Hvernig á að kvarða úthljóðsstigsmæli|Skref-fyrir-skref leiðbeiningar

Dragðu upp viðhaldsbók á næstum hvaða plöntugólfi sem er og þú munt að lokum finna hæðarlestur sem passar ekki við það sem er í raun í tankinum. Níu sinnum af hverjum tíu er þetta ekki slæmur skynjari - þetta er skynjari sem var aldrei stilltur rétt, eða sá sem rak út úr þolmörkum og enginn náði honum í tæka tíð.Ultrasonic stigmælareru hugmyndafræðilega einföld: senda púls, tímasetja bergmálið, reikna fjarlægð. Nákvæmnisvandamálin koma frá handfylli af smáatriðum sem sleppt er við uppsetningu og blandast hljóðlega saman yfir mánaðar notkun.

Þessi leiðarvísir fjallar um kvörðun á þann hátt sem við göngum tæknimanni í gegnum hann sem stendur fyrir framan tankinn - hvað á að athuga áður en þú snertir stillingarvalmyndina, hvernig á að stilla núll og span rétt og hvaða mistök valda flestum þjónustuköllum.

Af hverju kvörðun skiptir meira máli en flestir halda

Úthljóðsstigsmælir mælir stig óbeint. Sendarinn sendir hljóðpúls í átt að vökvanum eða föstum yfirborði og rafeindabúnaðurinn um borð reiknar fjarlægð frá þeim tíma sem það tekur bergmálið að koma aftur, byggt á hljóðhraða í lofti. Sá hljóðhraði er ekki fastur - hann breytist með hitastigi, rakastigi og gassamsetningu inni í skipinu. Skynjari sem er kvarðaður einu sinni við uppsetningu og aldrei snert aftur mun reka, stundum um nokkra millimetra, stundum um nokkra sentímetra eftir því hversu langt ferlisaðstæður hafa færst frá upprunalegu uppsetningunni.

Fyrir ó-mikilvæg forrit - söfnunartankur fyrir regnvatn, til dæmis - skiptir lítið rek varla máli. En í efnaskömmtun, vörsluflutningi eða hvaða ferli sem er þar sem stigsgögn streyma inn í sjálfvirkar stjórnlykkjur, getur það rek breyst í offyllta tanka, útleyst viðvörun eða ónákvæmar birgðatalningar. Venjuleg kvörðun er það sem heldur númerinu á skjánum við númerið í tankinum.

Ultrasonic Level Transmitter

Að skilja viðmiðunarpunktana tvo: Núll og span

Sérhver úthljóðsstigkvörðun kemur niður á að stilla tvo viðmiðunarpunkta rétt.

Núllpunktur (tóm fjarlægð)

Núllpunkturinn er fjarlægðin frá andliti transducersins að lægsta punkti sem skynjarinn þarf til að mæla - venjulega botn tanksins, eða skilgreind lág-viðmiðun ef geymirinn er með sorp eða úttakstengi sem skapar dauðasvæði. Misskilja þetta, og hver lestur fyrir ofan það verður slökkt með stöðugu móti, jafnvel þótt hrá bergmálstímasetning skynjarans sé fullkomin.

Span Point (full vegalengd)

Spjaldið, stundum kallað fullur-kvarði eða hápunktur-, skilgreinir stystu vegalengdina sem skynjarinn mun lesa - venjulega nálægt toppi mælisviðsins. Saman mynda núll og span vinnugluggann sem sendirinn notar til að umbreyta bergmálstíma í prósentu eða verkfræðilega-einingaúttak (4–20 mA, HART eða stafrænt).

Fáðu báða punkta rétt og allt mælisviðið á milli þeirra mælist rétt. Gerðu annað hvort rangt og þú ert með skynjara sem gæti lesið fínt við 50% en svífur áberandi nálægt tómum eða fullum.

Skref-fyrir-skref kvörðunarferli

1. Staðfestu uppsetningarrúmfræði fyrst

Áður en þú snertir einhverja kvörðunarvalmynd skaltu staðfesta líkamlega uppsetningu. Mældu raunverulega fjarlægð frá andliti breytisins að lægsta mælanlega punkti í skipinu og taktu eftir lokunarfjarlægðinni (lágmarks nær-fjarlægð sem breytirinn getur ekki lesið vegna hringingar hjá breytinum). Framleiðendur birta þessa dauðu-hljómsveitartölu í gagnablaðinu - og hunsa að hún er ein algengasta uppspretta óreglulegrar-láglesninga.

Athugaðu einnig að geislahornið hafi skýra leið upp á yfirborðið. Hindranir eins og stigar, hræristokkar eða inntaksstútar inni í keilunni munu mynda falskt bergmál sem skynjarinn gæti læst sig á í stað raunverulegs yfirborðs.

2. Veldu Dry Calibration eða Wet Calibration

Það eru tvær hagnýtar leiðir til að stilla viðmiðunarpunktana og valið fer eftir umsókninni og hversu mikilvæg nákvæmniskrafan er.

Þurr kvörðunnotar þekktar fjarlægðir frekar en raunverulegt vökvastig. Þú slærð inn tóma fjarlægðina (tankbotn til transducer) og alla vegalengdina (eða span) beint í gegnum staðbundið takkaborð eða stillingarhugbúnað, byggt á vélrænni teikningu skipsins. Þetta er hraðvirkasta aðferðin og dugar venjulega fyrir almenna-tanka þar sem lítil skekkjumörk eru ásættanleg.

Blaut kvörðunfelur í sér að fylla tankinn að tveimur eða fleiri þekktum hæðum - staðfest sjálfstætt með dýfuborði, sjóngleri eða kvarðaðri tilvísun - og stilla úttak sendisins til að passa. Þessi aðferð gerir grein fyrir raunverulegri hljóðrænni hegðun inni í raunverulegu skipinu, þar með talið minniháttar merkjaáhrifum frá rúmfræði tanks, og er ákjósanlegasta aðferðin fyrir vörsluflutning, eftirlitsskýrslu eða hvaða ferli þar sem kostnaður við ónákvæman lestur er hár.

3. Stilltu núllpunktinn

Þegar tankurinn er tómur (eða á lægsta skilgreindu stigi) skaltu opna stillingarvalmynd sendisins - annað hvort í gegnum staðbundinn skjá, handfesta HART-samskiptabúnað eða stillingarhugbúnað eftir gerð. Sláðu inn eða staðfestu auða fjarlægðargildið. Á flestum nútíma sendum er þetta annað hvort hægt að gera með beinni tölufærslu eða með „sjálfvirkri núll“ aðgerð sem les núverandi bergmál og geymir það sem viðmið.

4. Stilltu Span Point

Endurtaktu ferlið í efri enda sviðsins. Ef þú ert að gera blauta kvörðun, færðu tankinn í þekkt hámark og staðfestu að úttak sendisins passi. Ef það er þurrt skaltu slá inn heildar-fjarlægðargildið frá skipateikningunni.

5. Staðfestu gegn óháðri tilvísun

Þessu skrefi er sleppt oftar en það ætti að gera. Eftir að núll og span hefur verið stillt skaltu athuga lestur sendandans á móti óháðri aðferð - álestur á borði, sýnisglasi eða öðru kvarðaða tæki - á tveimur eða þremur millistigum, ekki bara við endapunktana. Skynjari sem stillir sér upp á tómt og fullt getur samt sýnt boga-laga villu á miðju sviðinu ef bergmálsvinnslualgrímið glímir við erfitt yfirborð (froðu, ókyrrð eða þröngt skip með sterkum veggspeglum).

6. Leiðrétta fyrir umhverfisbætur

Ef forritið felur í sér verulegar hitasveiflur - tankur sem verður fyrir beinni sól, eða skip með upphituðu innihaldi - athugaðu hvort sendirinn er með hitauppjöfnunarinntak eða innbyggðan-skynjara. Hljóðhraði í lofti breytist um u.þ.b. 0,17% á gráðu, sem er lítið á hverja gráðu en bætist við í notkun með breitt árstíðabundið eða vinnsluhitasvið.

7. Skráðu kvörðunina

Skráðu dagsetningu, viðmiðunaraðferð sem notuð er, umhverfisaðstæður, heiti tæknimanns og fyrir/eftir lestur. Þetta er ekki bara pappírsvinna - heldur gagnaslóðin sem gerir næsta tæknimanni kleift að koma auga á straumhvörf með tímanum í stað þess að byrja á núlli í hvert sinn sem eitthvað lítur út.

Algeng kvörðunarmistök sem vert er að forðast

Hunsa dauðu svæði.Með því að stilla núllpunktinn innan lágmarksblokkunarfjarlægðar framleiðanda framleiðir það óstöðuga eða vantar álestur nálægt tómum, sem oft verður ranglega greindur sem gallaður skynjari.

Kvörðun með röskuðu yfirborði.Froða, mikil ókyrrð eða hræribúnaður í gangi við kvörðun getur valdið því að skynjarinn læsist á falskt bergmál. Þar sem hægt er skal kvarða við stöðugar, hljóðlátar yfirborðsaðstæður.

Sleppir meðal-athuguninni.Eins og getið er hér að ofan, að staðfesta aðeins endapunktana tvo felur villur sem birtast annars staðar á bilinu.

Gleymir endur-kvörðun eftir ferlibreytingu.Með því að skipta yfir í aðra vöru með annan gufuþéttleika, eða breyta innri festingum tanksins, getur það breytt hljóðeinangrun nógu mikið til að réttlæta nýja kvörðun - ekki bara endurstillingu fastbúnaðar.

Tekur ekki tillit til uppsetningarhorns.Transducer sem er ekki festur hornrétt á vökvayfirborðið endurspeglar púlsinn frá móttakara frekar en aftur til hans, sem veikir merkisstyrk og getur litið út eins og kvörðunarvandamál þegar það er í raun vélrænt.

Dæmi á sviði: Þegar „Endurkvörðun“ var ekki raunverulegt vandamál

Meðal-efnablöndunaraðgerð benti einu sinni á endurtekið vandamál: Úthljóðstigsmælir þeirra á blöndunartanki sýndi stöðugt um það bil 8% hærra magn en það sem rekstraraðilar staðfestu handvirkt við vaktskipti. Fyrsta skref viðhaldsteymis var að endurkvarða - tvisvar. Í bæði skiptin leit aflestur rétt út strax eftir kvörðun, og rak síðan aftur innan nokkurra daga.

Raunveruleg orsök reyndist vera froða. Blöndunarferlið myndaði þrálátt froðulag sem var nokkra sentímetra þykkt og skynjarinn læstist ofan á froðuna frekar en hið raunverulega vökvayfirborð undir. Ekkert magn af núll/spönn aðlögun lagar það, vegna þess að núll- og spanpunktar voru aldrei rangir - bergmálsmarkmiðið var. Með því að skipta bergmáls-vinnslustillingum skynjarans í stillingu sem er stillt fyrir yfirborð sem er hætt við froðu- og bætti við stuttri dempunartöf til að sía út fölsku nálægt- bergmálinu, leysti rekið án þess að snerta kvörðunina yfirleitt.

Lexían alhæfar vel: ekki er hvert stigsmisræmi kvörðunarvandamál. Áður en núll og span er stillt er þess virði að útiloka yfirborðsaðstæður, uppsetningarrúmfræði og merkjatruflanir -, annars endarðu á því að endurkvarða skynjara sem las raunverulegt markmið sitt rétt allan tímann.

Hversu oft ættir þú að endurkvarða?

Það er ekkert eitt bil sem passar við hvert forrit - það fer eftir því hversu mikilvæg mælingin er og hversu stöðug vinnsluskilyrðin eru. Sem almenn viðmið:

Umsókn um vörsluflutning eða eftirlits-tilkynningar: Staðfesta með rekjanlegum tilvísunum ársfjórðungslega.
Staðlað ferlivöktun við stöðugar aðstæður: árleg athugun nægir venjulega.
Erfitt eða breytilegt umhverfi(miklar hitasveiflur, rykugt eða gufu-þungt andrúmsloft): Tíðari skyndiskoðun er þess virði að leggja mikið á sig, þar sem þessar aðstæður flýta fyrir reki.

Ráðleggingar framleiðanda ættu alltaf að hafa forgang þar sem þær eru íhaldssamari en ofangreindar, sérstaklega fyrir senda sem eru notaðir í öryggiskerfum-.

Hvað þetta þýðir þegar þú ert að velja skynjara

Kvörðunarátak er þess virði að taka tillit til áður en þú kaupir, ekki bara eftir uppsetningu. Nokkrir hagnýt atriði til að vega:

Sjálfvirkt-núll og einn-hnappasviðstytt uppsetningartíma verulega á fjöl-tankauppsetningum, sérstaklega þegar verktaki þarf að taka tugi skynjara í notkun á þéttri tímaáætlun.

Innbyggð-hitajöfnunskiptir meira máli en það lítur út á gagnablaði ef skynjarinn mun sitja utandyra eða nálægt upphituðum búnaði - það fjarlægir heilan flokk af reki án nokkurrar aðkomu tæknimanna.

Stillanlegir bergmáls-vinnsluprófílar(froða, óróleiki, lágt rafstraumflötur) getur bjargað þjónustuheimsókn niður í línu, eins og dæmið hér að ofan sýnir. Það er auðveldara að velja rétta sniðið við gangsetningu en að greina „draug“ kvörðunarvandamál mánuðum síðar.

HART eða stafræn útgangur með fjarstillinguleyfir tæknimanni að sannreyna og stilla kvörðun frá stjórnklefanum, sem skiptir máli fyrir geyma sem erfitt er að nálgast líkamlega. Ef ferlisaðstæður þínar fela í sér mikla gufu, froðu eða ryk sem gera hljóðmælingar óáreiðanlegri,a ratsjárstigsskynjarigæti passað betur fyrir sama fjarstillingar-verkflæði.

Ekkert af þessu kemur í stað góðrar kvörðunarvenju, en réttur sendir gerir þá æfingu hraðari og minni villu-tilhneigingu til að byrja með.

Lokahugsanir

Kvörðun hljóðstigsmælis er ekki flókin, en hún verðlaunar þolinmæði. Tæknimennirnir sem fá stöðugt nákvæmar álestur nota ekki endilega dýrari búnað - það eru þeir sem athuga rúmfræði uppsetningar áður en þeir kenna skynjaranum um, sannreyna gegn óháðri tilvísun í stað þess að treysta endapunktunum tveimur einum saman og halda kvörðunardagbók sem breytir „það virðist í lagi“ í raunverulega gagnaþróun. Fáðu núll- og spanpunkta rétt, gerðu grein fyrir umhverfinu sem skynjarinn er í raun að vinna í og restin af mælisviðinu hefur tilhneigingu til að sjá um sig sjálft.

Heimildir

Instrument Society of America (ISA) - almennar leiðbeiningar um mælingar og kvörðunaraðferðir.
American Petroleum Institute,Handbók um jarðolíumælingarstaðla, Kafli 3 - tankamælingar og hæðarmælingar.
National Institute of Standards and Technology (NIST) - tilvísunargögn um hraða hljóðs í lofti og háð hitastigi þess.
Tækniskjöl framleiðanda fyrir úthljóðssenda - dautt-band (blokkunarfjarlægð) forskriftir og stillingaraðferðir.

Ertu að vinna í gegnum kvörðunarvandamál á eigin tanki, eða að tilgreina nýtt úthljóðs- eða ratsjárstigstæki fyrir erfiða notkun? Sendu okkur tankteikningu og vinnsluskilyrði - við hjálpum þér að finna út rétta uppsetninguna áður en hún verður endurtekinn þjónustumiði.

Hafðu samband núna