Die Optimierung der Kalibrierungsintervalle für Drucksensoren besteht darin, die Intervalle auf der Grundlage der erforderlichen Genauigkeit, der Gesamtfehlerwahrscheinlichkeit (TPE) und der Stabilität des Sensors anzupassen. Durch die Berechnung dieser Elemente können die Kalibrierungsintervalle verlängert werden, ohne die Konformität oder die Leistung zu beeinträchtigen, wodurch die Wartungskosten gesenkt werden.
Die Festlegung der Kalibrierungsintervalle für Drucksensoren ist eine komplexe Entscheidung, die von vielen Faktoren beeinflusst wird. Jeder Industriestandort muss seine eigenen Kalibrierungsfrequenzen festlegen, wobei er sich auf die historische Leistung und die spezifischen Anforderungen des Prozesses stützt.
Dieser Artikel konzentriert sich auf die Bestimmung der optimalen Kalibrierungsintervalle für Drucksensoren, um Kosten und Zeit zu sparen.
Es stellt einen fünfstufigen Prozess zur Berechnung eines geschätzten Kalibrierungsintervalls vor, bei dem Faktoren wie die erforderliche Leistung im Betrieb, die Betriebsbedingungen, derwahrscheinliche Gesamtfehler (TPE) und die Stabilitätsspezifikationen berücksichtigt werden.
Mit Hochleistungsmessumformern können diese Kalibrierungszyklen verlängert werden, was die Wartungskosten senkt und den ursprünglichen Anschaffungspreis ausgleicht.
Das Endziel besteht darin,die Kalibrierungspraktiken für Drucksensoren an die tatsächliche Stabilität und Leistung moderner Druckmesstechnologienanzupassen.
Wir bieten Ihnen einen Prozess in fünf Schritten an, um das Kalibrierungsintervall anhand der verfügbaren veröffentlichten Spezifikationen und der Anwendungsdaten zu schätzen :
Dies ist die erwartete Genauigkeit des Instruments, die in der Regel zwischen ±0,5 % und ±2 % des kalibrierten Bereichs liegt.
Diese Genauigkeit berücksichtigt den Einfluss der Umgebungstemperatur, den Einfluss des statischen Drucks und alle anderen Faktoren, die die Genauigkeit der Druckmessung beeinflussen.
Sie variiert je nach Kritikalitätsstufe :
Es sollten die Schwankungen der Umgebungstemperatur und des statischen Drucks am Messpunkt bewertet werden.
Diese vereint die Unsicherheiten in Bezug auf :
Die Berechnung verwendet die quadratische Methode :
TPE = ± √((E1)² + (E2)² + (E3)²)
In unserem Artikel Wie berechnet man die Genauigkeit eines Drucksensors und was ist der wahrscheinliche Gesamtfehler? können Sie den wahrscheinlichen Gesamtfehler (TPE) berechnen, der zur Bestimmung der optimalen Kalibrierungshäufigkeit von Drucksensoren benötigt wird.
Ausgedrückt als Prozentsatz der maximalen Skala (URL) über mehrere Jahre.
Die Stabilität des Sensors variiert je nach Leistungsklasse.
Beispiel: Fuji Electric Serie AIX-V6 FKC = ±0,1 % der URL über 10 Jahre.
Formel: Intervall = (Geforderte Leistung - TPE) / Stabilität
Alle Einheiten müssen zusammenhängend sein.
Wenn das Ergebnis das durch die Stabilität definierte maximale Intervall überschreitet, gilt dieser Grenzwert.
Hier ist ein Beispiel für die Berechnung der Kalibrierungsfrequenz eines Drucksensors von Fuji Electric unter Verwendung des oben beschriebenen 5-Schritte-Ansatzes.
Beginnen wir damit, die für die Anwendung erforderliche installierte Leistung zu ermitteln
Anforderung der industriellen Anwendung: Der Drucktransmitter muss eine installierte Leistung von ± 0,5 % des eingestellten Messbereichs erbringen.
Betriebsbedingungen: Das Gerät wird unter normalen Betriebsbedingungen einen Differenzdruck von 100 mbar ablesen.
Umrechnung: Die geforderte maximal zulässige Toleranz (TMA) von ± 0,5 % des Messbereichs von 100 mbar führt zu einer geforderten installierten Leistung von ± 0,5 mbar.
Legen wir nun die Bedingungen fest
Berechnen wir dieGesamtfehlerwahrscheinlichkeit (TPE) und nehmen wir als Beispiel den Fuji Electric FKC Differenzdrucktransmitter der FCX AIV-6 Hochleistungsserie.
Ein Sensor mit einer oberen Skalengrenze (URL) von 320 mbar, bietet ausreichend Flexibilität, um Schwankungen des gemessenen Differenzdrucks in vielen industriellen Anwendungen zu bewältigen. Die erforderlichen Leistungsspezifikationen sind im Datenblatt des Fuji FKC zu finden.
Kombiniert man diese Unsicherheiten mithilfe der quadratischen Methode, erhält man eine :
Angewandt auf einen Messbereich von 100 mbar ergibt dies :
Identifizieren wir die Stabilitätsspezifikation des Fuji Electric FKC - Serie FCX-AIV-6
Die Stabilitätsspezifikation für diesen Hochleistungsmesswertgeber beträgt ± 0,1 % des URL über 10 Jahre (ein Wert, der den besten Standards auf dem Markt entspricht, nur als Beispiel).
Berechnen wir nun dieKalibrierungsfrequenz des Fuji Electric FCX-Drucksensors nach der folgenden Formel:
Intervall = (0,5 mbar-0,179 mbar) / 0,00267 mbar/Monat = 120 Monate
Die geschätzte Kalibrierungsdauer für den Fuji Electric FKC - FCX-AIV-6 Transmitter in dieser Anwendung (Bereich 100 mbar, erforderliche Genauigkeit ± 0,5 %) beträgt ca.: 120 Monate, d. h. 10 Jahre ohne Verlust der Genauigkeit und ohne Nullpunktabgleich.
Ziel ist es, ein Kalibrierungsintervall festzulegen, das den Anforderungen der Industrieanlage entspricht und gleichzeitig die geltenden Vorschriften erfüllt.
Der Vergleich der geschätzten Intervalle mit den Ergebnissen der Kalibrierung unter realen Bedingungen bildet eine solide Grundlage für die Anpassung der Frequenzen und die Nutzung der Stabilität und Leistung moderner Sensoren wie der neuen Drucksensoren von Fuji Electric aus der AIV-V6-Serie.
Die Hochleistungs-Druckmessumformer der Serie FCX AIV-6 können unter stabilen Bedingungen ein Jahrzehnt lang zuverlässig arbeiten, ohne dass eine Neukalibrierung erforderlich ist.
Die richtige Wahl der Drucksensoren und der Kalibrierungsintervalle mit Hilfe eines Experten zu treffen, ist entscheidend, um Ihre Prozesse zu optimieren und die besten Ergebnisse zu erzielen.
Erhöhen Sie die Zuverlässigkeit Ihrer Messungen, senken Sie die Wartungskosten und kontrollieren Sie Ihre Risiken, indem Sie die Kalibrierung Ihrer Drucksensoren unseren Spezialisten anvertrauen.
Die Kalibrierungsdienste von Fuji Electric bieten die Kalibrierung vor Ort oder in unserem Kalibrierungslabor an.
Unsere Referenzstandards, die von einer akkreditierten Stelle überprüft werden, garantieren Ihnen zuverlässige Ergebnisse und die Messgenauigkeit Ihrer Instrumente.
Unsere Techniker verfügen über Testgeräte, Druckquellen und HART-Kommunikatoren für die regelmäßige Wartung Ihrer Sensoren.
Bei Fuji Electric Deutschland verwenden unsere Experten bewährte wissenschaftliche Methoden, die die Driftdaten, Ihre maximal zulässigen Toleranzen (TMA) und die Kritikalität jedes Messpunktes berücksichtigen, um die Kalibrierungsintervalle dynamisch an Ihre tatsächlichen Bedürfnisse anzupassen.
Unsere Leistungen umfassen alle Arten von Instrumenten, Fuji Electric oder von Drittanbietern, und ermöglichen Ihnen :