【正文】 由于 ρgh0〉 0，所以稱為正遷移。 量程遷移后 ， 測量范圍為 0～ hmaxρg， 再通過零點遷移 ， 使差壓式液位計的測量范圍調(diào)整為 h0ρg～（ h0ρg +hmaxρg） 。 h 1 ρ 1 ρ p A h p 1 p 2 h 0 + ρ 1 圖 液位測量的負(fù)遷移 當(dāng)被測介質(zhì)有腐蝕性時，差壓變送器的正、負(fù)壓室之間就需要裝隔離罐，如果隔離液的密度為 ρ1 (ρ1 ρ )， 則 1 2 1 0 1()p p p g h g h h??? ? ? ? ? ?(3)介質(zhì)有腐蝕性時 2 1 11 0 1AAp p h gp p h g h g?????? ? ?因為： 所以： 對比無遷移情況 ， ΔP多了一項壓力 （ h1 h0） ρ1g， 它作用在負(fù)壓室上 ， 稱之為 負(fù)遷移 量 。 當(dāng) h=0時 ， ΔP= (h1 h0)ρ1g ， 因此 P020KPa 。 為了遷移掉 (h1 h0)ρ1g的影響 ，可以調(diào)整負(fù)遷移彈簧的張力來進(jìn)行負(fù)遷移以抵消掉 (h1 h0)ρ1g在負(fù)壓室內(nèi)產(chǎn)生的力 ， 以達(dá)到 負(fù)遷移 的目的 。 遷移調(diào)整后 ， 差壓式液位計的測量范圍調(diào)整為 (h1 h0)ρ1g～ [hmaxρg(h1 h0)ρ1g] 1 1 012 ()p p p g h g h h??? ? ? ? ??1 0 112 ()p p p g h g h h??? ? ? ? ??將上式變?yōu)椋? 由于 1 0 1( ) 0g h h? ??所以稱為 負(fù)遷移 。 利用差壓式液位計還可以測量液體的分界面 ， 如下圖所示 。 液位計正、負(fù)壓室受力情況如下： P1 = h0ρ2g +（ h1+h2） ρ1g P2=（ h2+h1+h0） ρ1g ΔP= P1 – P2 = h0 g（ ρ2 ρ1） 由于 （ ρ2 ρ1） 是已知的 ， 所以 壓差 ΔP與分界面高度 h0成一一對應(yīng)關(guān)系 。 (4)測量分界面 界面測量 ?電容式物位計 ?超聲波物位計 ?核輻射式物位計 ?磁翻轉(zhuǎn)式物位計 (5)其它物位計 物位檢測儀表的選用 必須考慮 測量范圍、測量精度、被測介質(zhì)的物理化學(xué)性質(zhì)、環(huán)境操作條件、容器結(jié)構(gòu)形狀 等因素。 在液位檢測中最為常用的就是靜壓式和浮力式測量方法，但必須在容器上開孔安裝引壓管或在介質(zhì)中插入浮筒，因此在介質(zhì)為高粘度或者易燃易爆場合不能使用這些方法。 在料位檢測中可以采用電容式、超聲波式、射線式等測量方法。 變送器 概述 變送器的量程、零點遷移 溫度變送器 差壓變送器 智能變送器 變送器 作用 ： 將檢測元件的輸出信號轉(zhuǎn)換成 標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一信號 送往顯示儀表或控制儀表進(jìn)行顯示、記錄或控制。 溫度變送器、差壓變送器、流量變送器、液位變送器等 分類： ?根據(jù)驅(qū)動能源形式 電動變送器 (電力 ) 氣動變送器 (壓縮空氣 ) ?根據(jù)檢測與變送分離與否 檢測與變送分離： 溫度變送器 檢測與變送一起： 壓力變送器 概述 ?工作原理：負(fù)反饋原理 包括 測量、放大和反饋 三個部分 Z 0 Z f Z i y x 測量部分 C 放大器 K 量程、零點遷移 反饋部分 F + 圖 變送器的原理框圖 根據(jù)前圖可得，變送器輸入與輸出的關(guān)系為： 0()1 Ky C x zKF???01 ()y C x zF?? y y m a x y m i n x m a x x m i n t 圖 變送器的輸入輸出特性 ?輸入輸出特性： 式中： K—— 放大器的放大系數(shù) F—— 反饋部分的反饋系數(shù) C—— 測量部分的轉(zhuǎn)換系數(shù) 當(dāng) KF1時， 變送器的量程、零點遷移 量程遷移： 目的是使變送器輸出信號的上限值與測量范圍的上限值相對應(yīng)。 x m a x o y y m a x y m i n x ’ m a x x m i n x 圖 變送器量程調(diào)整前后的輸入輸出特性 改變反饋系數(shù) F的大小可以實現(xiàn)量程調(diào)整。 F大則量程大； F小則量程小。 01 ()y C x zF??零點遷移 ： 目的是使變送器輸出信號的下限值與測量范圍的下限值相對應(yīng)。 零點調(diào)整 ： xmin =0 零點遷移 ： xmin ≠0 xmin 0 正遷移 xmin 0 負(fù)遷移 y m a x y m i n x m a x x m i n O O y m a x y m i n x m a x x m i n x m a x x m i n y y m a x y m i n x y y x x 零點調(diào)整 正遷移 負(fù)遷移 圖 變送器零點遷移前后的輸入輸出特性 將儀表的量程遷移和零點遷移相結(jié)合可以提高儀表的測量精度和靈敏度，擴(kuò)大儀表的適用范圍，增加其通用性和靈活性。 5 4 0 0 3 2 1 0 20 100 ? P / KP a P 0 / KP a ( m m ) ( 50 0) ( 40 0) ( 30 0) ( 20 0) ( 10 0) 變送器量程縮小和零點遷移示意圖 例 ：利用差壓法測量液位，理想： 0~500mm， 實際： 250177。 50mm 調(diào)整方法：先量程遷移，再零點遷移 圖 溫度變送器 作用 ：是將熱電偶、熱電阻的檢測信號轉(zhuǎn)換成 標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一信號 輸出給顯示儀表或控制器實現(xiàn)對溫度的顯示、記錄或自動控制。 分類： 連接方式： （ 見 P64） 四線制 ：供電電源和輸出信號分別用兩根導(dǎo)線傳輸(被廣泛采用 )。電源與信號分離，對電流信號的零點和元器件的功耗無嚴(yán)格要求 兩線制 ：變送器與控制室之間只用兩根導(dǎo)線連接。既是電源線又是信號線，節(jié)省電纜，且利于安全防爆。 功能： 熱電偶溫度變送器、熱電阻溫度變送器、 直流毫伏變送器 ?熱電偶溫度變送器量程單元 (1) 具有熱電偶參比端溫度補(bǔ)償功能 (2) 具有零點遷移、調(diào)整及量程遷移功能 (3) 具有線性化功能 ?熱電阻溫度變送器量程單元 (1)三線制接法 (2)線性化功能 ?直流毫伏變送器量程單元 輸入信號為直流毫伏 ?使用溫度變送器時應(yīng)注意的問題： (1) 使用前都要進(jìn)行量程遷移和零點遷移 (2) 溫度變送器要與輸入信號類型相符，分度號的匹配、接線等 熱電偶溫度變送器： (1) 分度號一致 (2) 熱電偶的參比端要與變送器上的補(bǔ)償電阻感受相同溫度 熱電阻溫度變送器： (1)分度號一致； (2)金屬熱電阻采用三線制接法，半導(dǎo)體熱敏電阻不用 差壓變送器 作用： 將測量得到的差壓、正壓、負(fù)壓、液位、密度等信號轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一信號，作為顯示儀表、控制器或運算器的輸入信號，以實現(xiàn)對上述參數(shù)的顯示、記錄或自動控制。 類型：力矩平衡式差壓變送器、電容式差壓變送器、擴(kuò)散硅式差壓變送器 力矩平衡式差壓變送器： 工作原理：力矩平衡原理 智能變送器 現(xiàn)場總線控制系統(tǒng)的發(fā)展，計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等 智能變送器 =微處理器 +先進(jìn)傳感器技術(shù) 輸出信號： 模擬 和 數(shù)字 兩種信號 類型：智能溫度變送器、智能壓力變送器、智能差壓變送器等。 特點： (1) 基本誤差僅為 177。 %， 測量精度高，性能穩(wěn)定、可靠。 (2) 零點遷移范圍較寬，量程比較大。 (3) 具有溫度（熱電偶變送器）、靜壓補(bǔ)償功能（差壓變送器）和非線性校正能力（溫度變送器），以保證儀表精度。 (4) 輸出方式有模擬、數(shù)字兩種，能夠?qū)崿F(xiàn)雙向數(shù)據(jù)通訊。 (5) 能對變送器進(jìn)行遠(yuǎn)程組態(tài)調(diào)零、調(diào)量程和自診斷，以便使用和維護(hù)。 發(fā)展特征： 研究新材料、開發(fā)利用新功能，使傳感器多功能化、微型化、集成化、數(shù)字化、智能化。 ?新材料、新功能的開發(fā)，新加工技術(shù)的使用 ?多維、多功能化的傳感器 ?微型化、集成化、數(shù)字化和智能化 現(xiàn)代傳感器技術(shù)的發(fā)展