Comment étalonner un capteur de pression absolue : un guide étape par étape

Les transmetteurs de pression absolue sont couramment utilisés dans l’industrie pour mesurer la pression totale exercée par un fluide (gaz ou liquide) par rapport à un vide parfait. Cependant, au fil du temps, ces transmetteurs peuvent perdre leur précision, ce qui peut entraîner des mesures inexactes et affecter la qualité du produit final. Pour éviter de tels problèmes, il est important de calibrer régulièrement ces capteurs de pression.


Comprendre l’étalonnage d’un capteur de pression est essentiel pour garantir des lectures de pression précises.

L’étalonnage est le processus de comparaison de la sortie du transmetteur à une valeur de référence connue. Cela permet d’identifier et de corriger toute erreur de pression et d’obtenir des mesures précises.

L’étalonnage permet également de prolonger la durée de vie du transmetteur et d’éviter des pertes de production ou des rebus.

La procédure d’étalonnage des transmetteurs de pression absolue comporte plusieurs étapes, notamment la préparation de l’équipement, la mise en place du système d’étalonnage et l’étalonnage lui-même. Il est essentiel de suivre les instructions du fabricant et d’utiliser l’équipement approprié pour garantir des résultats précis. Avec un étalonnage approprié, les transducteurs de pression absolue peuvent fournir des mesures fiables et précises pendant plusieurs années.

Dans cet article de blog, nous discuterons de la manière d’étalonner le transmetteur de pression absolue afin d’assurer ses performances et sa précision optimales.

Principaux points à retenir

Avant d’entrer dans les détails du processus d’étalonnage, il est important de comprendre d’abord pourquoi mesurer la pression et la définition d’un transmetteur de pression.

Le transmetteur de pression est un composant essentiel dans de nombreuses applications industrielles pour mesurer les pressions (en bar ou en d’autres unités de pression) et les convertir en signaux électriques (mA).

Un transmetteur de pression absolue fait spécifiquement référence à un type de transmetteur de pression qui mesure la pression absolue à la différence de la pression relatif ou de la pression différentielle.

Pour n’importe quel type de capteur de pression, un étalonnage régulier est crucial pour garantir que les signaux de sortie restent précis et cohérents. Une compréhension approfondie du processus d’étalonnage des transmetteurs de pression est nécessaire pour les professionnels du domaine de l’instrumentation.


Procédure d’étalonnage d’un transmetteur de pression absolue

Étape 1 : Préparation de l’équipement et des instruments

Avant de procéder à l’étalonnage, rassemblez les outils et l’équipement nécessaires à cette procédure.

Ceux-ci incluent généralement :

  1. Un instrument à calibrer comme le capteur de pression absolue FKA de Fuji Electric équipé d’une vanne de purge ou purgeur monté sur le capteur pour libérer la pression accumulée dans le système
  2. Une pompe à vide manuelle ou un générateur de pression capable de générer la plage de pression d’étalonnage et équipé d’un adaptateur NPT, compatible avec le raccord du capteur de pression
  3. Un indicateur ou afficheur numérique de précision ou un calibrateur pour les lectures mA
  4. Une alimentation 24Vdc et une paire de cables rouges et noirs pour alimenter le capteur de pression
  5. Une pocket de communication HART pour la programmation et le réglage du capteur de pression HART

Étape 2 : Isoler et dépressuriser le système

Considérons un capteur de pression absolue FKA à calibrer avec une échelle de 0-760 torr.

Tout d’abord, isolez soigneusement le capteur de pression absolue du fluide process en fermant la vanne d’isolement ou le manifold.

Ensuite, ouvrez la vanne de purge ou desserrez le purgeur pour libérer toute pression dans les brides du capteur.

Ceci est crucial pour assurer la sécurité et la précision de l’étalonnage.

Étape 3 : Connexion du calibrateur de pression et du communicateur HART

Alimentez le capteur de pression avec l’alimentation éléctrique 24Vdc à l’aide des cables.

Maintenant, connectez le générateur de pression à l’orifice de pression NPT du transmetteur de pression absolue.

Vérifiez que la connexion est étanche et sans fuite.

Ensuite, connectez la sortie 4-20 mA du capteur à la pocket HART.

Établissez la connexion avec le capteur, ce qui vous permettra de configurer les paramètres et d’ajuster la sortie.

Étape 4 : Établir la pression de référence au vide

Créez le vide à l’aide d’une pompe à vide ou d’une autre source de pression pour simuler la pression de référence (0 PSIA ou 0 bara ou 0 Torr) pour l’étalonnage de la pression absolue.

Le vide est nécessaire, car les transmetteurs de pression absolue mesurent la pression par rapport à la pression atmosphérique.

Assurez-vous que la pression appliquée est stable et surveillez les lectures en mA sur l’indicateur ou le calibrateur de pression.

 

Étape 6 : Réglage du zéro

Une fois la pression de référence appliquée pour le vide, comparez la sortie du transmetteur en milliampères (4.000 mA) avec la pression appliquée (0 Torr).

À l’aide du communicateur HART ou d’un logiciel avec modem de configuration, calibrez la valeur inférieure de la plage de mesure (LRV).

 

Étape 7 : Application de la pression de référence de la pleine échelle et réglage

A l’aide du générateur de pression, simulez la pression correspondant à la valeur supérieure de la plage de mesure (URV) du capteur de pression absolue.

Une fois la pression de référence appliquée, comparez la sortie du transmetteur en milliampères (20.000 mA) avec la pression appliquée (dans notre exemple 760 Torr).

À l’aide du communicateur HART ou d’un logiciel avec modem de configuration, calibrez cette valeur.

Étape 8 : Création du relevé d’étalonnage.

Appliquez maintenant la pression  par paliers incrémentiels de 25%.

Continuez à surveiller les lectures en mA sur l’indicateur numérique ou calibrateur de pression.

Enregistrez-les pour chaque pas de pression appliqué de 0 à 100% de l’étendue de mesure étalonnée.

À chaque palier de pression, laissez à la mesure suffisamment de temps pour se stabiliser.

Vérifier que la précision est conforme aux spécifications du constructeur (+/- 0.1 % pour le capteur de pression absolue FKA).

Éditez le relevé d’étalonnage et conservez-le pour référence.

 

Étape 9 : Relâchez la pression et finalisez le remontage

Une fois les réglages terminés, relâchez la pression appliquée par la vanne de purge puis refermez-la.

Débranchez le générateur de pression, l’alimentation électrique, le communicateur HART et tout autre équipement raccordé au transmetteur.

Remontez le transmetteur de pression sur le process et ouvrez la vanne d’isolement pour reprendre le fonctionnement.


FAQ

Pourquoi est-il important d’étalonner un transmetteur de pression absolue ?

Un étalonnage régulier garantit que le transmetteur maintient son niveau de précision, évitant ainsi toute divergence dans les mesures et la régulation du processus.

À quelle fréquence dois-je étalonner mon transmetteur de pression absolue ?

La fréquence d’étalonnage peut dépendre de divers facteurs, tels que les conditions de fonctionnement et les recommandations du fabricant du capteur de pression.

Certaines industries peuvent nécessiter un étalonnage plus fréquent en raison de la nature de leurs process et de l’environnement.

Les transmetteurs de pression absolue peuvent-ils être étalonnés sur le terrain ou doivent-ils être envoyés à un laboratoire ?

Il est possible d’étalonner les capteurs de pression sur le terrain à l’aide d’équipements d’étalonnage portables.

Cependant, pour une plus grande précision et des performances optimales, l’envoi du capteur à un laboratoire d’étalonnage peut offrir des avantages supplémentaires. L’étalonnage se déroulera alors en atmosphère contrôlée (température, hygrométrie, pression atmosphérique).

Quelle est la principale différence entre un capteur de pression absolue et un transmetteur de pression relatif ?

Un transmetteur de pression absolue mesure la pression par rapport au vide (zéro absolu), tandis qu’un capteur de pression relatif mesure la pression par rapport à la pression atmosphérique.


Faites confiance aux experts de Fuji Electric pour étalonner vos capteurs de pression absolue

En étalonnant vos capteurs de pression absolue, vous vous assurez que vos instruments de mesure restent précis et fiables, contribuant ainsi au fonctionnement sûr et efficace de vos process industriels.