应的不确定度减小，提升了数据的准确度。更为直接的方式是改用活塞式压力计或者气体活塞式压力计。由于活塞式压力计是以活塞有效面积、砝码质量以及其他修正作为其产生的标准压力，其测量结果的不确定度往往以相对不确定度的形式表达，所以不论压力测量点大小如何，均可以得到较为一致的结果。

（2）选择合适的测量点进行校准，可以更好地减少实际测量的误差

为了更为便捷地通过公式计算出所需的流量值，差压式流量计配置的差压变送器在出厂时往往变更了常规的输出信号值与输入压力值的线性函数关系，采用幂函数作为输出信号值与输入压力值的函数关系。这种设定方式使得差压式流量计最终获得的流量值与差压变送器输出信号值之间建立了线性函数关系，更便于进行数据的处理。而差压变送器校准选择的校准点，默认情况下参照JJG 882-2019《压力变送器》检定规程中的要求，按量程基本均匀分布，包括上限值、下限值在内不少于5个点。其中的量程均匀分布指的是压力值的选点均匀，换算成对应的流量值后则不再均匀，测量点集中在大流量对应的位置，影响了对差压式流量计整体准确度的评价。

所以，从差压式流量计这个整体出发，差压变送器的选点采用按输出信号范围均匀分布的方式更为合适。这种选点方式一方面更加仔细地考察了差压变送器在差压值较小的测量点处的测量情况，使较小差压值的测量结果得以获取更可靠的校准或修正，另一方面也保障了差压式流量计得出的流量值在各测量点均能得到满意的准确度。