CN109974932B - 一种仪表静压修正系统及方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及差压变送器校准技术领域，具体公开了一种仪表静压修正系统及方法。该系统中充液排气模块与静压调节模块相连接，并为静压调节模块提供充液和排气通道；所述静压调节模块与差压调节模块相连接，且静压调节模块和差压调节模块均通过液压管线模块与仪表测量模块相连接；与上位机相连接的仪表测量模块分别与仪表测量模块以及差压调节模块相连接；电源模块分别与差压调节模块、仪表测量模块以及系统控制采集模块相连接并提供不同类型的电源。可以模拟系统运行压力，在静压条件下对差压变送器进行精度测量，准确反映处其实际状态，并针对性进行调整修正，可消除静压影响并发现有故障的差压变送器。
Description
技术领域
本发明属于差压变送器校准技术领域，具体涉及一种仪表静压修正系统及方法。
背景技术
核电厂系统中大量使用差压变送器(量程范围约±200kPa，静压约6～25MPa)进行管线压差测量，差压变送器测量的精确直接关系到系统的运行安全。目前，核电厂差压变送器的校验和调整都是在不带压条件下进行，实际发现在系统运行压力超过6MPa时，静压可能会影响测量精度，导致差压变送器实际测量值出现一定偏差，造成不良影响或损失。
发明内容
本发明的目的在于提供一种仪表静压修正系统及方法，可模拟差压变送器的工作压力，形成高精度、稳定的静压和差压环境，静压和差压均可调整，在静压下检测差压变送器的实际精度，自动计算出误差大小，以指导其调整修正，同时对修正后的差压变送器进行验证。
本发明的技术方案如下：一种仪表静压修正系统，该系统包括充液排气模块、静压调节模块、差压调节模块、仪表测量模块以及系统控制采集模块，其中，充液排气模块与静压调节模块相连接，并为静压调节模块提供充液和排气通道；所述静压调节模块与差压调节模块相连接，且静压调节模块和差压调节模块均通过液压管线模块与仪表测量模块相连接；与上位机相连接的仪表测量模块分别与仪表测量模块以及差压调节模块相连接；电源模块分别与差压调节模块、仪表测量模块以及系统控制采集模块相连接并提供不同类型的电源。
所述的仪表测量模块包括压力传感器A和压力传感器B，其中，所述的压力传感器A与静压调节模块输出口相连接；所述的压力传感器B与差压调节模块压力输出口相连接；待校差压变送器和标准差压变送器位于同一水平位置，且高低压侧端口分别并联，并与静压调节模块的压力输出口以及差压调节模块压力输出口分别连接。
所述的差压调节模块位闭环伺服控制系统，其通过信号线缆与系统控制采集模块相连接，并以标准差压变送器的压力值作为反馈信号，利用系统控制采集模块的控制信号来调整差压大小。
所述的静压调节模块位差压调节模块提供稳定的静压调节。
所述的上位机通过以太网与系统控制采集模块相连接，通过上位机向系统控制采集模块传送控制指令，同时，系统控制采集模块将测量信号发送至上位机进行处理、显示、分析、存储及报告。
一种仪表静压修正方法，该方法具体包括如下步骤：
步骤1、安装待校差变送器，完成系统设置；
打开充液排气旋钮及管线中的阀门，将系统管线充水排气，保证管线内基本充液后，安装固定待校差压变送器，接好电气信号线，并根据其静压大小选择一台经过修正的标准差压变送器，进行安装固定并接电气信号线；
步骤2、将仪表测量模块的输出信号经过系统控制采集模块输出至上位机；
步骤3、调整充液排气模块，使待校差压变送器达到工作静压；
步骤4、利用不同的压差对待校差压变送器进行调节；
先保持高、低压侧连通，此时验证待校差压变送器的零点0，然后隔断高、低压侧，根据待校差压变送器量程，利用上位机设定若干个压差进行校验，差压调节模块根据上位机的指令进行差压调节，调整到设定值后，上位机自动记录差压变送器的实际示值；
步骤5、在完成个点上行升压和下行降压完成各点的校验后，获得各校验点的相对误差和绝对误差，获得其实际精度；
步骤6、利用测试结果可对待校差压变送器进行调整修正。
所述的步骤4中利用上位机设定25％、50％、75％、100％4个压差进行校验。
所述的步骤3具体包括：
旋转充液排气手轮抽真空，打开回液阀，再次进行排气，然后通过静压调节模块加压，达到待校差压变送器的工作静压，并保持稳定。
所述的步骤5具体包括：
在上行升压和下行降压完成各点的校验后。利用上位机计算上行和下行回差、各校验点的相对误差和绝对误差，获得其实际精度。
本发明的显著效果在于：本发明所述的一种仪表静压修正系统及方法，可以模拟系统运行压力，在静压条件下对差压变送器进行精度测量，准确反映处其实际状态，并针对性进行调整修正，可消除静压影响并发现有故障的差压变送器，同时，对调整修正后的差压变送器进行验证，避免造成不良影响和更大损失。
附图说明
图1为本发明所述的一种仪表静压修正系统结构示意图；
图中：1、充液排气模块；2、静压调节模块；3、差压调节模块；4、液压管线模块；5、仪表测量模块；6、电源模块；7、系统控制采集模块；8、上位机；501、压力传感器A；502；压力传感器B、503、标准差压变送器；504、待校差压变送器。
具体实施方式
下面结合附图及具体实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，一种仪表静压修正系统，包括充液排气模块1、静压调节模块2、差压调节模块3、仪表测量模块5以及系统控制采集模块7，其中，充液排气模块1与静压调节模块2相连接，通过充液排气模块1为静压调节模块2提供充液和排气通道，并可多次重复抽负压排气，确保压力稳定；静压调节模块2与差压调节模块3相连接，且静压调节模块2和差压调节模块3均通过液压管线模块4与仪表测量模块5相连接，其中，仪表测量模块5包括压力传感器A501和压力传感器B 502，静压调节模块2压力输出口与压力传感器A501相连接，差压调节模块3压力输出口与压力传感器B502相连接，待校差压变送器504和标准差压变送器503位于同一水平位置，且高低压侧端口分别并联，并与静压调节模块2的压力输出口以及差压调节模块3压力输出口分别连接；静压调节模块2为差压调节模块3提供稳定的静压条件，差压调节模块3为闭环伺服控制系统，其通过信号线缆与系统控制采集模块7相连接，并以标准差压变送器503压力值作为反馈信号，通过系统控制采集模块7的控制信号来调整差压大小；电源模块6分别与差压调节模块3、仪表测量模块5以及系统控制采集模块7相连接并提供不同类型的电源；系统控制采集模块7分别与差压调节模块3、仪表测量模块5以及上位机8相连接，其中，仪表测量模块5的测量数据通过信号线缆传送至系统控制采集模块7进行信号处理，系统控制采集模块7的控制信号通过信号线缆传送至差压调节模块3；上位机8通过以太网与系统控制采集模块7相连接，通过上位机8向系统控制采集模块7传送控制指令，同时，系统控制采集模块7将测量信号发送至上位机8进行处理、显示、分析、存储及报告等。
一种仪表静压修正方法，该方法具体包括如下步骤：
步骤1、安装待校差变送器，完成系统设置；
打开充液排气旋钮及管线中的阀门，将系统管线充水排气，保证管线内基本充液后，安装固定待校差压变送器，接好电气信号线，并根据其静压大小选择一台经过修正的标准差压变送器，进行安装固定并接电气信号线；
步骤2、将仪表测量模块的输出信号经过系统控制采集模块输出至上位机；
仪表测量模块输出信号至系统控制采集模块，数据采集模块进行信号调理、模数转换后输出给上位机；
步骤3、调整充液排气模块，使待校差压变送器达到工作静压；
旋转充液排气手轮抽真空，打开回液阀，再次进行排气，然后通过静压调节模块加压，达到待校差压变送器的工作静压，并保持稳定；
步骤4、利用不同的压差对待校差压变送器进行调节；
先保持高、低压侧连通，此时验证待校差压变送器的零点0，然后隔断高、低压侧，根据待校差压变送器量程，利用上位机至少设定25％、50％、75％、100％等4个压差进行校验，差压调节模块根据上位机的指令进行差压调节，调整到设定值后，上位机自动记录差压变送器的实际示值，至少重复3次；
步骤5、在完成个点上行升压和下行降压完成各点的校验后，获得各校验点的相对误差和绝对误差，获得其实际精度；
在上行升压和下行降压完成各点的校验后。利用上位机计算上行和下行回差、各校验点的相对误差和绝对误差，获得其实际精度；
步骤6、利用测试结果可对待校差压变送器进行调整修正；
校验完成后，将各测试点值进行存储，并在精度不合格时利用测试结果及曲线对待校差压变送器进行调整修正，并进行验证。
Claims (7)
1.一种仪表静压修正系统，其特征在于：该系统包括充液排气模块（1）、静压调节模块（2）、差压调节模块（3）、仪表测量模块（5）以及系统控制采集模块（7），其中，充液排气模块（1）与静压调节模块（2）相连接，并为静压调节模块（2）提供充液和排气通道；所述静压调节模块（2）与差压调节模块（3）相连接，且静压调节模块（2）和差压调节模块（3）均通过液压管线模块（4）与仪表测量模块（5）相连接；与上位机（8）相连接的系统控制采集模块（7）分别与仪表测量模块（5）以及差压调节模块（3）相连接；电源模块（6）分别与差压调节模块（3）、仪表测量模块（5）以及系统控制采集模块（7）相连接并提供不同类型的电源；所述的仪表测量模块（5）包括压力传感器A（501）和压力传感器B （502），其中，所述的压力传感器A（501）与静压调节模块（2）输出口相连接；所述的压力传感器B（502）与差压调节模块（3）压力输出口相连接；待校差压变送器（504）和标准差压变送器（503）位于同一水平位置，且高低压侧端口分别并联，并与静压调节模块（2）的压力输出口以及差压调节模块（3）压力输出口分别连接；所述的差压调节模块（3）为闭环伺服控制系统，其通过信号线缆与系统控制采集模块（7）相连接，并以标准差压变送器（503）的压力值作为反馈信号，利用系统控制采集模块（7）的控制信号来调整差压大小。
2.根据权利要求1所述的一种仪表静压修正系统，其特征在于：所述的静压调节模块（2）为差压调节模块（3）提供稳定的静压调节。
3.根据权利要求1所述的一种仪表静压修正系统，其特征在于：所述的上位机（8）通过以太网与系统控制采集模块（7）相连接，通过上位机（8）向系统控制采集模块（7）传送控制指令，同时，系统控制采集模块（7）将测量信号发送至上位机（8）进行处理、显示、分析、存储及报告。
4.一种如权利要求1所述仪表静压修正系统的修正方法，其特征在于：该方法具体包括如下步骤：
步骤1、安装待校差变送器，完成系统设置；
打开充液排气旋钮及管线中的阀门，将系统管线充水排气，保证管线内基本充液后，安装固定待校差压变送器，接好电气信号线，并根据其静压大小选择一台经过修正的标准差压变送器，进行安装固定并接电气信号线；
步骤2、将仪表测量模块的输出信号经过系统控制采集模块输出至上位机；
步骤3、调整充液排气模块，使待校差压变送器达到工作静压；
步骤4、利用不同的压差对待校差压变送器进行调节；
先保持高、低压侧连通，此时验证待校差压变送器的零点0，然后隔断高、低压侧，根据待校差压变送器量程，利用上位机设定若干个压差进行校验，差压调节模块根据上位机的指令进行差压调节，调整到设定值后，上位机自动记录差压变送器的实际示值；
步骤5、在完成个点上行升压和下行降压完成各点的校验后，获得各校验点的相对误差和绝对误差，获得其实际精度；
步骤6、利用测试结果可对待校差压变送器进行调整修正。
5.根据权利要求4所述的修正方法，其特征在于：所述的步骤4中利用上位机设定25%、50%、75%、100%4个压差进行校验。
6.根据权利要求4所述的修正方法，其特征在于：所述的步骤3具体包括：
旋转充液排气手轮抽真空，打开回液阀，再次进行排气，然后通过静压调节模块加压，达到待校差压变送器的工作静压，并保持稳定。
7.根据权利要求4所述的修正方法，其特征在于：所述的步骤5具体包括：
在上行升压和下行降压完成各点的校验后，利用上位机计算上行和下行回差、各校验点的相对误差和绝对误差，获得其实际精度。
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