2025/10/28 04/14/12
电位器在哪?认识变送器的“调节中枢”
Z或ZERO:这是调零电位器,负责调节量程下限对应的输出值。比如温度是0℃时,对应输出4mA,就是靠它来校准。 S或SPAN:这是调幅(或满度)电位器,负责调节量程上限对应的输出值。比如温度是100℃时,对应输出20mA,就由它来校准。
动手调试:一步步教你校准零点与满度
标准电阻箱(如果变送器接的是Pt100等热电阻)或电位差计(如果接的是热电偶)。 24V DC稳压电源。 标准电流表(精度越高越好)。 小螺丝刀(用于旋转电位器)。
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接线:按变送器说明书上的典型接线图正确连接好。一般是给变送器接上24V DC电源,并串联标准电流表以监测输出电流。在原本接Pt100传感器的输入端,改接标准电阻箱。 - 2
调零(ZERO):调节标准电阻箱,使其阻值等于量程下限温度所对应的电阻值。对于Pt100,0℃对应10000Ω。然后,用小螺丝刀缓慢调整标有“Z”或“ZERO”的电位器,直到串联的电流表读数精确显示为4mA。有朋友可能会问,为什么是调至4mA而不是0mA?这是因为在工业标准中,4-20mA信号的“活零”设计,4mA代表量程起点,既能表示正常工作的下限,也能与断线等故障导致的无输出(0mA)区分开来,实现故障诊断。 - 3
调满度(SPAN):接着,调节标准电阻箱,使其阻值等于量程上限温度所对应的电阻值。对于Pt100在100℃时,阻值约为13850Ω。然后,调整标有“S”或“SPAN”的电位器,使电流表读数精确显示为20mA。 - 4
回查与微调:调完满度后,再次将电阻箱阻值设回下限值(10000Ω),检查电流表是否还稳定指在4mA。由于零点和满度调整会相互有些影响,可能需要进行一两次反复微调,直到两点都准确为止。
避坑指南:新手常犯错误与注意事项
带电操作是大忌! 在接线或检查线路时,务必先断电,等操作完了再通电测试。带电接线可能损坏变送器。 工具选择要得当:最好使用塑料或绝缘材质的非金属螺丝刀来调节,避免金属螺丝刀意外短路其他电路。 忽略线电阻影响:如果Pt100传感器离变送器距离很远,导线本身的电阻会带来测量误差。对于三线制的Pt100接法,其中一根线就是用来补偿这个引线电阻的,所以接线要规范。在对测量精度要求高或接线电阻较大时,可能需要进行额外的补偿。 电位器旋转方向要记清:不同品牌、甚至同一品牌不同批次的变送器,其电位器顺时针/逆时针旋转代表增大还是减小,可能不尽相同。一定要在调试前参考该产品的说明书。比如有的调零电位器是顺时针增大、逆时针减小,而调幅电位器则可能是顺时针减小、逆时针增大。 运输后的偏差是正常的:新变送器或者经过运输后,通电发现显示值和实际有偏差,这很正常,因为电位器在运输中可能因振动导致位置轻微变化。这时按照上面的步骤重新校准一下就好了。
独家见解:从“会用”到“精通”
智能变送器是趋势:现在很多新型的智能变送器已经取消了物理电位器,通过数字通信(如HART协议)进行远程软件配置和校准。这对于集中控制或难以触及的安装位置非常方便。 精度不只靠调试:变送器自身的精度(如02%或05%)是基础,但整个测量系统的精度还取决于Pt100传感器本身的精度、安装位置、环境干扰等多种因素。选用高精度传感器、使用屏蔽线并将屏蔽层单端接地、避免与动力线平行敷设,这些措施对提升系统整体精度同样至关重要。 理解保护性输出:质量好的变送器具有传感器开路报警功能,比如当传感器线路断开时,输出电流会≤36mA(低于4mA),这样控制系统就能判断出是传感器故障而非真实的低温,这个设计很实用。
