نحوه کالیبره کردن یک ترانسمیتر فشار

ترانسمیترهای فشار مورد استفاده در صنایع فرآیندی ابزار بسیار بادوام و قابل اعتمادی هستند. با این وجود، آنها همچنان به نگهداری و کالیبراسیون دوره ای برای اطمینان از عملکرد مطلوب نیاز دارند. این یک منطقه سردرگمی برای بسیاری است.

🔹ارائه دهنده: تیم تولید محتوای میراکنترل

فهرست مطالب:

🔰سوالات معمول در خصوص کالیبراسیون ترانسمیتر فشار

🔰شرایط فرآیند کالیبراسیون ترانسمیتر فشار

🔰انجام کالیبراسیون

🔰چه کسی باید کالیبراسیون را انجام دهد؟

🔰درباره نویسنده

سوالات معمول در خصوص کالیبراسیون ترانسمیتر فشار

سوالات معمولی عبارتند از:

• آیا ترانسمیتر‌های خود را اغلب کالیبره می‌کنیم که منجر به خرابی بیش از حد و هزینه‌های غیرضروری تعمیر و نگهداری می‌شود؟
• آیا ترانسمیتر های خود را به ندرت کالیبره می کنیم که منجر به مشکلات کیفیت و احتمال از دست دادن محصول می شود؟
• آیا ترانسمیتر های خود را به درستی کالیبره می کنیم؟

مانند بسیاری از چیزها در زندگی، هیچ پاسخی برای همه وجود ندارد. با این حال، دستورالعمل‌های ساده‌ای برای بهترین عملکرد وجود دارد که می‌توان آن‌ها را متناسب با برنامه‌های خاص تغییر داد. این مقاله به پاسخگویی به سوالات اساسی که پرسنل کارخانه فرآیند با توجه به کالیبراسیون با آن مواجه هستند کمک می کند.

چند وقت؟

هر کارخانه فرآیند باید فواصل کالیبراسیون صحیح را بر اساس عملکرد تاریخی و الزامات مربوط به فرآیند تعیین کند. عواملی که باید در نظر بگیرید که ممکن است بر این تصمیم تأثیر بگذارد عبارتند از:

• آیا مقررات محلی، ملی، ایمنی یا محیطی وجود دارد که باید رعایت شود؟
• دلیل شما برای نیاز به کالیبراسیون چیست: کیفیت، ایمنی یا نگهداری استاندارد؟

شرایط فرآیند کالیبراسیون ترانسمیتر فشار

• آیا یک سیال فرآیند همگن با فشار/دمای پایدار وجود دارد؟
• آیا شرایط فرآیند به میزان قابل توجهی نوسان خواهد داشت؟
• آیا خطر تجمع، خوردگی یا سایش ترانسمیتر فشار وجود دارد؟
• آیا لرزش سنگین وجود خواهد داشت؟

شرایط محیطی

• آیا ترانسمیتر فشار در محیطی کاملاً کنترل شده با رطوبت کم، دمای معمولی یا پایدار و آلاینده های کمی مانند گرد و غبار یا خاک نصب می شود؟
• آیا یک ترانسمیتر فشار در فضای باز در معرض شرایط آب و هوایی بسیار متفاوت یا رطوبت زیاد است؟

اگر هیچ سابقه قابل توجهی یا الزامات قانونی برای راهنمایی شما در توسعه روش های کالیبراسیون ندارید، یک مکان خوب برای شروع با دستورالعمل های کلی زیر است.

• ترانسمیترهای فشار مستقیم نصب شده در داخل در یک محیط کنترل شده روی فرآیندی با شرایط پایدار باید هر چهار تا شش سال کالیبره شوند.
• ترانسمیترهای فشار مستقیم نصب شده در خارج از یک فرآیند با شرایط پایدار باید هر یک تا چهار سال بسته به شرایط محیط کالیبره شوند.

اگر از یک آب بندی دیافراگمی از راه دور بر روی یک ترانسمیتر فشار استفاده شود، فاصله کالیبراسیون باید به میزان دو برابر کاهش یابد (یعنی یک فاصله چهار تا شش ساله به دو تا سه سال کاهش یابد). این به این دلیل است که یک آب بندی دیافراگم از راه دور از مایع پرکننده بیشتری نسبت به پیکربندی نصب شده مستقیم استفاده می کند. در نتیجه، تنش مکانیکی بیشتری از نوسانات دمایی فرآیند یا محیط را تجربه خواهد کرد. اکثر دیافراگم های راه دور در جایی که دیافراگم/غشاء مستعد آسیب فیزیکی (خراش یا ساییدگی) است که می تواند باعث مشکلات افست یا خطی شود، هم سطح هستند. اگر فرآیند مرتباً نوسانات فشار قابل توجه یا رویدادهای فشار بیش از حد را تجربه می کند، کاهش فاصله کالیبراسیون به میزان دو برابر یک قانون کلی است.

چقدر دقیق؟

چقدر خوب است به اندازه کافی خوب است؟ به عبارت دیگر، حداکثر خطای مجاز (MPE) برای کالیبراسیون شما چقدر است؟ بسیاری این اشتباه را می کنند که دقت مرجع سازنده را به عنوان هدف کالیبراسیون خود انتخاب کنند. متأسفانه، این بدان معناست که آنها دارای یک MPE هستند که بسیار تنگ است، با نرخ بالای عدم انطباق در فرآیند کالیبراسیون خود. در بدترین حالت، با تلورانس بسیار محدود MPE، ممکن است تجهیزات آزمایش میدانی یا آزمایشگاهی آنها نتوانند برخی از ترانسمیتر های خود را کالیبره کنند.

دقت مرجع تولید کننده بر اساس شرایط محیطی کاملاً کنترل شده است که به ندرت در یک محیط کارخانه تکرار می شود. استفاده از این دقت مرجع برای یک هدف کالیبراسیون نیز پایداری بلند مدت ابزار را در نظر نمی گیرد.

با گذشت زمان، تمام ابزارها به دلیل پیری و فرسودگی ساده اجزای مکانیکی، اندکی کاهش دقت را تجربه می‌کنند. این باید در هنگام ایجاد MPE در نظر گرفته شود. به طور کلی، مگر اینکه شرایط کاهش دهنده وجود داشته باشد، بهتر است یک MPE معقول تنظیم کنید که با تجهیزات استاندارد آزمایش میدانی و آزمایشگاهی قابل دستیابی باشد.

تجهیزات تست با یک منبع فشار دقیق برای شبیه سازی ورودی ترانسمیتر فشار شروع می شود. خروجی مربوطه با یک مولتی متر برای یک ترانسمیتر 4-20 میلی آمپر یا با یک دستگاه تخصصی برای ترانسمیتر های هوشمند با خروجی های دیجیتال مانند HART، FOUNDATION Fieldbus، Profibus یا EtherNet/IP اندازه گیری می شود.

تجهیزات آزمایشی که قصد استفاده از آن را دارید باید در موسسه ملی استاندارد و فناوری قابل ردیابی باشد. به عنوان یک توصیه کلی، تجهیزات مرجع شما باید حداقل سه برابر دقیق تر از ترانسمیتر فشار کالیبره شده باشد.

فواصل کالیبراسیون توصیه شده (سال)

انجام کالیبراسیون

هنگامی که فاصله کالیبراسیون و MPE را تعیین کردید، آماده انجام فرآیند کالیبراسیون واقعی بر روی ترانسمیتر فشار خود هستید. بهترین توصیه عملی این است:

• ترانسمیتر را در یک وسیله ثابت و بدون لرزش یا حرکت نصب کنید.
• قبل از انجام کالیبراسیون، سنسور یا غشاء را تمرین دهید. این به معنای اعمال فشار و افزایش سطح تا حدود 90 درصد حداکثر دامنه است. برای سلول 150 psi یعنی فشار دادن آن به 130-135psig. این فشار را برای 30 ثانیه نگه دارید و سپس هوا را تخلیه کنید. نتایج کلی شما بسیار بهتر از کالیبره کردن “سرد” خواهد بود.
• تنظیم موقعیت صفر را انجام دهید (ترانسمیتر را صفر کنید). این مهم است زیرا جهت گیری فیکسچر مورد استفاده برای کالیبراسیون ممکن است با نحوه نصب ترانسمیتر فشار در فرآیند متفاوت باشد. اصلاح نکردن این مورد با رد کردن این مرحله می تواند منجر به عدم انطباق شود.
• فرآیند کالیبراسیون را شروع کنید. به طور معمول این به معنای سه امتیاز بالا (0 درصد / 50 درصد / 100 درصد) و سپس سه امتیاز پایین است. خروجی 4 تا 20 میلی آمپر باید 4 میلی آمپر، 12 میلی آمپر و 20 میلی آمپر در سه نقطه (یا مقادیر دیجیتال صحیح برای ترانسمیتر فشار هوشمند) باشد. هر نقطه آزمایشی باید نگه داشته شود و اجازه داده شود تا قبل از ادامه به مرحله بعدی تثبیت شود. به طور معمول نباید بیش از 30 ثانیه طول بکشد. اگر به اطمینان بیشتری در عملکرد ابزار نیاز دارید، می توانید از امتیاز بیشتری استفاده کنید.
• نتایج ترانسمیتر فشار خود را با دستگاه مرجع خود مقایسه کنید.
• نتایج را برای سوابق خود مستند کنید.

کالیبراسیون باید تا حد امکان در محیطی با ثبات انجام شود، زیرا دما و رطوبت می تواند بر ترانسمیتر فشار مورد آزمایش و همچنین مرجع فشار تأثیر بگذارد. اگر نتایج کالیبراسیون شما در MPE است، سعی نکنید عملکرد ترانسمیتر فشار را بهبود بخشید.

یکی از اشتباهاتی که بسیاری از کاربران نهایی مرتکب می شوند این است که مرتباً تنظیم تریم سنسور ترانسمیتر فشار خود را حتی در واحدهای جدید انجام می دهند. تریم سنسور، قرائت دیجیتالی از سنسور را پس از تبدیل آنالوگ/دیجیتال تصحیح می کند. انجام یک برش سنسور بر روی یک ترانسمیتر فشار جدید اساساً یک کالیبراسیون تک نقطه ای در شرایط فعلی محیط کارخانه است، برخلاف کالیبراسیون اصلی کارخانه.

کالیبراسیون کارخانه ای ترانسمیترهای فشار در یک محیط کاملاً کنترل شده انجام می شود و 100 نقطه آزمایش را در خود جای می دهد. انجام تریم سنسور بر روی یک ترانسمیتر فشار جدید در شرایط صحرایی باعث می شود دستگاه با ظرفیت کمتر از حد مطلوب کار کند. تریم سنسور فقط باید توسط یک تکنسین واجد شرایط و تحت راهنمایی سازنده انجام شود.

چه کسی باید کالیبراسیون را انجام دهد؟

حتی با وجود تجهیزات مرجع و کالیبراسیون پیچیده در حال حاضر، هیچ جایگزینی برای یک تکنسین آموزش دیده در مورد کالیبراسیون ترانسمیتر های فشار وجود ندارد. تکنسین نه تنها نیاز به آموزش مکانیک فرآیند کالیبراسیون دارد، بلکه باید به همان اندازه در تکمیل و نگهداری اسناد واجد شرایط باشد. تکرار کلیدی است. در دنیای کالیبراسیون، اگر به درستی مستند نشده باشد، این اتفاق نیفتاده است.

هیچ جایگزینی برای یک تکنسین آموزش دیده مناسب وجود ندارد.

گاهی اوقات کالیبراسیون هایی وجود دارد که نمی توانند در یک تعمیرگاه استاندارد توسط تکنسین های تعمیر و نگهداری انجام شوند. برای این موارد، یک سازمان معتبر ISO 17025 مورد نیاز است. یک سازمان معتبر ISO 17025 نه تنها می تواند کالیبراسیون های دقیق تری انجام دهد، بلکه ارزش های دیگری نیز ارائه می دهد:

• آزمایشگاه های معتبر می توانند فرآیند ممیزی کالیبراسیون را ساده کنند.
• فرآیند و روش مورد استفاده توسط یک آزمایشگاه معتبر بسیار قابل تکرار است، بنابراین سطح بالایی از اطمینان به نتایج از دیدگاه حسابرس وجود دارد.
• ممیزی های سالانه آزمایشگاه معتبر تضمین می کند که به طور مداوم در سطح بالایی برای محدوده کاری ثبت شده خود عمل می کند.

چرخه کالیبراسیون “صحیح” برای یک ترانسمیتر فشار به هدف کالیبراسیون و کاربرد بستگی دارد. ترانسمیتر‌های فشار مشابهی که در واحدهای عملیاتی یا فرآیندهای مختلف در یک نیروگاه استفاده می‌شوند ممکن است به فواصل کالیبراسیون متفاوتی نیاز داشته باشند.

حتی مهمتر از فاصله کالیبراسیون ابزار عبارتند از:

• ایجاد MPEهای صحیح و واقع بینانه
• پیروی از روش های کالیبراسیون صحیح
• آموزش صحیح فردی که کالیبراسیون را انجام می دهد
• مستندسازی مناسب نتایج کالیبراسیون

پیروی از این دستورالعمل ها و استفاده از قضاوت بر اساس شرایط عملیاتی واقعی کارخانه، به ایجاد شیوه های کالیبراسیون مناسب، صرفه جویی در هزینه و حفظ عملکرد قابل قبول کمک می کند.

درباره نویسنده

کیت رایلی در سال 2008 به عنوان مدیر محصول سطح به اندرس هاوزر Endress+Hauser پیوست. او مسئول توسعه کسب و کار و هدایت فنی محصولات سطح بود. او پس از چهار سال سرپرست تیم ملی محصولات فشار و دما شد. در این نقش، رایلی محصولات دما و فشار را به بازار عرضه می‌کند و بر جهت استراتژیک تیم تجاری محصولات دما و فشار ایالات متحده نظارت می‌کند.

[fusion_person name=”تیم تولیدمحتوای میراکنترل” title=”میراکنترل؛کنترل فرایند اتوماسیون” picture=”https://miracontroller.com/wp-content/uploads/2021/02/icons8-manager-80.png” picture_id=”21002|full” pic_link=”” linktarget=”_self” pic_style=”” pic_style_blur=”” pic_style_color=”” pic_bordersize=”” pic_bordercolor=”” pic_borderradius=”” hover_type=”none” background_color=”” content_alignment=”center” icon_position=”bottom” social_icon_boxed=”” social_icon_boxed_radius=”” social_icon_color_type=”” social_icon_colors=”” social_icon_boxed_colors=”” social_icon_tooltip=”left” blogger=”” deviantart=”” digg=”” dribbble=”” dropbox=”” facebook=”” flickr=”” forrst=”” instagram=”” linkedin=”” myspace=”” paypal=”” pinterest=”” reddit=”” rss=”” skype=”” soundcloud=”” spotify=”” tumblr=”” twitter=”” vimeo=”” vk=”” whatsapp=”https://wa.me/989125376505″ xing=”” yahoo=”” yelp=”” youtube=”” email=”info@miracontroller.ir” show_custom=”no” hide_on_mobile=”small-visibility,medium-visibility,large-visibility” class=”” id=””]تمامی محتوای قرارگرفته در این سایت نتیجه زحمات یکایک افراد تیم تولیدمحتوای میراکنترل است. استفاده از این مطالب با ذکر منبع بلامانع می باشد.[/fusion_person][/fusion_builder_column][/fusion_builder_row][/fusion_builder_container]