Ultrasonik daraja o'lchagichni qanday kalibrlash mumkin|Bosqichma-bosqich--Bosqichma-bosqich qoʻllanma - Blog

Deyarli har qanday zavod qavatida parvarishlash jurnalini torting va oxir-oqibat siz tankdagi narsaga mos kelmaydigan darajadagi ko'rsatkichni topasiz. O'ndan to'qqiz marta, bu yomon sensor emas - bu hech qachon to'g'ri sozlanmagan yoki tolerantlikdan chiqib ketgan va hech kim uni o'z vaqtida ushlay olmadi.Ultrasonik daraja o'lchagichlarikontseptual jihatdan oddiy: pulsni yuboring, aks-sadoni vaqtini belgilang, masofani hisoblang. Aniqlik bilan bog'liq muammolar o'rnatish vaqtida o'tkazib yuboriladigan va bir necha oy davomida jimgina qo'shilib ketadigan bir nechta mayda detallardan kelib chiqadi.

Ushbu qoʻllanmada kalibrlash boʻyicha texnik xodim tank oldida turgan holda - konfiguratsiya menyusiga tegmasdan oldin nimani tekshirish kerakligi, nol va spanni qanday toʻgʻri oʻrnatish va qaysi xatolar eng koʻp xizmat qoʻngʻiroqlarini keltirib chiqarishi haqida soʻz boradi.

Nima uchun kalibrlash ko'pchilik o'ylagandan ko'ra muhimroq

Ultrasonik daraja o'lchagich bilvosita darajani o'lchaydi. Transduser suyuqlik yoki qattiq sirt tomon akustik impuls yuboradi va bortdagi elektronika havodagi tovush tezligiga asoslanib, aks-sado qaytish vaqtigacha bo'lgan masofani hisoblab chiqadi. Ovoz tezligi aniq emas -, u harorat, namlik va idish ichidagi gaz tarkibiga qarab o'zgaradi. O'rnatish vaqtida bir marta sozlangan va boshqa tegilmagan sensor jarayon sharoitlari dastlabki sozlashdan qanchalik uzoqlashganiga qarab ba'zan bir necha millimetrga, ba'zan bir necha santimetrga siljiydi.

-Muhim bo'lmagan ilovalar uchun - yomg'ir suvini yig'ish uchun idish, masalan, - kichik drift deyarli muhim emas. Ammo kimyoviy dozalash, saqlash joyini o'tkazish yoki darajadagi ma'lumotlar avtomatlashtirilgan boshqaruv zanjirlariga o'tadigan har qanday jarayonda bu drift haddan tashqari to'ldirilgan tanklarga, ishlamay qolgan signallarga yoki noto'g'ri inventar hisobiga aylanishi mumkin. Muntazam kalibrlash - bu ekrandagi raqamni tankdagi raqamga mos keladigan narsa.

Ultrasonic Level Transmitter

Ikki mos yozuvlar nuqtasini tushunish: nol va oraliq

Har bir ultratovush darajasini kalibrlash ikkita mos yozuvlar nuqtasini to'g'ri belgilashga to'g'ri keladi.

Nol nuqtasi (bo'sh masofa)

Nolinchi nuqta - sensorning o'lchash uchun zarur bo'lgan - odatda rezervuarning pastki qismini yoki agar tankda o'lik zonani yaratadigan suv to'plami yoki chiqish moslamasi bo'lsa, belgilangan past-darajani o'lchash uchun transduserning yuzidan eng past nuqtagacha bo'lgan masofa. Buni noto'g'ri qabul qiling va yuqoridagi har bir o'qish, sensorning xom aks sado vaqti mukammal bo'lsa ham, doimiy ofset bilan o'chiriladi.

O'tish nuqtasi (to'liq masofa)

Ba'zan to'liq-shkala yoki yuqori{1}}darajali nuqta deb ataladigan oraliq sensor odatda o'lchov diapazonining yuqori qismiga yaqin - o'qiydigan eng qisqa masofani belgilaydi. Nol va oraliq birgalikda transmitter aks-sado vaqtini foizga yoki muhandislik-birligi (4–20 mA, HART yoki raqamli)ga aylantirish uchun ishlatadigan ish oynasini oʻrnatadi.

Ikkala nuqtani ham to'g'ri oling va ular orasidagi butun o'lchov diapazoni to'g'ri o'lchanadi. Birortasini noto‘g‘ri tushunsangiz, sizda 50% da yaxshi o‘qishi mumkin bo‘lgan, lekin bo‘sh yoki to‘la yaqinida sezilarli darajada siljishi mumkin bo‘lgan sensoringiz bor.

Bosqichma-bosqich--kalibrlash tartibi

1. Avval o'rnatish geometriyasini tasdiqlang

Har qanday kalibrlash menyusiga tegmasdan oldin jismoniy sozlamalarni tekshiring. Transduser yuzidan idishdagi eng past o'lchanadigan nuqtagacha bo'lgan haqiqiy masofani o'lchang va blokirovkalash masofasiga e'tibor bering (o'tkazgich jiringlashi tufayli transduser o'qiy olmaydigan minimal-oraliq). Ishlab chiqaruvchilar ushbu -oʻlik diapazonli raqamni - maʼlumotlar varagʻida eʼlon qiladilar, bunga eʼtibor bermay, past darajadagi oʻqishlarning eng keng tarqalgan manbalaridan biri hisoblanadi.

Bundan tashqari, nur burchagi sirtga aniq yo'l borligini tekshiring. Konusning ichidagi narvonlar, aralashtirgich shaftalari yoki kirish nozullari kabi to'siqlar noto'g'ri aks sadolarni keltirib chiqaradi, bu sensor haqiqiy sirt o'rniga qulflanishi mumkin.

2. Quruq kalibrlash yoki nam kalibrlashni tanlang

Malumot nuqtalarini o'rnatishning ikkita amaliy usuli mavjud va tanlov dasturga va aniqlik talabi qanchalik muhimligiga bog'liq.

Quruq kalibrlashhaqiqiy suyuqlik darajasidan ko'ra ma'lum masofalardan foydalanadi. Siz kemaning mexanik chizmasi asosida mahalliy klaviatura yoki konfiguratsiya dasturi orqali to'g'ridan-to'g'ri bo'sh masofani (tank ostidan transdusergacha) va to'liq masofani (yoki masofani) kiritasiz. Bu tezroq usul va odatda xatoliklarning kichik chegarasi qabul qilinadigan-umumiy maqsadli tanklar uchun etarli.

Nam kalibrlashrezervuarni ikki yoki undan koʻp maʼlum darajaga - toʻldirishni oʻz ichiga oladi, ular mustaqil ravishda lenta, koʻrish oynasi yoki kalibrlangan mos yozuvlar - bilan tasdiqlanadi va mos keladigan transmitter chiqishini moslashtiradi. Bu usul haqiqiy idish ichidagi haqiqiy akustik xatti-harakatni, jumladan, tank geometriyasidan har qanday kichik signal effektlarini hisobga oladi va saqlashni o'tkazish, tartibga solish hisoboti yoki noto'g'ri o'qish narxi yuqori bo'lgan har qanday jarayon uchun afzal qilingan yondashuvdir.

3. Nol nuqtasini o'rnating

Tank bo'sh (yoki uning belgilangan eng past darajasida) transmitterning konfiguratsiya menyusiga - mahalliy displey, portativ HART kommunikatori yoki modelga qarab konfiguratsiya dasturi orqali kiring. Bo'sh masofa qiymatini kiriting yoki tasdiqlang. Ko'pgina zamonaviy transmitterlarda buni to'g'ridan-to'g'ri raqamli kiritish yoki joriy aks-sadoni o'qiydigan va uni mos yozuvlar sifatida saqlaydigan "avtomatik nol" funksiyasi orqali amalga oshirish mumkin.

4. Span Point ni o'rnating

Jarayonni diapazonning yuqori qismida takrorlang. Agar siz nam kalibrlashni amalga oshirayotgan bo'lsangiz, tankni ma'lum bo'lgan yuqori darajaga keltiring va transmitter chiqishi mos kelishini tasdiqlang. Agar quruq bo'lsa, idish chizmasidagi to'liq-mastab masofa qiymatini kiriting.

5. Mustaqil ma'lumotnomaga qarshi tekshiring

Bu qadam kerak bo'lgandan ko'ra tez-tez o'tkazib yuboriladi. Nol va masofani o'rnatgandan so'ng, transmitterning o'qishini mustaqil usul bilan tekshiring - lenta ko'rsatkichi, ko'rish oynasi yoki ikkinchi kalibrlangan asbob - faqat oxirgi nuqtalarda emas, balki ikki yoki uchta oraliq darajada. Agar aks-sadoni qayta ishlash algoritmi qiyin sirt (koʻpik, turbulentlik yoki devor aksi kuchli tor idish) bilan kurashayotgan boʻlsa, boʻsh va toʻliq holatda joylashgan datchik diapazon oʻrtasida baribir kamon shaklidagi xatoni koʻrsatishi mumkin.

6. Ekologik kompensatsiya uchun sozlang

Agar ilova haroratning sezilarli o'zgarishini o'z ichiga olsa - to'g'ridan-to'g'ri quyosh nuriga ega bo'lgan tank yoki qizdirilgan idish - transmitterda harorat kompensatsiyasi kirishi yoki o'rnatilgan-sensor bor-yo'qligini tekshiring. Havodagi tovush tezligi har bir daraja uchun taxminan 0,17% o'zgaradi, bu har bir daraja uchun kichik, lekin keng mavsumiy yoki texnologik harorat oralig'idagi ilovalarda qo'shiladi.

7. Kalibrlashni hujjatlashtiring

Sana, ishlatilgan mos yozuvlar usuli, atrof-muhit sharoitlari, texnik nomi va o'qishdan oldin/keyin ma'lumotlarni yozib oling. Bu shunchaki qogʻozbozlik emas -, bu keyingi texnikga har safar biror narsa notoʻgʻri koʻringanda noldan boshlash oʻrniga vaqt oʻtishi bilan oʻzgaruvchan tendentsiyalarni aniqlash imkonini beruvchi maʼlumotlar izidir.

Umumiy kalibrlash xatolaridan qochishga arziydi

O'lik zonaga e'tibor bermaslik.Ishlab chiqaruvchining minimal blokirovka masofasi ichida nol nuqtasini o'rnatish bo'sh joyga yaqin joyda beqaror yoki etishmayotgan ko'rsatkichlarni keltirib chiqaradi, bu ko'pincha noto'g'ri sensor sifatida noto'g'ri tashxis qilinadi.

Bezovta qilingan sirt bilan kalibrlash.Ko'pik, og'ir turbulentlik yoki kalibrlash paytida ishlaydigan qo'zg'atuvchi sensorning noto'g'ri aks-sadoga qulflanishiga olib kelishi mumkin. Iloji bo'lsa, barqaror, sokin sirt sharoitida kalibrlang.

Oʻrta{0}}oraliq tekshiruvini oʻtkazib yuborish.Yuqorida aytib o'tilganidek, faqat ikkita so'nggi nuqtani tekshirish diapazonning boshqa joylarida paydo bo'ladigan xatolarni yashiradi.

Jarayonni oʻzgartirgandan soʻng{0}}qayta kalibrlashni unutish.Boshqa bug 'zichligi bo'lgan mahsulotga o'tish yoki idishning ichki qismlarini o'zgartirish akustik xatti-harakatni o'zgartirishi mumkin, bu shunchaki proshivkani qayta o'rnatish emas, balki yangi kalibrlash - uchun kafolat beradi.

O'rnatish burchagi hisobga olinmaydi.Suyuqlik yuzasiga perpendikulyar o'rnatilmagan transduser impulsni qabul qilgichdan orqaga emas, balki undan uzoqroqda aks ettiradi, bu signal kuchini zaiflashtiradi va u aslida mexanik bo'lsa, kalibrlash muammosi kabi ko'rinishi mumkin.

Dala misoli: "Qayta kalibrlash" haqiqiy muammo bo'lmaganida

Oʻrta{0}}oʻlchamdagi kimyoviy aralashtirish operatsiyasi bir marta takrorlanadigan muammoga duch keldi: ularning aralashtirish idishidagi ultratovushli daraja oʻlchagichi smena oʻzgarishida operatorlar qoʻlda tasdiqlaganidan taxminan 8% yuqori darajani koʻrsatib turardi. Xizmat guruhining birinchi harakati - ni ikki marta qayta kalibrlash edi. Ikkala marta ham o'qish kalibrlashdan so'ng darhol to'g'ri ko'rindi, keyin bir necha kun ichida orqaga qaytdi.

Haqiqiy sabab ko'pik bo'lib chiqdi. Aralashtirish jarayoni bir necha santimetr qalinlikdagi doimiy ko'pik qatlamini hosil qildi va datchik ostidagi haqiqiy suyuqlik yuzasiga emas, balki ko'pikning yuqori qismiga qulflangan edi. Hech qanday nol/oraliq sozlamalari buni tuzatmaydi, chunki nol va oraliq nuqtalari hech qachon noto'g'ri bo'lmagan - aks-sado maqsadi edi. Sensorning aks-sadosini qayta ishlash sozlamalarini-koʻpikli yuzalar uchun sozlangan rejimga-oʻtkazish va soxta yaqin{6}}echoni filtrlash uchun qisqa dampingni kechiktirish qoʻshish, kalibrlashga umuman tegmasdan driftni hal qildi.

Dars yaxshi umumlashtiriladi: har bir darajadagi nomuvofiqlik kalibrlash masalasi emas. Nol va masofani sozlashdan oldin sirt sharoitlari, oʻrnatish geometriyasi va signal shovqinlarini - istisno qilish kerak, aks holda siz butun vaqt davomida oʻzining haqiqiy nishonini toʻgʻri oʻqigan sensorni qayta kalibrlash bilan yakunlanasiz.

Qanchalik tez-tez qayta kalibrlash kerak?

Har bir ilovaga mos keladigan yagona interval - yoʻq, bu oʻlchov qanchalik muhim va jarayon sharoitlari qanchalik barqarorligiga bogʻliq. Umumiy ko'rsatma sifatida:

Himoyani o'tkazish yoki normativ{0}}hisobot qilish uchun ilovalar: har chorakda kuzatilishi mumkin bo'lgan havolalar bo'yicha tekshiring.
Barqaror sharoitlarda standart jarayon monitoringi: yillik tekshiruv odatda etarli.
Qattiq yoki o'zgaruvchan muhit(haroratning keng o'zgarishi, chang yoki bug'li{0}}og'ir atmosferalar): tez-tez tekshirib turish qo'shimcha kuch sarflashga arziydi, chunki bu sharoitlar driftni tezlashtiradi.

Ishlab chiqaruvchi tavsiyalari yuqoridagilardan ko‘ra konservativroq bo‘lsa, ayniqsa, xavfsizlik{0}}asobor tizimlarida ishlatiladigan transmitterlar uchun har doim ustuvor bo‘lishi kerak.

Sensorni tanlashda bu nimani anglatadi

Kalibrlash ishlarini faqat o'rnatishdan keyin emas, balki sotib olishdan oldin hisobga olish kerak. O'lchash uchun bir nechta amaliy fikrlar:

Avto{0}}nol va bir{1}}tugma oralig‘i funksiyalariko'p tankli qurilmalarni o'rnatish vaqtini sezilarli darajada qisqartirish-, ayniqsa pudratchi qattiq jadval asosida o'nlab sensorlarni ishga tushirishi kerak bo'lganda.

Oʻrnatilgan{0}}harorat kompensatsiyasiAgar sensor ochiq havoda yoki isitiladigan jihozlar yonida oʻtirsa, bu maʼlumotlar varagʻida koʻrinadiganidan ham muhimroqdir - u hech qanday texnik ishtirokisiz bir butun toifadagi driftni yoʻq qiladi.

Sozlanishi mumkin echo{0}}profillarni qayta ishlash(ko'pik, qo'zg'alish, past dielektrik yuzalar) yuqoridagi dala misolida ko'rsatilganidek, xizmat ko'rsatish ziyoratini saqlab qolishi mumkin. Bir necha oydan keyin "arvoh" kalibrlash muammosiga tashxis qo'yishdan ko'ra, ishga tushirish vaqtida to'g'ri profilni tanlash osonroq.

Masofaviy konfiguratsiyaga ega HART yoki raqamli chiqishtexnikga nazorat xonasidan kalibrlashni tekshirish va sozlash imkonini beradi, bu jismonan kirish qiyin bo'lgan tanklar uchun muhimdir. Agar jarayon sharoitlaringiz ultratovush o'lchashni ishonchliligini kamaytiradigan og'ir bug ', ko'pik yoki chang bilan bog'liq bo'lsa,a radar darajasi sensoribir xil masofaviy{0}}konfiguratsiya ish jarayoniga mosroq boʻlishi mumkin.

Bularning hech biri yaxshi kalibrlash amaliyotining o‘rnini bosa olmaydi, lekin to‘g‘ri uzatuvchi bu amaliyotni tezroq va kamroq xatoga-birinchi navbatda beradi.

Yakuniy fikrlar

Ultrasonik daraja o'lchagichni kalibrlash murakkab emas, lekin u sabr-toqatni mukofotlaydi. Doimiy ravishda aniq ko'rsatkichlarni oladigan texniklar qimmatroq uskunalardan foydalanishi shart emas - ular sensorni ayblashdan oldin o'rnatish geometriyasini tekshiradiganlar, faqat ikkita so'nggi nuqtaga ishonish o'rniga mustaqil ma'lumotnomalar bilan tekshirishlari va kalibrlash jurnalini yuritishlari kerak, bu esa "bu yaxshi ko'rinadi" haqiqiy ma'lumotlar trendiga aylanadi. Nol va oraliq nuqtalarini to'g'ri oling, sensor aslida ishlayotgan muhitni hisobga oling va o'lchov diapazonining qolgan qismi o'z-o'zidan g'amxo'rlik qilishga intiladi.

Ma'lumotnomalar

Amerika asboblar jamiyati (ISA) - darajani oʻlchash asboblari va kalibrlash amaliyotlari boʻyicha umumiy yoʻriqnoma.
Amerika neft instituti,Neftni o'lchash standartlari bo'yicha qo'llanma, 3 --bo'lim tankni o'lchash va sathni o'lchash tamoyillari.
Milliy standartlar va texnologiyalar instituti (NIST) - havodagi tovush tezligi va uning haroratga bogʻliqligi haqidagi maʼlumotnoma.
Ultrasonik darajadagi transmitterlar uchun ishlab chiqaruvchining texnik hujjatlari - o'lik-band (bloklash masofasi) spetsifikatsiyalari va konfiguratsiya tartiblari.

O'zingizning tankingizda kalibrlash muammosi bilan ishlaysizmi yoki qiyin dastur uchun yangi ultratovush yoki radar darajasidagi asbobni belgilaysizmi? Bizga tank chizmasini va ishlov berish shartlarini yuboring -, biz u takroriy xizmat chiptasiga aylanishidan oldin to‘g‘ri sozlashni aniqlashga yordam beramiz.

Hozir bog'laning