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过程校验仪对电流/压力传感器的纪录校正方法
zoya6 | 2017-10-11 16:35:58    阅读:31   发布文章

新型Fluke741B和743B/744过程校验仪认证校准器 不但减少了对多种工具的要求,还可自动进行As Found和As Left测试及自动记录和存储测试结果。


  电流-压力传感器(通常也叫做I/P)常常用在利用电信 号来控制气动阀的情况下。能够彳寄4至20mA的标准电信号 变为3到15psi压强的这些传感器在造纸、化工、提炼、食 品加工等工厂中,得到广泛的应用。

  同其它任何仪器一样,I/P的准确度也会随着时间而漂 移,甚至是使整个单元失效。由于在大多数的控制环路中, 准确度是十分重要的,所以这种漂移和失效会导致重大的 问题。例如:一个偏离基准的I/P会使阀门部分关闭,而不 是全部关闭,这样就很可能发生泄漏。好的情况下,只会 造成产品浪费;坏的情况下,就会因阀门中的液体随处流 动,而造成巨大的损失和人员伤亡。类似地,阀门的部分 关闭还会引发其它问题:从延误生产到影响质量等问题。 正由于这些问题,所以I/P和其它的仪器一样,需要定期进 行校正。

  没有过程校验仪前的I/P校正的传统方法

  典型的I/P校正过程需要两种仪器:压力计或压力校正 仪、电流源或电流校正器。需要对其它的仪器(如电流到 频率转换器或温度传感器)进行校正的技术人员可能还需 要另外一些测试和信号源仪器,如频率计或温度校正器。如 果既要校正仪器,又要给失效单元排错的话,就需要在测 试仪器中加上数字万用表。为了满足这些要求,技术人员 最终将不得不在不同的仪器间玩魔术似的摆弄或是经常往 来于仪表商店。

  校正过程本身包括许多步骤。首先,技术人员作As Found测量:给I/P加上特定的电流,然后记下输出压强,如 果这些测试显示I/P已超出容差范围之外,技术人员就开始 调零、调满度并作线性调整。重复上述步骤多次,直到传 感器达到容差范围之内,一旦传感器工作在正常范围内,技 术员就开始作As Left测试,其中包括在每个测试点上力口 最后一轮的电流源,并测量出压强值。

  使工作变得更复杂的是需记录每次测试的结果。例如, 国际质量标准ISO9000就要求记录下所有的仪器校正结果, 同样的,属于FDA, EPA、NRC和OSHA授杈的工厂也必 须满足制定标准文件的要求。

  这种记录工作是十分繁琐的,它要求技术员必须能够灵 活处理纸、笔和仪器的关系,有时候还需要中断校正工作, 以便及时记录下测试结果。此外,技术人员通常还需要计 算出每个测试中错误的百分比并加以记录。这不仅很枯燥, 而且易于出错,这种错误可能会导致仪器工作在正常范围 以外。最后,技术员一回到工作间,就必须开始抄写所有 的现场记录。这样又引入产生进一步错误的可能性。

  对一个熟练的技术员来说,每个I/P的校正过程需要10 到30分钟,此外还需加上在工作间中完成整个记录的5到 10分钟。

  —种更好的方法:

  Fluke741B/743B/744过程校验仪

  现在有一种十分简单的I/P校正方法。新型Fluke741B 和743B/744过程校验仪在四个主要方面简化了技术员的 校正过程:

  1、减少了对多种工具的要求741B和743B/744过程校验仪能够对 压强、温度(热耦和RTD)、电压、电流、阻抗和频率等进 行校正,因而可满足技术人员进行各种仪器校正的所有要 求。它还能同时用来进行排错且技术员元需使用万用表,就 能由校正转到排错。

  2、过程校验仪可以实现自动测试

  只要技术人员输入一些关键的信息,其中包括初始值的 高低端值、测量的高低端值、容差和测试点数,校正器就 能自动的进行As Found和As Left测试。这样就节省了技 术人员的时间,并减去了手工输入每个测试点值的麻烦。

  3、自动计算误差的百分比

  741B和743B/744过程校验仪能够自动的计算每次测试的错误百分 比,并根据技术人员所输入的容差值来判仪器是工作在正 常范围还是超出容限范围。这种自动能力不仅节省了时间, 还能保证结果的准确度。技术人员只需要看看屏幕上显示 表格中的结果,就可以知道I/P是否在正常范围内工作。如 果不在正常范围,还可知道何处超出了容差范围。

  4、过程校验仪自动记录结果

  741B和743B/744过程校验仪能够自动地记录和存储测试的结果。 741B可存储一天的工作,而743B/744则可以存储一周的工 作,回到工作间后,技术员只需重新调出屏幕所显示的结 果,并把它们拷贝到校正表格上;或者是使用743B/744和 Fluke的基于Windows的DPC/TRACK软件,把结果下载到 PC上,并以自动的方式完成表格。

  使用741B和743B/744过程校验仪输入测试参数和执行As Found及 As Left测试的这一整体过程所需的时间仅5分钟,其中还 包括记录过程,对一个繁忙的仪器技术人员来说,这些时 间上的节省就意味着工作效率的大幅增加。

  741B和743B/744过程校验仪是专门为生产加工工业所设计的适用 于恶劣现场作业的工具。无论是潮湿的气候、粗暴的操作, 还是恶劣的工厂环境,它均可提供准确可靠的性能。

  容易使用

  使用741B和743B/744过程校验仪校正I/P是比较容易的。只需要 将I/P输入端接至741B或743B/744过程校验仪的电流源端,将I/P的 输出线联接至一个Fluke-700P压强模块上就可以了。

  如要进行As Found测试,先按下As Found键,然后, 屏幕上就会掲示输入各步的压强和电流的0°%和100°%的 值、需要校对的测试点个数以及允许容差的百分比,再按 下自动测试键,自动测试就开始了。它将自动地加上每个 特定的电流,测量出每个输出压强值,计算每种情况的误 差百分比,记录下结果,并标出超出容差范围的部分。整 个过程只需要2到3分钟。

  如果测试的结果中有超出容差范围的,就可以按下调整 键,轮流选择适当的键(0°%、100°%、50%)以进行必要的 调整。然后再按下As Left和自动测试键,自动记录As Left 测量结果。由于校正器可以记住前面的参数,这次就不必 再输入参数了。

  最后,校正器将提示你输入记录号、仪器的序号和你 的操作密码,这样就可以将某套测试结果和特定的仪器联 系起来,以便将来识别。现在你就可以转向下一个仪器的 校正。

  过程校验仪灵活的PC接口

  使用743B/744过程校验仪和可选项DPC/TRACK软件,可以用电 子化方式在校正器和PC之间进行信息传输。这种通信能力 不仅通过自动完成记录过程来节省时间,还可允许你以标 准ASCII格式从现有的数据库中输入、输出信息。例如,在 一天的开始,管理员将今天要校正的传感器的记录号以及 校正程序远程加载到每个技术人员的校正器中,这样就节 省了技术员手工输入数据的时间,且不必要参考写好的说 明。同样的,如果你的部门使用数据库来跟踪每个传感器 的校正状态,你就可以在每天的工作结束前,从743B/744 中下载数据并输出到你的数据库中,从而实现数据库的自 动更新。

  DPC/TRACK还可迅速地产生简明、分步的校正指令。 这些指令不仅能够满足ISO9000的要求,还能确保技术人 员遵从工厂的特定程序。建立校正程序十分容易,只需点 一下743B/744过程校验仪面板上的PC图象,就好象在亲自操作743B/ 744 一样。

  利用DPC/TRACK的文本功能,可以在校正程序的前后 增加自己的特殊指令。例如,可以增加打开指令来告诉技 术员在何处能够找到传感器如何隔离和断开它以及如何挂 接测试仪器。类似地,也可以增加解释如何关断测试仪器、 重新连线以及使仪器返回原状态的关闭指令。

  DPC/TRACK带有内置的标准报告,可以将其打印出来 以用来为校正数据提供硬拷贝记录。也可以用ASCII格式 将校正数据输出到数据单或者数据库应用软件.在那里, 不仅能够打印出常规的报告,还可以对数据进行分析。

  方便的排错功能

  当你接到一个修理电话时,741B和743B/744过程校验仪还可以兼 作仪器排错工具,这样就省去了回工作间拿附加的检测和 校正仪器的麻烦。它们具有数字万用表的所有功能,能够 测量最大到300V的AC、DC电压、最大到110mA的DC电流、最大到50KHz的频率并可测量电阻,此外还能验证连 续性。

  例如,假设你要对一个功能不正常的I/P进行检查(如 图1所示),操作员说阀门已经关闭,但是控制器显示阀门 是半开的,你首要的任务就是确定I/P本身是否是问题源。 首先将I/P的输入端连至741B或743B/744过程校验仪的电流源端,I/ P的输出端连至741B或743B/744过程校验仪的压力模块;然后就象前 面作I/P校正那样,加上不同数值的电流,并测出压强。如 果每种数值的输入电流,输出压强值都保持正确,就说明 问题不是出在I/P上。

  


  图1 I/P配置实例

  问题的另外一个原因可能在控制器。它可能会输出错误 的电流信号。你可以按照下面的步骤来检验这种可能性: 先去掉一个引线,将741B或743B/744过程校验仪和控制器的输出端 串联起来,然后用741B或743B/744过程校验仪的电流测量功能测出 输出电流。

  如果问题既不是出在I/P也不是出在控制器,那么你下 一步该作的就是检测阀门,看它是否接受到正确的压强信 号。你可以将阀门连接到I/P的输出端,或者是将阀门的反 馈放大器连接到741B和743B/744过程校验仪的压强模块,它将显示 阀门实际受到的压力。

  如果作用在阀门或阀门的反馈放大器上的压强不正确, 而i/p输出的压强却是正确的,这就说明管道系统和装配部 件存在泄漏。利用一个低廉的手动阀门和T型接头(共需 花10到15美元),就可检验出管道系统和装配部件的有效 性。首先断开I/P与管道系统的连接,将手动阀门连接到两 者之间!

  将T型头连接在手动阀门之后,T型头的一端连接到 741B或743B/744过程校验仪的压强模块,另外一端连接到所要测试的 线路。连接如图2所示。

  


  图2用来验证管道和配接系统的配置。

  一旦线路中的压强达到稳定,你就可以关闭手动阀门, 停止I/P方向来的任何空气流动,然后用741B和743B/744 过程校验仪的压强测量功能来监视线路的压强。如果不存在泄漏,线 路的压强会保持稳定。如果线路压强连续地下降,就肯定 存在泄漏。为了解决这个问题,你就必须拧紧装配部件或 更换管道系统。

  在某些情况下,I/P经常被用在温度控制环路中。在这 种控制环路中主要用蒸汽流来控制环路。如图3中所示,一 个环路组成主要为:一个用来测量温度的热耦或RTD、一 个给控制器传输电信号的温度传送器,一个将控制器输出 信号变为压强的I/P以及一个控制蒸汽流动的气动阀门。

  


  图3温度控制环路实例

  如果I/P、控制器给I/P的输出以及加在阀门上的输入 压强都被测过,下一步就是用741B和743B/744过程校验仪的电压 测量功能测量控制器的输入电压。控制器由指示部分和 控制部分组成,因而必须对两者都检测。如果指示器的 指示与741B和743B/744过程校验仪的测量电压相符,就说明这部 分工作正常。

  如果控制器确实在控制,但存在偏差(例如,设置点为 50%,而仪器却控制在52%),问题就可能在于控制器没有 校正。为了验证是否为这种情况,应该用741B或743B/744 过程校验仪对控制器作一次校正,在每个测试点上加上电流并测量电 压。如果经过校正,控制器还没有减小偏差,问题就可能 在于内部控制模式,需要进行元件级的排错。

  如果发现控制器也没有问题,下一步的工作就是检测温 度传送器的校正。这时,只需正确的选择741B或743B/744 的温度源模式(热耦合或RTD),并同时测量温度传送器的 输出电流即可。

  节省大量的时间

  741B和743B/744过程校验仪可以在许多方面节省时间。它可以根 据你的说明自动的进行校正,而不需要手动输入每个测试 点的源值和测量值;还可以自动计算误差的百分比,在节 省时间的同时保证了准确度。它除了能够在实质上校正力口 工过程中的各种仪器以外,还能对不同的误差进行排错,所 以不需要为附加的测试和测量仪器而返回工作间。它们可 自动记录结果,因而你就不#中断校正过程而去进行现场 记录。此外,如果你使用743B/744过程校验仪和可选项DPC/TRACK 软件,它还可以为你自动填写一些必要的报表。

  由于要奔忙于大多数的仪器商店,许多仪器测试人员都 抱怨他们没有足够的时间进行他们所必须作的预防性的维护工作,主要是因为忙于到处“灭火”。741B或743B/744过程校验仪 的出现,则解决了这个问题。它能使技术人员抽出时间,合 理安II _好各项工作,而不必总是处于灭火救灾的状态。

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