通用仪表刻度换算公式及六个计算实例

2017-1-29 06:15| 编辑:电工学习网| 查看: 15630| 评论: 0

在仪表维修、调校中都会遇到仪表刻度的换算问题。仪表刻度的换算关系有：变送器测量参数与输出信号的换算，显示仪表输入信号与显示值的换算，仪表刻度换算实质就是仪表信号值与测量之间的换算。仪表的刻度一种是线性刻度，如压力、差压、液位等参数；另一种是方根刻度，如差压式流量计、靶式流量计等。电工学习网小编现介绍四个通用的仪表刻度换算公式，并通过计算实例来说明具体的应用及一些简化计算方法。
1、线性刻度换算公式

2、方根刻度换算公式

这四个公式可用于变送器、显示仪表，故称其为通用仪表刻度换算公式。
3、计算实例
例1：某压力变送器，其输出信号为4-20mA，对应的量程为0-25MPa，当压力变送器输入压力为16MPa时，变送器输出电流是多少？
解：仪表的任意信号值=信号下限+（信号上限-信号下限）×[（任意测量值-测量下限）÷（测量上限-测量下限）]
=4+（20-4）×[（16-0）÷（25-0）]=14.24（mA）
答：当压力变送器输入压力为16MPa时，变送器输出电流是14.24mA
例2：某温度变送器的温度与电流成线性关系，其输出为4-20mA，对应量程为0-200℃，当温度变送器输出16mA时，温度是多少？
解：根据以下公式计算
仪表的任意测量值=测量下限+（测量上限-测量下限）×[（任意信号值-信号下限）÷（信号上限-信号下限）]
=0+（200-0）×[（16-4）÷（20-4）]^2=150℃
答：当温度变送器输出16mA时，温度是150℃。
例3：某压力显示仪表的输入信号为1-5V，对应量程为-25～25kPa，当输入电压为2V时，压力显示值应该是多少？

解：根据公式计算流量
仪表的任意测量值=测量下限+（测量上限-测量下限）×[（任意信号值-信号下限）÷（信号上限-信号下限）]
=-25+[25-(-25)]×[(2-1)÷(5-1)]=-12.5kPa
答：当输入电压为2V时，压力显示值应该是-12.5kPa
例4：某压力变送器的测量范围为-1～5bar，对应的输出电流为0-10V，当输出电流为6.62V时，压力应该是多少？
解：仪表的任意测量值=测量下限+（测量上限-测量下限）×[（任意信号值-信号下限）÷（信号上限-信号下限）]
=-1+[5-(-1)]×[(6.62-0)÷(10-0)]=2.971bar
答：当输出电流为6.62V时，压力应该是2.971bar。
例5：某气动流量计，其差压变送器输出为20-100kPa，对应的量程为0-36t/h，当流量为18t/h时，变送器的输出信号是多少kPa？
解：仪表的任意信号值=信号下限+（信号上限-信号下限）×[（任意测量值-测量下限）÷（测量上限-测量下限）]^2
=20+(100-20)×[(18-0)÷(36-0)]^2=40kPa
答：当流量为18t/h时，变送器的输出信号是40kPa
例6：某单晶硅差压变送器的最大差压为40kPa，差压对应的流量为0-160m3/h，输出信号为4-20mA，当变送器输出电流为8mA时，对应流量应该是多少？差压又应该是多少？
解：①先计算流量，则
仪表的任意测量值=测量下限+（测量上限-测量下限）×[（任意信号值-信号下限）÷（信号上限-信号下限）]^.5
=0+(160-0)×[(8-4)÷(20-4)]^.5=80m3/h
当变送器输出电流为8mA时，对应流量应该是80m3/h
②然后计算差压，已知单晶硅差压变送器的输出信号为8mA，则
仪表的任意信号值=信号下限+（信号上限-信号下限）×[（任意测量值-测量下限）÷（测量上限-测量下限）]^2
=0+(40-0)×[(8-0)÷(20-6)]^2=10kPa
当变送器输出电流为8mA时，对应差压应该是10kPa。

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