Оптимизация интервалов калибровки датчиков давления: метод и расчеты
Оптимизация интервалов калибровки датчиков давления: метод и расчеты
Оптимизация интервалов калибровки для датчиков давления предполагает настройку интервалов в зависимости от требуемой точности, общей вероятной ошибки (TPE) и стабильности датчика. Расчет этих элементов позволяет сократить интервалы между калибровками без ущерба для соответствия или производительности, что снижает затраты на техническое обслуживание.
Определение периодичности калибровки датчиков давления - сложное решение, зависящее от многих факторов. Каждый промышленный объект должен определить свою собственную частоту калибровки, основываясь на исторических показателях и специфических требованиях процесса.
Эта статья посвящена определению оптимальных интервалов калибровки для датчиков давления, чтобы сэкономить время и деньги.
В нем описывается пятиэтапный процесс расчета расчетного интервала калибровки с учетом таких факторов, как требуемые эксплуатационные характеристики, условия эксплуатации,общая вероятная ошибка (TPE ) и характеристики стабильности.
Высокопроизводительные датчики позволяют продлить эти калибровочные циклы, что снижает эксплуатационные расходы и компенсирует первоначальную стоимость покупки.
Какие основные факторы влияют на интервал калибровки датчиков давления?
Правила и требования
Местные, национальные правила, правила безопасности или экологические нормы, которые необходимо соблюдать. Например, в некоторых экологических отчетах рекомендуется ежегодная повторная калибровка преобразователей дифференциального давления, используемых в системах измерения расхода, или, по крайней мере, частота, указанная производителем.
Причина калибровки (качество, безопасность, стандартное обслуживание).
В отсутствие какой-либо значительной истории или четких нормативных требований, общие рекомендации могут стать хорошей отправной точкой.
Условия процесса
Является ли технологическая жидкость однородной и находится ли она под стабильным давлением/температурой?
Сильно ли различаются условия процесса?
Существует ли риск образования наростов, коррозии или истирания датчика?
Подвержен ли измерительный прибор сильным вибрациям?
Если в процессе регулярно происходят значительные перепады давления или события, связанные с превышением давления, интервал калибровки следует сократить вдвое.
Условия окружающей среды
Установлен ли передатчик в хорошо контролируемой среде с низкой влажностью, стабильной температурой и малым количеством загрязнений (пыли, грязи)?
Установлен ли измерительный прибор на открытом воздухе, подвержен ли он значительным климатическим колебаниям или высокой влажности?
Например, датчик, установленный на открытом воздухе в Клермон-Ферране, где температура сильно колеблется, будет вести себя иначе, чем установленный внутри помещения в стабильной среде.
Применение датчиков давления и классы производительности
Прямой монтаж в сравнении с удаленным мембранным датчиком При использовании выносной диафрагмы интервал калибровки должен быть вдвое меньше по сравнению с конфигурацией с прямым креплением. Это связано с:
Большее количество заправочной жидкости (большее механическое напряжение при колебаниях температуры).
Румяное лицо более уязвимо к физическим повреждениям.
Расположение и стабильность условий :
Излучатель, установленный непосредственно в помещении в стабильных условиях, можно калибровать каждые 4-6 лет.
Датчик, установленный непосредственно на открытом воздухе в стабильных условиях, требует калибровки каждые 1-4 годав зависимости от условий окружающей среды.
Класс производительности передатчика:
Производители обычно не дают четких рекомендаций по интервалам калибровки, но их можно определить из технических характеристик. Высокопроизводительные преобразователи позволяют снизить погрешность измерений,увеличить интервалы калибровки и, следовательно, сэкономить на обслуживании, компенсируя первоначальные затраты на покупку.
5 шагов для оценки периодичности калибровки датчика давления
Если результат превышает максимальный интервал, заданный стабильностью, то этот предел превалирует.
Расчет интервала калибровки для датчиков давления
Ниже приведен пример расчета частоты калибровки датчика давления Fuji Electric с помощью описанного выше 5-этапного подхода.
Начнем с определения требуемой для приложения производительности.
Требование к промышленному применению: Преобразователь давления должен обеспечивать установленные характеристики ± 0,5 % от установленного диапазона. Условия эксплуатации: В нормальных условиях эксплуатации прибор считывает перепад давления 100 мбар. Преобразование: Требуемый максимально допустимый допуск (TMA) ± 0,5 % от диапазона 100 мбар приводит к требуемой установленной характеристике ± 0,5 мбар.
Теперь давайте определим условия эксплуатации
Статическое давление: Прибор будет подвергаться статическому давлению 69 бар.
Отклонение температуры окружающей среды: Ожидаемое отклонение температуры окружающей среды составляет ± 28°C.
Рассчитаемсуммарную вероятную погрешность (TPE) и возьмем в качестве примера высокопроизводительный датчик дифференциального давления Fuji Electric FKC серии FCX AIV-6.
Датчик с верхним пределом шкалы (URL) 320 мбар обеспечивает достаточную гибкость для работы с колебаниями измеряемого перепада давления во многих промышленных приложениях. Необходимые технические характеристики приведены в листе данных Fuji FKC.
Точность отсчета: ± 0,04% от диапазона измерений
Влияние температуры окружающей среды: ± 0,135 мбар
Влияние статического давления: ± 0,112 мбар
Объединив эти неопределенности с помощью квадратичного метода, мы получим :
Общая вероятная ошибка (TPE) = 0,179% от диапазона измерений
Применительно к диапазону измерения 100 мбар это дает :
TPE = ± 0,179 мбар
Определение характеристик устойчивости серии Fuji Electric FKC - FCX-AIV-6
Технические характеристики стабильности этого высокопроизводительного передатчика составляют ± 0,1% от URL в течение 10 лет (эквивалентно лучшим стандартам на рынке, для примера).
Пересчет в инженерные единицы: Для верхнего предела шкалы (URL) 320 мбар это соответствует максимальному отклонению ±0,32 мбар за 10 лет.
Годовая/месячная скорость дрейфа :
± 0,32 мбар/ 15 лет = ± 0,032 мбар в год
± 0,32 мбар / 180 месяцев = ± 0,00267 мбар в месяц
Теперь рассчитаем частотукалибровки датчика давления Fuji Electric FCX по следующей формуле:
Требуемая установленная производительность: ± 0,5 мбар (для диапазона 100 мбар при ±0,5%)
Расчетный срок калибровки датчика Fuji Electric FKC - FCX-AIV-6 в данном случае (диапазон 100 мбар, требуемая точность ± 0,5%) составляет примерно: 120 месяцев, т.е. 10 лет без потери точности и без установки нуля.
Интервалы калибровки для датчиков давления: передовой опыт и рекомендации
Цель - определить интервал калибровки, который отвечает потребностям промышленной установки и при этом соответствует действующим нормам. Сравнение расчетных интервалов с результатами калибровки в реальных условиях дает надежную основу для корректировки частоты и использования преимуществ стабильности и производительности современных датчиков, таких как новые датчики давления Fuji Electric серии AIV-V6.
Высокопроизводительные преобразователи давления серии FCX AIV-6 могут надежно работать до десяти лет без повторной калибровки в стабильных условиях.
Правильный выбор датчиков давления и интервалов калибровки с помощью эксперта - залог оптимизации процессов и достижения наилучших результатов.
Оптимизируйте интервалы между калибровками с помощью наших экспертов по метрологии
Повысьте надежность ваших измерений, сократите расходы на обслуживание и контролируйте риски, доверив калибровку ваших датчиков давления нашим специалистам.
Услуги по калибровке Fuji Electric предлагают калибровку на месте или в нашей калибровочной лаборатории.
Наши эталоны проверены аккредитованным органом, что гарантирует надежность результатов и точность измерений ваших приборов.
Наши технические специалисты используют испытательное оборудование, источники давления и HART-коммуникаторы для регулярного обслуживания ваших датчиков.
Специалисты Fuji Electric France используют проверенные научные методы, учитывающие данные о дрейфе, предельно допустимые допуски (ПД) и критичность каждой точки измерения, чтобы динамически адаптировать интервалы калибровки к вашим реальным потребностям.
Наши услуги охватывают все типы инструментов, Fuji Electric или других производителей, и позволяют вам :
Увеличение интервалов калибровки для стабильного оборудования, сокращение вмешательства и расходов.
Сократите частоты для критически важных датчиков, чтобы ваши измерения всегда соответствовали требованиям.
Получите рекомендации по интервалам, основанные на надежном и проверенном моделировании, учитывающем ограничения вашего процесса.
Перейдите на оптимизированный и надежный план калибровки
Улучшение операционных показателей
Снижение риска отклонения от спецификации
Максимально используйте ресурсы для технического обслуживания
Обратитесь к нашим специалистам по калибровке и метрологии за индивидуальной поддержкой.
