1  概述

          在自動化程度高的大型化工企業中，所使用的物位計大多都是參與重要的物位檢測及聯鎖控制，對企業的生產安全，物料核算都起極其重要的作用。液位計校驗是檢驗物位檢測精度的一個重要技術指標，尤其是對高精度的物位儀表，由于其安裝位置特殊，要求檢測精度較高，使得在做物位計校驗難度較高，要求較多。

 

2  雷達及超聲波液位計測量簡介

          超聲波液位計置于被測液體上方，向下發射超聲波，超聲波穿過空氣介質，在遇到水面時被反射回來，又被液位計所接收并轉換為電信號，電子檢測部分檢測到這一信號后將其變成液位信號進行顯示并輸出。因此，當測出超聲波由發射到遇到液面反射被接收所需要的時間，則可換算出超聲波通過的路程，即得到了液位的數據。

 

3  校驗裝置制作意義及達到效果

3.1  校驗裝置制作的意義

          實現雷達及超聲波液位計校驗的攻關任務，從根本上解決物位計儀表校驗檢修的瓶頸問題。

 

2 3.2  校驗裝置制作達到的效果

          雷達及超聲波液位計校驗工裝的設計、制作、安裝改造，使我們具有了雷達及超聲波液位計校驗的硬件條件，同時建立起校驗檢修標準化管理的制度和流程，達到專業化水準。

 

4  攻關前的狀況

4.1  物位計校驗關鍵環節缺失

          物位計儀表校驗工作由于缺乏校驗工裝，一直不能進行標定，只能進行拆裝清理工作。

 

4.2  使用者對物位計檢測提出質疑，無法出具校驗證明

          由于石化裝置上的大量的物位計都要進行物料核算，使用者經常提出要對物位計進行校驗標定，由于無校驗工裝，無法達到使用者要求也間接丟失了檢修費用。

 

5  校驗工裝系統組成

          雷達液位計校驗組合工裝主要是回波擋板，移動式檢測架臺，標準標尺導軌，配套的調試軟件，以及標準儀器等組成。具體流程如下：

1.回波擋板 2.垂直定位重錘 3.移動滑輪 4.定位指示針 5.標準標尺導軌 6.基準定位重錘 7.基準定位小車 8.變化率測試旋鈕 9.調試筆記本電腦 10.移動式檢測架臺 11.雷達液位計

 

注釋：

          ①回波擋板：選用不銹鋼板（或鐵板）制成，用于雷達液位計的回波反射，使用前通過垂直定位重錘保證擋板與雷達液位計垂直。擋板垂直、水平定位，5 米短距離測試可采用 80cm 的小型擋板

          ②標準標尺導軌：導軌使用鋁合金制成，zui長可達 18米，在導軌側面放置鋼制標準標尺（經過強檢認證），精度檢定可達毫米。

          ③移動式檢測架臺：選用的不銹鋼材料制成，可實現快速基準定位、變化率模擬，便于操作。

          ④標準儀器及調試終端：過程儀表校驗儀，375 手操器，24VDC 可調整電源，預裝調試軟件的筆記本電腦等。目前這種校驗工裝，可以對非接觸式雷達液位計，超聲波液位計（包括棒式天線 、喇叭口天線 ）進行校驗，整體工裝設備精度校驗可達±2mm，重復性校驗可達±1mm，追蹤變化率測試實現 500cm/min。

 

6  校驗辦法及維修報告要求

6.1  校驗前準備

          在物位計校驗前校驗人員應做好如下準備工作：

          （1）實驗器具檢查：直流電源、重錘、鋼制標準標尺、水平儀等是否符合要求。

          （2）記錄儀表位號及出廠編號，填寫在儀表校驗記錄及測試報告中。

          （3）清潔物位儀表探頭，確保無贓物破損。

          （4）校驗人員要認真閱讀物位儀表規格書，發現問題要及時與技術人員溝通。

 

6.2 2 校驗方法

          （1）外觀檢查：認真核對物位儀表是否與設計要求一至，用目測檢查物位儀表銘牌應清晰無誤、整機應清潔，無銹蝕，漆面平整光亮。對儀表進行外觀拍照，在《雷達液位計測試報告》中相關填寫記錄。

 

          （2）使用時：移動式檢測架臺通過基準定位重錘進行精確零點定位，回波擋板通過移動滑輪可以在標準標尺導軌上自由移動模擬現場液位的升降。為了保證回波擋板與雷達液位計垂直，可通過垂直定位重錘進行定位。進行精度、線性度校驗時只需要移動回波擋板記錄在標準標尺導軌上的移動距離和雷達液位計的 4-20m A 信號對應即可。變化率測試可以通過調整變化率測試旋鈕移動基準定位小車完成（注意要把儀表內的阻尼時間設置為zui小值）。

 

          （3）基本誤差試驗：實驗點應至少包括物位儀表量程的0、25%、50%、75%、100%五個點來測量各點所對應的檢測值?；菊`差=（zui大絕對誤差/儀表量程）×100%=MAX（儀表指示值－被測量真值）/（測量上限-測量下限）×100%

 

          （4）儀表精度計算：在基本誤差試驗的中得出的zui大測量誤差基礎上計算儀表精度，對應 δ=（△max）/（Аmax）×100%

式中：δ 為精度等級；△max 為zui大測量誤差；Аmax 為儀表量程。

 

          （5）包絡圖檢查：采集物位儀表所有瞬間位置的影響，其中可以檢查出曲線的zui小回波，包絡線距離，曲線的zui大距離，空罐標定，標記的評估后的回波，包絡線的品質等參數，從而確定檢測值是否準確，儀表零件是否處于zui佳狀態。

 

6.3 3 維修報告要求

          （1）字跡工整、內容完整。（2）須對所檢修的雷達液位計的軟件組態文件備份。（3）維修報告應附上雷達液位計的包絡線測試曲線圖。（4）維修報告結論必須明確⑸雷達液位計測試報告。

 

7  結語

          （1）物位計校驗工裝完全由我們自己設計、制作、安裝，從儀表原理入手進一步的對物位計進行調試、校驗。 

          （2）保證了生產需要，能夠達到使用者對于儀表校驗要求，提高了對物位儀表運行及零部件狀態的掌握，解決了在線調試無法完成的功能。