3051型压力变送器操作规程Word文件下载.docx

3051型压力变送器操作规程Word文件下载.docx

《3051型压力变送器操作规程Word文件下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《3051型压力变送器操作规程Word文件下载.docx（23页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

在±

50°

F（28°

C）温度变化范围内5年内精度达到±

0.125%量程上限，静压达到1000psi（6.9MPa）。

动态性能总体响应时间（Td+Tc）

HART输出：

100ms

静压极限值

3051CD型

在0.5psia和3626psig（对选项代码P9：

4500psig）管线静压之间在规定范围内运行。

量程0：

0.5psia和750psig

量程1：

0.5psia和2000psig

过压极限值

变送器可耐受下列极限值而不会损坏：

3051CD/CG型

750psi（51.7巴）

2000psig（137.9巴）

量程2-5：

3626psig（250巴）

触发压力极限值

在共面、传统或3051H型过程法兰上的触发压力是10000psig（69MPa）。

环境温度

-40至185°

F（-46至85°

C）

配有一体化表头：

-4至175°

F（-20至80°

仓储温度

-50至230°

F（-46至110°

F（-40至85°

湿度极限值

0-100%相对湿度

设置过程变量单位

PVUnit（过程变量单位）命令设置过程变量单位，可设置的单位有Pa、kPa、巴、inH2O、inHg、torr等（具体见参考手册）

HART通讯装置操作步骤序号1，3，2

仪器仪表世界网

HART操作方法

设置输出

变送器可设置三种信号输出方式分别为：

线性输出、开方输出、百分比输出。

变送器采用平方根输出从而产生与流量成比例的模拟输出。

当输入接近零时，3051型变送器能自动转换为线性输出以确保接近零的输出更平滑、更稳定。

对于小于10：

1的流量量程比，不建议在变送器内进行平方根的开方。

但可在系统内进行平方根开方。

HART通讯装置操作步骤序号1，3，5

平方根输出转折点

重置量程

变送器可采用三种方法进行重置变送器的量程。

RangeValues（量程值）命令设置4和20mA点（量程下限和上限值）。

将量程值设置到期望的读数极限使变送器的性能达到最高。

如果变送器安全跳线处于ON（开）位置，将不能进行零点或量程调整。

有关变送器安全跳线的正确布置，请参阅“设置跳线”。

HART重置量程

仅用通讯装置重置量程是重置变送器量程的最容易和最流行的做法。

这种方法无需压力输入就能独立改变模拟4和20mA点的值。

改变量程下限点或上限点会引起量程的相同改变。

HART通讯装置操作步骤序号1，2，3，1，1

用压力输入源和通讯装置重置量程

当具体4和20mA点未知时，采用通讯装置和压力源或过程压力重置量程是重置变送器量程用来改变模拟4和20mA点的值。

设置4mA点时，量程保持不变；

在设置20mA点时量程发生变化。

如果为量程下限点设置的值导致量程上限点超出传感器极限值，量程上限点就被自动设置成为传感器的极限值，量程因此而得到相应调整。

HART通讯装置操作步骤序号1，2，3，1，2

用压力输入源和本机零点与量程按钮重置量程

当在具体4和20mA点未知时，采用通讯装置和压力源或过程压力重置量程是重置变送器量程。

这种方法主要是改变模拟4和20mA点的值。

采用量程与零点按钮重置变送器量程，应执行下列程序：

1、松开固定变送器外壳顶部认证标牌的螺钉并旋转标牌露出零点与量程按钮。

2、采用压力源的精度要达到标定所要求精度的3至10倍，将等于量程下限值的压力应用于变送器的高压侧。

3、设置4mA点，按下零点按钮并保持至少两秒钟，然后检验输出是否为4mA。

如果已安装显示器，它将显示ZEROPASS（零点通过）。

4、将等于量程上限值的压力应用于变送器的高压侧。

5、设置20mA点，按下量程按钮并保持至少两秒钟，然后检验输出是否为20mA。

如果已安装显示器，它将显示SPANPASS（量程通过）。

本机零点与量程按钮

5.1.4阻尼设置

Damp（阻尼）命令改变变送器响应时间，以消除由输入快速变化引起的输出读数差异。

根据必须的响应时间、信号稳定性和系统动态性能的其他要求，确定适当的阻尼设置。

默认阻尼值是0.4秒且可按0和25.6秒之间的10个预定值重新设置。

HART通讯装置操作步骤序号1，3，6

5.1.5液晶显示器

MeterOptions（表头选项）命令可使您根据实际用途自定义液晶显示器。

可按照下列显示信息进行组态显示器：

•工程单位

•百分比量程

•自定义表头显示器

•在工程单位和百分比量程之间切换

•在工程单位和安装的自定义表头之间切换（向下箭头—工厂默认值）

•无

•未知

•特殊

HART通讯装置操作步骤序号1，4，3，4

3051型压力变送器故障模式报警和饱和值

3051型变送器自动并连续执行自诊断程序。

如果自诊断程序检测到有故障，变送器将其输出强制改动到正常饱和值以外。

变送器将其输出强制改低或改高取决于故障模式报警跳线的位置。

有关故障模式其输出强制改低或改高取决于故障模式报警跳线的位置。

故障模式及饱和输出电平表

标准报警和饱和值

电平

饱和值4-20mA

报警值4-20mA

低

3.9mA

≤3.75mA

高

20.8mA

≥21.75mA

5.2.2触发模式报警和饱和电平

报警状态

•模拟输出转换为报警值。

•第一变量（压力）与状态位组一起触发。

•百分比量程紧跟第一变量（压力）。

•温度与状态位组一起触发。

饱和

•模拟输出转换为饱和值。

•第一变量（压力）正常触发。

•温度正常触发。

报警电平检验

如果修理或更换变送器电子线路板、传感器模块或液晶显示器，在将变送器重新投入使用前，要对变送器的报警电平进行检验。

这种特性有助于测试在报警状态下控制系统的反应能力。

为了检验变送器报警值，应进行回路测试并将变送器输出设置为报警值。

5.2.3传感器温度单位

传感器的温度输出选择摄氏或华氏单位。

传感器温度输出只可通过HART访问。

HART通讯装置操作步骤序号1，4，1，2，2

5.3诊断和服务

此处所列出的诊断和服务功能主要用于在现场安装变送器之后。

变送器测试特性用于检验变送器是否正常运行，并且在试验台上或在现场都可执行。

回路测试特性用于检验回路接线和变送器输出是否正确，而且只能在变送器安装之后进行。

5.3.1变送器测试

变送器测试命令启动的诊断程序比变送器连续执行的诊断程序范围更广。

变送器测试程序可快速识别潜在的电子元件问题。

HART通讯装置操作步骤序号1，2，1，1

5.3.2回路测试

LoopTest（回路测试）命令检验：

变送器的输出、回路完整性和安装在回路中的所有记录仪或类似装置的运行。

执行下列程序启动回路测试：

1、在变送器上连接一个参考仪表。

为了实现这一步骤，既可将仪表连接到变送器端子块的测试端子上也可将通过回路中某点的仪表的电源与变送器并联。

2、在主屏上，选择1DeviceSetup（装置设置），2DiagnosticsandService（诊断和服务），3LoopTest（回路测试）准备执行回路测试。

3、在您按照手册设置好控制回路后，选择OK确认。

通讯装置显示回路测试菜单。

4、为变送器的输出慎重选择毫安电平。

在CHOOSEANALOGOUTPUT（选择模拟输出）提示符下，选择14mA，220mA或选择3其他手工输入值。

如果在进行回路测试检验变送器的输出，输入4和20mA之间的值。

如果在进行回路测试检验变送器的报警电平，选择体现报警状态的毫安值。

5、检查安装在回路中的电流表检验它是否能读出您命令输出的值。

如果读数匹配，表明变送器和回路组态正确、功能正常。

如果读数不匹配，也许是因为：

电流表与回路连接错误，线路中可能有故障，变送器可能需要输出微调或参考电流表发生故障。

HART通讯装置1，2，2

5.3.3触发模式

3051型变送器已组态为触发模式时，通过消除控制系统从变送器请求信息所需时间，提高从变送器到控制系统的数字通讯速度。

触发模式与模拟信号的使用模式兼容。

由于HART协议具有同时传输数字数据和模拟数据的特性，当控制系统接收到数字信息时模拟信号可驱动回路中的其他设备。

触发模式仅适用于动态数据的传输（用工程单位表示的压力和温度、百分比量程表示的压力和/或模拟输出）而且不影响其他变送器数据的访问方式。

对动态变送器数据以外的信息的访问通过HART通讯正常的查询/响应方式实现。

在变送器触发模式下，基本HART的通讯装置或控制系统可请求正常情况下可用的任何信息。

在变送器发出的每条信息之间，存在短暂停顿便于基于HART的通讯装置或控制系统发出请求。

变送器将接收请求、处理响应信息，然后继续以每秒大约三次的频率“触发”数据。

HART通讯装置操作步骤序号1，4，3，3，3

5.3.4存储、恢复和克隆组态数据

如果需要将几台3051型变送器进行同样组态，可利用HART通讯装置的克隆特性。

克隆过程包括：

组态变送器，保存组态数据，最后向单独的变送器发送数据拷贝。

在保存、恢复和克隆组态数据时，有大量程序可供采用。

一种通用方法如下：

1.对第一台变送器进行完全组态。

2.保存组态数据：

a）选择F2保存通讯装置主屏/在线屏幕。

b）确保数据将要保存的地址在模块中设置。

如果没有设置，选择1Location（地址）将保存地址在模块中设置。

c）选择2Name（命名）为组态数据命名。

默认名称是变送器的标牌号码。

d）确保数据类型按照标准设置。

如果数据类型不标准，那么选择3DataType（数据类型）将数据类型按照标准进行设置。

e）选择F2保存。

3.将接收的变送器和通讯装置连接并通电。

4.在主屏/在线屏幕上选择返回箭头。

HART通讯装置主菜单出现。

5.选择1Offline（脱机），2SavedConfiguration（保存组态），1ModuleContents（模块目录）进入到MODULECONTENTS（模块目录）菜单。

6.用向下箭头在存储模块内的组态清单上滚动并用向右箭头选择您想检索的组态。

7.选择1Edit（编辑）。

8.选择1MarkAll（全部标记）。

9.选择F2保存。

10.用向下箭头在存储模块内的组态清单上滚动并再用向右箭头选择组态。

11.选择3Send（发送）将组态下载到变送器。

完成时，通讯装置将显示状态。

重复进行第3到第10步骤对另一台变送器进行组态。

HART通讯装置操作步骤序号左箭头，1，2

3051型压力变送器校验和维护

6.1标定

智能变送器采用微处理器，微处理器包含有关传感器响应压力和温度输入特性的信息。

智能变送器可补偿这些传感器的差异。

生成传感器性能特征的过程被称为工厂表征。

工厂表征也可在不向变送器施压情况下重新调整4和20mA点。

重置量程将变送器模拟输出按选定的量程上下限点进行设置并且在施压或不施压情况下都可进行。

重置量程不改变储存在微处理器中的工厂表征曲线。

传感器微调需要精确的压力输入并增加额外的补偿以调整工厂表征曲线位置优化变送器在确定压力量程上的性能。

6.1.1标定概述

3051型压力变送器的完全标定包括下列作业：

组态模拟输出参数

设置输出类型

设置阻尼

标定传感器

全量程微调

零点微调

标定4-20mA输出

4-20mA输出微调或用其他刻度4-20mA输出微调，不是对每台3051型变送器都执行所有标定程序，3051CD型变送器的推荐标定程序。

设置输出组态参数：

设置量程点。

设置输出单位。

设置输出类型。

设置阻尼值。

带有标定选项的变送器数据流程

6.1.2微调程序

采用微调程序时，首先确定需要标定的是变送器电子元件的模/数转换部分还是数/模转换部分。

并执行下列程序：

1.将压力源、HART通讯装置和数字读出装置与变送器连接。

2.在变送器和通讯装置之间建立通讯。

3.按照量程上限点压力值施加压力（例如：

100inH20）。

4.将施加的压力与通讯装置在线菜单上的过程变量（PV）线进行比较。

通讯装置上过程变量读数与所施加压力不匹配并且您确信测试设备很精确，应进行传感器微调。

5.将通讯装置在线菜单上的模拟输出（AO）线与数字读出装置比较。

通讯装置上的模拟输出与数字读出装置不匹配并且您确信测试设备很精确，应执行输出微调。

6.1.3传感器微调

零点微调是单点调整，有助于补偿安装位置影响，并且对已安装在最终位置的变送器进行微调时非常有效。

由于这种修正可保持表征曲线的斜率，因此在传感器全量程内不应当用它来替代全量程微调。

在进行零点微调时，应确保均压阀处于开启状态且所有湿段按正确液位灌充。

全量程微调是两点式传感器标定，按两个端点的压力施压并且在它们之间的所有输出都线性化。

您应当首先调整低微调值以建立正确的偏移量。

高微调值的调整为基于低微调值的表征曲线提供斜率修正。

工厂建立的表征曲线不会被该程序改变。

微调值可在指定的测量范围内在标定时的温度下优化测量性能。

按下列步骤采用HART通讯装置利用零点微调功能对传感器进行标定：

1.将变送器排空并将通讯装置与测量回路连接。

2.在通讯装置主菜单中选择1Devicesetup（装置设置），2iagnosticsandservice（诊断和服务），3Calibration（标定），3Sensortrim（传感器微调），1Zerotrim（零点微调）准备调整零点微调。

HART通讯装置操作步骤序号1，2，3，3，1

输入压力源应具有至少超过变送器三倍的精度并在输入值之前让输入压力保持10秒的稳定时间。

利用HART通讯装进行全量程微调功能标定传感器，执行以下操作程序：

1.将整个标定系统装配并通电，包括：

变送器、HART通讯装置、电源、压力输入源和读出装置。

2.在主屏幕上，在“FullTrim（全量程微调）”下方输入快捷键序列。

3.选择2：

LowerSensortrim（传感器下限微调）。

4.按照HART通讯装置提供的命令完成下限值的调整。

5.重复以上程序进行上限值的调整，只将第三步中的选择2：

LowerSensortrim（传感器下限微调）用选择3：

UpperSensortrim（传感器上限微调）替换。

HART通讯装置操作步骤序号1，2，3，3

数字微调连接图（4-20mA变送器）

6.1.4恢复工厂微调

RecallFactoryTrim（恢复工厂微调）命令可恢复传感器微调和模拟输出微调装运时的工厂设置。

RecallFactoryTrim（恢复工厂微调）——SensorTrim（传感器微调）

在“RecallFactoryTrim（恢复工厂微调）——SensorTrim（传感器微调）”下输入快捷键序列以重新设置变送器的传感器微调。

HART通讯装置操作步骤序号1，2，3，4，1

RecallFactoryTrim（恢复工厂微调）——AnalogOutput（模拟输出）

在“RecallFactoryTrim（恢复工厂微调）——AnalogOutput（模拟输出）”下输入快捷键序列以重新设置模拟输出微调。

HART通讯装置操作步骤序号1，2，3，4，2

6.1.5模拟输出微调

AnalogOutputTrim（模拟输出微调）命令容许将变送器的电流输出在4和20mA点处调整以符合工厂标准。

HART通讯装置操作步骤序号1，2，3，2，1

6.1.6数/模转换微调

执行下列程序可采用HART通讯装置进行数/模转换微调：

1.在主屏幕上，选择1Devicesetup（装置设置），2Diag/Service（诊断/维修服务），3Calibration（标定），2D/Atrim（数/模微调）。

在按手册进行控制回路设置后选择OK确认。

2.在出现CONNECTREFERENCEMETER（连接参考表）提示符时，将一块精确参考电表与变送器连接。

为实现这一步，将正极引线与正极端子连接并将负极引线与变送器端子隔室中的测试端子连接或者将变送器电源与某点处的参考表并联。

3.在连接参考表后单击OK确认。

4.在SETTINGFLDDEVOUTPUTTO4MA（将现场装置输出设置为4mA）提示符下单击OK确认。

变送器输出4.00mA。

5.从参考表上记录实际值并在ENTERMETERVALUE（输入表值）提示符下将其输入。

通讯装置提醒您检验输出值是否等于参考表上的值。

6.如果参考表的值与变送器的输出值相等就选择1Yes（是）否则选择2No（否）。

7.选择1Yes（是），继续执行第7步骤。

8.选择2No（否），重复第5步骤。

9.在SETTINGFLDDEVOUTPUTTO20MA（将现场装置输出设置为20mA）提示符下单击OK确认并重复第5步骤和第6步骤直到参考表值等于变送器的输出值为止。

10.在您将控制回路返回到自动控制状态后，选择OK确认。

6.1.7用其他刻度进行数/模转换微调

ScaledD/ATrim（可变刻度数/模转换微调）命令使4和20mA点与用户可选的参考刻度匹配而不是与4和20mA匹配。

HART通讯装置操作步骤序号1，2，3，2，2

3051型压力变送器静压补偿

3051型量程4和量程5压力变送器在用于差压测量时需要特殊标定程序。

该程序的目的是通过降低在这些测量中的管线静压影响优化变送器的性能。

将高静压施加于3051型量程4和量程5压力变送器将导致输出的系统偏差。

这种偏差与静压成线性关系；

通过执行7.1.3项的全量程微调程序修正。

下列说明列出静压对3051型量程4和量程5变送器用于差压测量时的影响：

零点影响：

对于从0至2000psi（0to13.8MPa）的静压：

每1000psi（6.9MPa）量程上限的±

0.1%。

对于超过2000psi（13.8MPa）的静压：

0.2%。

量程影响：

对于0至3623psi的静压：

每1000psi可修正读数的±

0.2%。

由管线静压的应用所引起的系统量程漂移：

对于3051C型量程4变送器每1000psi读数漂移-1.00%，对于量程5变送器每1000psi读数漂移-1.25%。

实例

3051CD4型变送器将用于管线静压为1200psi差压测量。

变送器量程调整为：

500inH2O时输出4mA，1500inH2O时输出20mA。

为了修正由高管线静压引起的系统误差，首先应用下列公式确定低值微调和高值微调的修正值。

LT=LRV+S（LRV）P

其中：

LT=低微调修正值

LRV=量程下限值

S=－（规范规定的量程漂移）

P=管线静压

HT=URV+S（URV）P

HT=高微调修正值

URV=量程上限值

P=管线静压

在本例中：

URV=1500inH2O

LRV=500inH2O

P=1200psi

S=±

0.01/1000

计算低微调（LT）的值：

LT=500+（0.01/1000）（500）（1200）

LT=506inH2O

计算高微调（HT）的值：

HT=1500+（0.01/1000）（1500）（1200）

HT=1518inH2O

3051型压力变送器诊断信息

除输出信息外，液晶表头显示缩写的运行、错误和警告信息便于变送器故障检修。

信息的显示顺序按其优先级排列，正常运行的信息在最后显示