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温压补偿的原理
温压补偿主要是在标准温度、标准压力下进行定义的,而在实际工况中温度和压力都是不断变化的,导致被测气体的密度也是动态的。温度不变时,压力越高,气体的密度越大;压力不变时,温度越高,气体的密度越小。所以实际测量中需要引入测量点的温度和压力动态补偿流量值,才能实现对其准确测量。
若想实现流量准确测量,需要将温度、压力、流量等信号引入该装置DCS或者PLC,在DCS或PLC控制模块中完成温压补偿计算及逻辑组态,并在上位机显示,输出最终温压补偿后的标准值。
注释：文章主要针对孔板流量计，威力巴等流量计，测量气体，蒸汽流量的情况。
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实现步骤
具体的实现步骤如下:
2.1
现场信号的引入：
将被测介质的温度、压力和流量等模拟量信号引入DCS或PLC,定义引入通道和地址，采用转换指令，输出实际的工程量值。
2.2
区分转换情况：
如果变送器有开方功能，在变送器处设置流量开方模式；如果变送器无开方功能，需要在DCS或PLC处开方计算。开方运算尽量统一，要么全部在程序里面进行，要么在现场变送器进行开方。（变送器采用差压变送器）
2.3
索取计算书：
向厂家索要孔板计算书，查找孔板的工作温度和工作压力。
2.4
代入公式：
在程序中编写温压补偿公式，代入现场采集的压力，温度，流量工程量值，代入计算书中的孔板工作温度和压力值。
2.5
结果输出：
将需要的参数代入公式后，检查核对输出结果，最好在EXCEL表格中编辑计算公式和PLC或DCS程序中的输出作为对比，确保输出结果的准确性。
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具体操作
3.1
变送器开方的情况
3.1.1 设置开方模式
在EJA差压变送器的设置参数里面找到输出参数选项：OUTPUT MODE （仅适用于带显示表头的差压变送器）；一般会有两种输出模式，线性输出（LINE）或者开方输出（SQUARE ROOT），选择开方输出即可。
3.1.2 编辑程序
OUT_Q := IN_Q*(SQRT(((Actual_P + 0.101325) * (Design_T + 273.15))/((Design_P + 0.101325) * (Actual_T + 273.15))))
OUT_Q：差压补偿后的流量值（NM3/h）
IN_Q：现场采集的流量值（NM3/h,此处是转换成工程量的值）
Actual_P：现场采集的压力值（Mpa,此处是转换成工程量的值）
0.101325：这是当地的大气压值，需要注意的是大气压不是固定的，在不同的海拔区域，大气压是不同的，需要以当地大气压值为准。
Design_T：计算书中的工作温度。（℃，孔板厂家提供）
273.15：这里必须使用开尔文温度计算，所以工作温度加上273.15转换成开尔文温度；这是一个固定值。
Design_P：计算书中的工作压力。（Mpa,孔板厂家提供）
Actual_T：现场采集的温度值（℃,此处是转换成工程量的值）
注释：这里需要说明的是，在此公式里面，参与计算的压力和温度都需要转换成绝对温度和压力参与计算过程。
3.2
变送器不开方的情况
3.2.1.程序里开方
如果在变送器的参数里未设置开方，则需要在程序里进行开方运算；变送器不开方时，PLC或DCS采集到是差压值，不是线性的流量值；这时候就要对差压值进行开方运算。SQRT（∆P）
3.2.2.编辑程序
OUT_Q := SQRT(IN_P)*(SQRT(((Actual_P + 0.101325) * (Design_T + 273.15))/((Design_P + 0.101325) * (Actual_T + 273.15))))
OUT_Q：差压补偿后的流量值（NM3/h）
IN_P：现场采集的差压值（Mpa,此处是转换成工程量的值）
Actual_P：现场采集的压力值（Mpa,此处是转换成工程量的值）
0.101325：这是当地的大气压值，需要注意的是大气压不是固定的，在不同的海拔区域，大气压是不同的，需要以当地大气压值为准。
Design_T：计算书中的工作温度。（℃，孔板厂家提供）
273.15：这里必须使用开尔文温度计算，所以工作温度加上273.15转换成开尔文温度；这是一个固定值。
Design_P：计算书中的工作压力。（Mpa,孔板厂家提供）
Actual_T：现场采集的温度值（℃,此处是转换成工程量的值）
注释：这里需要说明的是，在此公式里面，参与计算的压力和温度都需要转换成绝对温度和压力参与计算过程。
主要区别：
不开方的情况下：变送器输出的是差压值，需要在程序里面对差压值进行开方，变成线性流量值。
开方的情况下：采集上来的值是线性流量值，直接乘以温压补偿值即可。
知识点：
表压 = 相对于大气压的压力（压力表读数）
绝压 = 相对于绝对真空的压力（物理计算必须用）
绝对温度(K) = 摄氏温度(℃) + 273.15
绝对压力=表压+大气压
绝对零度 = 理论上分子热运动完全停止的温度，约为 -273.15℃;273.15 是摄氏温标与开尔文温标之间的固定换算常数。它不是测量值，而是国际定义；它不会随地点改变，就像 1 米 = 100 厘米一样固定。流量补偿必须用绝对温度 (K)，因为热力学公式中的温度必须是正值且从绝对零度起算。
作者：
网名禅主，80后，2015年开始从事环保行业自控及电气系统设计，调试工作，已有10年时间；先后从事过污泥处理，工业废水处理，污水处理，市政泵站，调蓄池相关工作。
2026年07月