Come calibrare correttamente il trasmettitore di pressione industriale?
Trasmettitori di pressione industrialisono strumenti molto durevoli e affidabili, ma richiedono comunque manutenzione e calibrazione regolari per garantire prestazioni ottimali. Ogni impianto di lavorazione deve determinare l'intervallo di calibrazione corretto in base alle prestazioni storiche e ai requisiti correlati al processo. Se non si dispone di importanti registrazioni storiche o requisiti normativi per guidarvi nello sviluppo di procedure di calibrazione, è possibile iniziare con le seguenti linee guida generali.
Montato direttamentetrasmettitori di pressioneinstallati in un ambiente controllato in condizioni stabili devono essere calibrati ogni quattro-sei anni.
Montato direttamentetrasmettitori di pressioneinstallati all'esterno in condizioni stabili devono essere calibrati ogni uno o quattro anni, a seconda delle condizioni ambientali.
Se si utilizza un separatore a membrana remoto sul trasmettitore di pressione, l'intervallo di calibrazione dovrebbe essere ridotto di un fattore due (vale a dire, ridurre l'intervallo da quattro a sei anni a due o tre anni). Questo perché il separatore a membrana remoto utilizza più fluido di riempimento rispetto alla configurazione a montaggio diretto. Pertanto, sarà soggetto a maggiore stress meccanico dovuto alle fluttuazioni della temperatura di processo o ambientale. La maggior parte dei separatori a membrana remoti è rivolta dritta perché il separatore/membrana è vulnerabile a danni fisici (ammaccature o graffi), che possono causare problemi di offset o linearità. Se il processo incontra spesso fluttuazioni di pressione significative o eventi di sovrapressione, ridurre l'intervallo di calibrazione di un fattore due è una buona regola pratica.
Quanto è accurato?
Qual è l'errore massimo ammissibile (MPE) della tua calibrazione? Molte persone usano erroneamente la precisione di riferimento del produttore come target di calibrazione. Sfortunatamente, questo significa che il loro MPE è troppo stretto e il tasso di errore durante la calibrazione è elevato. Nel caso peggiore, se le tolleranze dell'MPE sono molto strette, la loro attrezzatura di prova sul campo o in laboratorio potrebbe non essere in grado di calibrare determinati trasmettitori.
La precisione di riferimento del produttore si basa su condizioni ambientali rigorosamente controllate e raramente (se non mai) viene riutilizzata nell'ambiente di fabbrica. La stabilità a lungo termine dello strumento non può essere presa in considerazione utilizzando questa precisione di riferimento come target di calibrazione.
Nel tempo, a causa dell'invecchiamento e della semplice usura delle parti meccaniche, la precisione di tutti gli strumenti diminuirà leggermente. Questo deve essere considerato quando si stabilisce un MPE. In genere, a meno che non ci sia una situazione di mitigazione, è meglio impostare un MPE ragionevole, che può essere ottenuto con apparecchiature di prova standard sul campo e in laboratorio.
L'apparecchiatura di prova inizia con una sorgente di pressione accurata per simulare l'ingresso del trasmettitore. Utilizzare un multimetro per misurare l'uscita corrispondente del trasmettitore 4-20 mA, oppure utilizzare un dispositivo dedicato con un trasmettitore intelligente con uscita digitale (come HART, Foundation Fieldbus, Profibus o EtherNet/IP) per misurare l'uscita corrispondente. Come raccomandazione generale, il dispositivo di riferimento dovrebbe essere almeno tre volte più accurato del trasmettitore di pressione in fase di calibrazione.
Eseguire la calibrazione
Dopo aver stabilito l'intervallo di calibrazione e l'MPE, la procedura di calibrazione effettiva può essere eseguita sul trasmettitore di pressione. Le raccomandazioni di best practice sono:
Installare il trasmettitore in un luogo stabile, privo di vibrazioni o movimenti.
Esercitare il sensore o la membrana prima di eseguire la calibrazione. Ciò significa applicare pressione e aumentare il livello a circa il 90% dell'intervallo massimo. Per una batteria da 150 psi, ciò significa pressurizzarla a 130-135 psig. Mantenere questa pressione per 30 secondi, quindi sfiatare. Il risultato complessivo sarà molto migliore della calibrazione " fredda ".
Eseguire la regolazione della posizione zero (azzerare il trasmettitore). Questo è importante perché l'orientamento del dispositivo utilizzato per la calibrazione potrebbe essere diverso da come è stato installato il trasmettitore nel processo. Saltare questo passaggio e non correggere questo errore potrebbe causare una non conformità.
Avviare la procedura di calibrazione. Solitamente, questo significa un aumento di tre punti (0% / 50% / 100%) e poi un calo di tre punti. L'uscita 4-20 mA a 3 punti dovrebbe essere 4 mA, 12 mA e 20 mA (o il valore digitale corretto del trasmettitore intelligente). Prima di procedere al test successivo, ogni punto di prova dovrebbe essere mantenuto e stabilizzato. Generalmente, questo processo non dovrebbe superare i 30 secondi. Se si ha maggiore fiducia nelle prestazioni dello strumento, è possibile utilizzare più punti.
Confrontare i risultati del trasmettitore di pressione con il dispositivo di riferimento.
Registra i risultati per il tuo archivio.
La calibrazione deve essere eseguita in un ambiente il più stabile possibile, perché la temperatura e l'umidità influiranno sul trasmettitore di pressione in prova e sulla pressione di riferimento. Se i risultati della calibrazione rientrano nell'intervallo MPE, non cercare di migliorare le prestazioni del trasmettitore.
Un errore che molti utenti finali commettono è che anche sulle nuove apparecchiature, il lorotrasmettitori di pressionedevono essere regolati regolarmente. Dopo la conversione analogico/digitale, le regolazioni del sensore possono correggere le letture digitali dal sensore. Eseguire le regolazioni del sensore su nuovi trasmettitori è in realtà una calibrazione a punto singolo nelle attuali condizioni ambientali di fabbrica, piuttosto che attenersi alla calibrazione di fabbrica originale.
La calibrazione di fabbrica ditrasmettitore di pressioneviene eseguito in un ambiente rigorosamente controllato e contiene fino a 100 punti di prova. L'esecuzione del trimming del sensore su un nuovo trasmettitore di pressione in condizioni di campo causerà il funzionamento dell'apparecchiatura a una capacità inferiore a quella ottimale. Il trimming del sensore può essere eseguito solo da tecnici qualificati sotto la guida del produttore.
