Неопходност калибрације на лицу места
Инсталирање новог термоелемента не гарантује тачна очитавања. Сам сензор има толеранцију, а цео мерни ланац-продужна жица, конектори, улаз контролера-може да уведе мала померања. Једноставна калибрација на лицу места потврђује тачност система пре него што се грејач врати у рад. Извођење калибрације на терену након замене сензора осигурава да контролна петља ради у оквиру потребних толеранција процеса. Учење како дакалибрисати замену термоелемента ПТФЕ грејачинсталације које користе основне референтне температуре штеде време и избегавају ослањање на спољне добављаче услуга.
Разумевање провере ледене тачке
Тачка леда (0 степени или 32 степена Ф) је стабилна, лако поновљива референтна температура. Контејнер је напуњен здробљеним ледом направљеним од дестиловане воде. Мала количина дестиловане воде се додаје да попуни празнине између честица леда, стварајући мешавину бљузгавице. Смеша се остави да се стабилизује неколико минута. Врх термоелемента се затим урања у купатило са леденом водом, осигуравајући да је стварни сензорски спој потпуно потопљен без додиривања дна или страница посуде.
Када се екран контролера стабилизује-обично после 30 до 60 секунди-очитавање се снима. Идеалан систем би требало да приказује 0 степени (или еквивалентну вредност ако се користи другачија скала). Мало одступање до ±1 степен је прихватљиво за многе индустријске процесе. Већа одступања указују на помак у ланцу мерења. Брза провера тачке леда даје уверење да систем исправно очитава на доњем крају и открива грубе грешке као што је веза обрнутих поларитета (која би показала негативну температуру) или потпуно погрешан тип термоелемента (који би могао показати случајну вредност).
Извођење провере тачке кључања
Тачка кључања воде представља другу референтну тачку близу средине многих радних опсега ПТФЕ грејача. Дестилована вода се загрева у чистој посуди док се не постигне снажно кључање. Врх термоелемента је уроњен у кипућу воду, постављен даље од дна и бокова посуде како би се избегле прегрејане површине.
Тачка кључања воде смањује се за приближно 1 степен на сваких 300 метара (1000 стопа) надморске висине. На пример, на надморској висини од 1500 м (4920 стопа), тачка кључања је отприлике 95 степени (203 степена Ф). Корекцију треба применити на основу локалног атмосферског притиска или табела надморске висине. Када се очитавање температуре стабилизује, приказана вредност се упоређује са коригованом тачком кључања. Одступање мање од ±1 степен од очекиване вредности указује на прихватљиву тачност система.
Овај метод обезбеђује тачност од око ±1 степен када се пажљиво изводи. За високотемпературне процесе изнад 150 степени, провера у једној тачки на радној температури помоћу калибрисаног референтног термометра је највреднија. У таквим случајевима, референтни термометар се убацује поред термоелемента ПТФЕ грејача у заштитни поклопац или посебан приступни порт, а два очитавања се упоређују на задатој температури.
Подешавање одступања контролера
Ако провере тачке леда и тачке кључања открију конзистентан, мали помак (на пример, контролер очитава 1,5 степен ниско на обе тачке), многи индустријски контролери обезбеђују улазни помак или параметар пристраности који може да исправи ову грешку. Вредност офсета се уноси директно у конфигурациони мени контролера. Прорачун је једноставан: помак=(права температура – приказана температура). Ако је приказана вредност 98,5 степени када је права температура 100 степени, примењује се помак +1.5.
Када се унесе помак, провера тачке леда или тачке кључања се понавља да би се потврдила исправка. Вредност офсета треба да буде документована у дневнику одржавања за будућу употребу. Нелинеарна грешка-где је тачка леда тачна, али је тачка кључања мања за другу количину-не може се поправити једноставним померањем. Такво стање указује на неисправан термоелемент, оштећену продужну жицу или проблем са улазом контролера. У том случају, сензор треба заменити, или проверити да ли је ожичење оштећено.
Објављене толеранције за стандардне термопарове (према ИЕЦ 60584 или АСТМ Е230) дозвољавају до ±2,2 степена или ±0,75% очитавања (што је веће) за сензоре класе 2. Мала корекција померања унутар ових граница је прихватљива. Помак већи од 3 степена на 100 степени сигнализира озбиљнији проблем.
Калибрација као верификација целе петље
Описане провере леда и тачке кључања верифицирају цео мерни ланац-не само сонду термоелемента већ и продужну жицу, прикључке терминала и аналогно улазно коло контролера. Систему који пролази обе провере може се веровати за рутинску контролу процеса. За критичне процесе (као што су они који захтевају висок квалитет производа или безбедносна ограничења), сертификована услуга калибрације која користи следљиве референтне стандарде може бити потребна периодично, обично сваких шест до дванаест месеци.
Практична разматрања за калибрацију на терену
Купатило са леденом тачком не би требало да користи воду из славине, јер растворени минерали и нечистоће могу мало да промене тачку смрзавања и могу контаминирати омотач термоелемента. Пожељна је дестилована вода. Лед је дробљен, а не коцкан, да би се максимизирала површина и осигурала термичка равнотежа на тачно 0 степени. Мешавина ледене воде се лагано меша пре потапања сензора да би се елиминисали температурни градијенти.
За проверу тачке кључања, посуда се поставља на стабилан извор топлоте, а вода се остави да кључа најмање два минута пре убацивања термоелемента да би се обезбедила уједначена температура у целој посуди. Сензор се држи даље од грејног елемента или зидова посуде. Парни мехурићи могу изазвати неправилна очитавања; мали штит (као што је перфорирана метална цев) око врха сензора може смањити сметње мехурића.
Ако је доступан калибратор са сувим блоком са контролисаном температуром, он нуди практичнији и бржи метод калибрације. Термопар се убацује у претходно загрејан бунар на познатој задатој тачки, а приказ се упоређује. Суви блокови су посебно корисни за проверу више температура у радном опсегу.
Документација и текућа пракса
Након што је калибрација завршена и примењено било какво подешавање офсета, резултати се бележе: датум, серијски број или локација сензора, измерене вредности на тачки леда и тачке кључања, примењена корекција и иницијали техничара. Овај запис служи као доказ успешног пуштања у рад и пружа основу за будућу детекцију одступања. Препоручује се рутински распоред годишњих провера калибрације, чак и ако термоелемент није замењен. Временом, старење термоелемента или деградација продужне жице могу довести до одступања које се може рано ухватити.
Резиме
Калибрација на лицу места потврђује интегритет целе петље мерења температуре и омогућава фино подешавање како би се постигла жељена контрола процеса. Провера тачке леда (помоћу суспензије ледене воде) и провера тачке кључања (користећи дестиловану воду, кориговану за надморску висину) су једноставне, исплативе методе које откривају грешке поларитета, неисправне сензоре и мала одступања. Многи контролери дозвољавају подешавање помака улаза да би се исправиле доследне, линеарне грешке. За нелинеарне грешке или одступања која прелазе 2-3 степена, термоелемент или припадајуће ожичење треба заменити. Калибрација би требало да буде рутински део пуштања у рад сваке нове инсталације сензора, а периодична поновна калибрација обезбеђује континуирану тачност током животног века система ПТФЕ грејача. Пратећи ове кораке, теренско особље можекалибрисати замену термоелемента ПТФЕ грејачсастављају поуздано и враћају процес на стабилну, тачну контролу температуре.
