何との間にはギャップがあります圧力トランスミッターのデータシートは、実際のプロセス ラインにボルトで固定されたときに何を約束し、何を実現するのかを示します。センサー自体は ±0.065% の精度と評価されているかもしれませんが、導圧管に閉じ込められたエアポケットがある場合、または接地シールドが両端で結ばれている場合、その数値は意味を持ちません。サプライヤーのテクニカル サポート ラインに寄せられる「送信機の不良」に関する苦情のほとんどは、ユニットの欠陥ではなく、設置または校正側の何かに遡ります。
このガイドでは、設置と校正の手順を実際に現場で技術者が説明する順序で説明します。-さらに、注文段階で仕様を正しく理解しておけば、後で多くの手戻りを省くことができるため、購入前に送信機を比較する人向けのセクションも含まれています。-。
設置手順が精度仕様とは別個ではなく、一部である理由
ベンダーはラボで精度をテストします: 安定した周囲温度、振動のないこと、クリーンなループ電力。あなたの工場の床はそのようなものではありません。液体ライン上でトランスミッターを間違った方向に取り付けると、電源を入れる前に静的ヘッドエラーが発生します。 VFD フィーダーの隣に信号ケーブルを配線すると、4 ～ 20mA ループにノイズが発生しますが、これはデジタル トリムをいくら行っても修正できません。
したがって、誰かが「トランスミッターの測定値が 2% 高いのはなぜですか」と尋ねた場合、通常、正直な答えは「校正メニューに触れる前に取り付けと配線を確認してください」です。過剰なトルクの取り付けにより機械的ストレスがかかったユニットを再調整しても、エラーが一時的に別の場所に移動するだけです。-
インストール前に準備するもの
プロセス データ シートを取得し、次の 4 つの点がトランスミッターの銘板と一致していることを確認します。
- 圧力レンジと出力種類- 4-20mA HART は依然としてほとんどの改造ジョブのデフォルトです。新しいビルド DCS 統合では、フィールドバスまたはプロフィバス PA がより重要です-
- 接液部材質- 316L はほとんどの一般的なサービスをカバーしますが、塩化物-重液（海水冷却、一部の CIP ソリューション）では応力腐食耐性を詳しく調べる必要があり、場合によってはハステロイやタンタルがライニングされています-
- プロセス接続- 1/2 インチ NPT および G1/2 が一般的です。フランジ接続では、フランジ定格だけでなく、媒体に対してガスケットの適合性をチェックする必要があります
- 地域分類- ゾーンに適した ATEX/IECEx または FM/CSA 認定。ユニットがサイトに到着した後ではなく、出荷前に確認されます。-
ツール側では、トレーサブルな圧力校正器（アプリケーションがラボグレードの精度を必要とするデッドウェイトテスター、日常的な現場作業用のデジタルハンドポンプ）、HART コミュニケータ、マルチメータ、メーカー固有のトリム手順 - ゼロ/スパン トリムのメニュー パスはブランド間で大きく異なるため、推測するのは時間の無駄です。{0}{1}
インストール手順
取り付け位置と向き
ガスサービス: 凝縮水がラインに戻るように蛇口の上に取り付けます。液体サービス: 蛇口または蛇口の下に取り付けて、ラインを浸水状態に保ち、ダイヤフラムに沈殿物が溜まるのを防ぎます。蒸気アプリケーションでは通常、センサーを直接の蒸気温度から保護するために、プロセスとトランスミッターの間に凝縮水ポットが必要です。
導圧線の勾配
液体/蒸気ラインではプロセスに向かって、ガス ラインではプロセスから遠ざかる 1 フィートあたり約 1 インチの傾斜により、閉じ込められたガスや凝縮物がセンサーに留まって読み取り値を歪めるのではなく、外に移動します。曲がり角は少ない方が良い - それぞれの曲がり角は、破片や空気が滞留する可能性がある場所です。
トルクと機械的応力
プロセス接続に関するメーカーのトルク仕様に従ってください。これは、低距離ユニット (約 1 bar 未満) では正式なものではありません。- 低距離センサーのフランジ接続を締めすぎることは、キャリブレーションの問題のように見えるオフセットの最も一般的な原因の 1 つですが、実際には機械的な問題です。
ループの配線
信号ケーブルは、電源またはモーターのケーブルとの並列配線から遠ざけてください。シールド付きツイストペア-を使用し、シールドの片端のみ - で接地してください。通常は制御室の端 - で、不安定な信号ジャンプとして現れるグランド ループを回避します。トランスミッタハウジングの端子トルクを確認します。端子の緩みは、トラブルシューティング中に誰かがエンクロージャをタップした瞬間に消える典型的な断続的な障害であり、制御室の傾向だけから診断するのは非常に困難です。
電源投入前にパージ-
液体で満たされたラインからベント バルブを通して空気を抜き、目視ではなく漏れ検出スプレーを使用してフィッティングをチェックします。-圧縮フィッティングでのゆっくりとした漏れは数日間濡れた箇所として現れません。{0}}
キャリブレーション: 信号をプロセスに一致させる
構成とキャリブレーションは同じものではありません
ソフトウェアでの範囲の設定（たとえば、0-16 bar）は構成です。校正とは、既知の基準圧力に対して実際の出力をチェックし、ずれている場合は修正することです。ユーティリティ ループの場合は、通常、工場出荷時のキャリブレーションで問題ありません。保管転送、バッチ投与、または安全計装システムに関連するものについては、設置時の校正が期待されており、これらの業界のほとんどの購入者は、出荷を受け入れる前に校正証明書を要求します。{4}}
ゼロトリム
ゼロ圧力（またはトランスミッターの下限値）で、予想される 4mA に対して出力をチェックします。オフの場合は、HART コミュニケータまたはローカル インターフェースを介してゼロ トリム機能を使用します。-最新のスマート送信機では、マニュアルで特に指示されていない限り、物理的なゼロネジを強制することは正しい行動ではありません-、これはアナログ送信機の名残の習慣です。
スパントリム
既知の圧力を上限範囲の値で加え、20mA の出力を確認します。ゼロがすでに正しい場合にのみ、スパンを調整してください。- 未修正のゼロの上にスパン トリムを重ねてもエラーは修正されず、範囲全体に位置が変更されるだけです。
クリティカル ループの多点キャリブレーション-
一般的なモニタリングには、2 ポイントのゼロ/スパン チェックで十分です。-安全ループまたは会計メーターの場合は、範囲の 0%、25%、50%、75%、および 100% でテストします。調整する前は-検出値として記録し、調整後は-左の値として記録します。これは監査で示されるものです。-発見されたデータのない合否のメモは、通常、ISO 9001 または IATF 16949 の審査員を満足させません。{12}}
再調整の頻度
クリティカルループ: 6-12 か月ごと。非重要なユーティリティのモニタリング: 毎年、または変動傾向を追跡している場合は条件に基づいて-。校正機器自体は、独自の認定期間内に留まっている必要があります。期限を過ぎた基準機器は基準ではありません。
「キャリブレーションドリフト」として現れるがそうではないミス
- 静的ヘッドは考慮されていません発信器を蛇口の下に取り付けて、液体サービスのゼロ設定で
- プロセス条件からかけ離れた温度でのベンチ校正、熱影響仕様を無視します (モデルによっては 0.02%/度以上の場合もあります)。
- 差圧トランスミッターでは静圧の影響は無視されますハイライン-圧力アプリケーションで使用されます-。ゼロ/スパン トリムだけでなく、独自の補正が必要です
- 古いガスケット材を再利用フランジを付けて再取り付けすると、明らかな故障ではなく、数週間かけて徐々に漏れるようなゆっくりとした漏れが発生します。
送信機を注文する前に尋ねるべきこと
既存のインストールのトラブルシューティングではなくサプライヤーを比較する人にとって、価格ラインよりも仕様に関する会話の方が重要です。注文する前に尋ねるべきいくつかの質問:
引用された精度仕様には長期的な安定性が含まれていますか、それとも初期状態の精度のみが含まれていますか?{0}}
基準条件だけでなく、実際の動作温度範囲にわたる合計誤差帯域はどれくらいですか?
校正証明書は NIST- または同等のもので追跡可能ですか。-、それはユニットに同梱されていますか、それとも別途リクエストする必要がありますか?
トランスミッター全体を交換せずにプロセス側の修理が必要になった場合、ダイアフラム シールまたはセンサー モジュールの交換にかかるリードタイムはどれくらいですか?
これらはエッジケースの質問ではありません。-これらは、送信機が現在のプロセス範囲に適合するかどうかだけでなく、3 年後のメンテナンス予算に適合するかどうかを判断するものです。-
試運転後の精度の維持
送信機は実行後も定期的なチェックが必要です。たとえば、導圧線の整合性、負荷がかかっているループ電源が仕様内に収まっているか、計画されたシャットダウン中に端子接続が締め付けられているかなどです。- -見つかった校正ログを保存します- 各サイクルでより大きな補正が必要なユニットは、通常、完全に故障してシャットダウンする前に、センサーのドリフト、プロセスの汚れ、またはストレスの増加について何らかの情報を伝えます。
よくある質問
トランスミッターをプロセスラインから取り外さずに校正できますか?はい、隔離バルブと校正マニホールドを使用すると、その場での校正が標準的な手法となり、ベンチ校正後にユニットを再取り付けすることで発生するエラーを回避できます。{0}
日常的なフィールド校正にはどのくらい時間がかかりますか?デジタル キャリブレーターを使用した 3 点または 5 点のチェックは、通常、デバイスごとに 20 ～ 40 分かかり、それに文書も必要です。
HART スマート トランスミッタには依然として物理的な校正が必要ですか、それともデジタル トリムで十分ですか?どちらの場合も、- デジタル トリムは内部読み取り値を調整しますが、追跡可能な基準と照合することで、センサーを含む測定経路全体が実際に正しいことが確認されます。
終わりのメモ
これらはどれも複雑な作業ではありませんが、詳細が重要です。-プロジェクトが予定より遅れている場合、詳細は省略されることになります。正しい傾斜、適切な接地、および文書化された校正を使用して設置されたトランスミッターは、保証期間を過ぎても仕様を維持します。急いでインストールしたものはドリフトを起こし、そのドリフトを追跡するのに費やされる診断時間は、通常、インストール中に節約された時間を上回ります。
新しいライン用のトランスミッタを指定する場合、または一貫性のない読み取り値を示しているユニットを交換する場合は、注文する前にセンサー範囲、接液材料、および出力プロトコルを実際のプロセス条件に合わせること - - が、上記で取り上げた問題のほとんどを防ぐ手順です。
参考文献
国際オートメーション協会 (ISA)、ANSI/ISA-51.1 - プロセス計測用語.
国際電気標準会議、IEC 61298 - プロセス測定および制御デバイス、性能を評価するための一般的な方法と手順.
米国国立標準技術研究所 (NIST)、追跡可能な圧力校正のガイドライン、nist.gov。
国際標準化機構、ISO/IEC 17025 - 試験所および校正機関の能力に関する一般要件.
