معايرة مقياس الضغط باستخدام جهاز المقارنة: الإجراء، تحليل الأخطاء، وفحوصات التباطؤ
فهم طريقة المقارن
يقوم جهاز المقارن بالضغط بتوليد والحفاظ على ضغط مستقر في نفس الوقت على مقياس الاختبار والمقياس الرئيسي. أولاً، يطبق المقارن الضغط من خلال سائل هيدروليكي أو هوائي. ثانياً، يقرأ كلا المقياسين نفس الضغط المطبق. الفرق بين قراءة مقياس الاختبار وقراءة المقياس الرئيسي يحدد الخطأ عند كل نقطة اختبار. علاوة على ذلك، من خلال اختبار نقاط الضغط التصاعدية والتنازلية، يمكن للفنيين قياس التباطؤ — الفرق بين القراءات التصاعدية والتنازلية عند نفس الضغط الاسمي. تُستخدم أجهزة إرسال الضغط الإلكترونية عالية الدقة مثل جهاز إرسال الضغط من سلسلة Yokogawa DPharp EJA عادة كأجهزة مرجعية رئيسية في إعدادات معايرة المقارن بسبب دقتها القابلة للتتبع وإخراج HART.
إعداد المعدات والسلامة
اختر جهاز مقارن مصنف للضغط الكامل لمقياس الاختبار. على سبيل المثال، مقياس ABB من 0 إلى 1000 رطل لكل بوصة مربعة يتطلب مقارن قادر على توليد 1000 رطل لكل بوصة مربعة على الأقل بدقة عالية. قم بتركيب المقياس الرئيسي على منفذ واحد ومقياس الاختبار على المنفذ المقابل. تأكد من إحكام كلا الوصلتين قبل المتابعة. بالإضافة إلى ذلك، تحقق من أن المقياس الرئيسي يحمل شهادة معايرة صالحة وقابلة للتتبع إلى معهد القياس الوطني. في وحدات الضغط المرجعية من Emerson Rosemount، تحقق من تاريخ ملصق المعايرة قبل كل استخدام. ارتدِ دائمًا نظارات السلامة عند ضغط المقارنات الهيدروليكية فوق 500 رطل لكل بوصة مربعة.
إجراء المعايرة خطوة بخطوة
- الخطوة 1: سجل قراءة الصفر لمقياس الاختبار بدون تطبيق ضغط. إذا لم يكن المؤشر عند الصفر، سجل الانحراف كخطأ الصفر.
- الخطوة 2: طبق الضغط ببطء حتى تصل إلى 25% من المدى الكامل. اترك الضغط يستقر لمدة 30 ثانية على الأقل. سجل قراءة المقياس الرئيسي وقراءة مقياس الاختبار.
- الخطوة 3: زد الضغط إلى 50%، ثم 75%، ثم 100% من المدى الكامل. سجل القراءات في كل نقطة.
- الخطوة 4: عند 100%، احتفظ بالضغط لمدة دقيقة واحدة للتحقق من التسريبات. أي انخفاض في الضغط يشير إلى تسريب في الوصلات وليس خطأ في المقياس.
- الخطوة 5: خفّض الضغط ببطء عبر 75%، 50%، و25%. سجل القراءات في الاتجاه التنازلي.
- الخطوة 6: عد إلى ضغط الصفر وسجل القراءة النهائية للصفر.
- الخطوة 7: احسب الخطأ عند كل نقطة بطرح قراءة المقياس الرئيسي من قراءة مقياس الاختبار.
- الخطوة 8: احسب خطأ التباطؤ عند كل نقطة وسطية بطرح القراءة التنازلية من القراءة التصاعدية.
تحمل الخطأ والتعديل
عادةً ما تحمل مقاييس أنابيب بوردون العامة درجة دقة ±1% من المدى الكامل. يجب أن تكون مقاييس الاختبار المرجعية أكثر دقة بأربع مرات على الأقل. لذلك، يتطلب مقياس من الدرجة A مقياسًا رئيسيًا بدقة ±0.25% أو أفضل. يوفر جهاز إرسال ضغط مقياس Yokogawa EJA530E مع مستشعر الرنين السيليكوني DPharp الدقة المطلوبة التي تقل عن 0.1% للخدمة المرجعية في تطبيقات معايرة المقاييس.
إذا تجاوز الخطأ في أي نقطة الحد المسموح به، تحقق أولاً من انزياح الصفر. يشير الانحراف المنتظم عبر جميع النقاط عادةً إلى مشكلة في ضبط الصفر. ومع ذلك، تشير الأخطاء التي تزداد تناسبياً مع الضغط إلى انحراف المدى أو تشوه أنبوب بوردون. في مثل هذه الحالات، استبدل المقياس بدلاً من محاولة التعديل الميداني على نماذج أنابيب بوردون المختومة. مقاييس الضغط من ABB ذات أنابيب بوردون الملحومة مختومة من المصنع ولا يمكن تعديلها ميدانيًا.
المشاكل الشائعة في الميدان
غالبًا ما تنجم مشاكل التكرار عن تلوث سائل المقارن. تسبب الجسيمات المحاصرة في صمامات الفحص تقلبات في الضغط أثناء الاستقرار. علاوة على ذلك، يمكن أن تؤدي وصلات المقياس المشدودة بإحكام إلى تشويه خيوط المقبس، مما يسبب تقييدًا ميكانيكيًا في وصلة أنبوب بوردون. استخدم دائمًا مفتاح ربط على سداسي المقياس، وليس على الغلاف. في وحدات المرجع الإلكترونية من Emerson Rosemount، يمكن أن يتسبب انخفاض جهد البطارية في قراءات غير مستقرة. استبدل البطاريات قبل كل جلسة معايرة إذا كانت الوحدة مخزنة لأكثر من 90 يومًا.
الخاتمة والنصائح العملية
تتطلب معايرة مقياس الضغط أكثر من فحص نقطة واحدة فقط. اختبر المدى الكامل عند فواصل 25% في الاتجاهين التصاعدي والتنازلي. قم بقياس التباطؤ وانزياح الصفر قبل قبول أو رفض المقياس. وأخيرًا، استخدم دائمًا مقياسًا رئيسيًا يحمل شهادة تتبع صالحة، واحتفظ بسجلات كاملة جاهزة للتدقيق. تحمي المعايرة الصحيحة جودة العملية وسلامة المصنع.
المؤلف: تشانغ هاو مهندس أتمتة صناعية يتمتع بخبرة تزيد عن 10 سنوات في أنظمة PLC وDCS وأنظمة التحكم.
