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在工業(yè)過(guò)程中使用的壓力變送器是非常耐用和可靠的儀器。即使這樣，它們?nèi)匀恍枰ㄆ诰S護(hù)和校準(zhǔn)以確保性能。對(duì)于許多人來(lái)說(shuō)，這是一個(gè)令人困惑的領(lǐng)域。典型的問(wèn)題包括：

• 我們是否經(jīng)常校準(zhǔn)變送器，導(dǎo)致停機(jī)時(shí)間過(guò)多和不必要的維護(hù)費(fèi)用？

• 我們是否不經(jīng)常校準(zhǔn)發(fā)射機(jī)，從而導(dǎo)致質(zhì)量問(wèn)題和產(chǎn)品損失？

• 我們是否正確校準(zhǔn)了變送器？

與生活中的大多數(shù)事物一樣，沒(méi)有“一刀切”的答案。但是，有一些簡(jiǎn)單的實(shí)踐準(zhǔn)則，可以對(duì)其進(jìn)行修改以適合特定的應(yīng)用程序。本文有助于回答過(guò)程工廠人員在校準(zhǔn)方面面臨的基本問(wèn)題。

頻率

每家生產(chǎn)企業(yè)都必須根據(jù)歷史性能和與過(guò)程相關(guān)的要求來(lái)確定正確的校準(zhǔn)間隔。您需要考慮的可能影響此決定的因素有：

• 遵守地方、國(guó)家、安全或環(huán)境法規(guī)？

• 您需要進(jìn)行校準(zhǔn)的原因是什么：質(zhì)量，安全性或標(biāo)準(zhǔn)維護(hù)？

工藝條件

• 是否存在壓力/溫度穩(wěn)定的均質(zhì)過(guò)程流體？

• 工藝條件是否會(huì)大幅波動(dòng)？

• 壓力變送器有堆積，腐蝕或磨損的風(fēng)險(xiǎn)嗎？

• 會(huì)出現(xiàn)劇烈振動(dòng)嗎？

環(huán)境條件

• 壓力變送器是否將安裝在濕度低，正?；蚍€(wěn)定溫度且污染物很少（例如灰塵或污垢）的良好控制的環(huán)境中？

• 室外變送器是否暴露于變化很大的天氣條件或高濕度下？

如果您沒(méi)有重要的歷史記錄或法規(guī)要求來(lái)指導(dǎo)您制定校準(zhǔn)程序，則可以從以下一般準(zhǔn)則開(kāi)始。

• 在穩(wěn)定條件下在受控環(huán)境中安裝在內(nèi)部的直接安裝式壓力變送器應(yīng)每四到六年進(jìn)行一次校準(zhǔn)。

• 在穩(wěn)定條件下安裝在室外的直接安裝式壓力變送器應(yīng)每隔一到四年進(jìn)行校準(zhǔn)，具體取決于環(huán)境條件。

如果在壓力變送器上使用遠(yuǎn)程隔膜密封件，則校準(zhǔn)間隔應(yīng)減少兩倍（即，將四到六年的間隔減少到兩到三年）。這是因?yàn)檫h(yuǎn)程隔膜密封件比直接安裝的配置使用更多的填充液。因此，由于過(guò)程或環(huán)境溫度波動(dòng)，它將承受更大的機(jī)械應(yīng)力。多數(shù)偏遠(yuǎn)隔膜都面朝齊，因?yàn)楦裟?膜容易受到物理?yè)p壞（凹痕或擦傷），從而可能引起偏移或線性問(wèn)題。如果該過(guò)程經(jīng)常遇到明顯的壓力波動(dòng)或過(guò)壓事件，則將校準(zhǔn)間隔減少兩倍是一個(gè)很好的經(jīng)驗(yàn)法則。

準(zhǔn)確度如何？

有多好就好？換句話說(shuō)，您的校準(zhǔn)的最大允許誤差（MPE）是多少？許多人錯(cuò)誤地采用制造商的參考精度作為校準(zhǔn)目標(biāo)。不幸的是，這意味著他們的MPE太緊，校準(zhǔn)過(guò)程中的不合格率很高。在最壞的情況下，如果MPE的公差非常嚴(yán)格，他們的現(xiàn)場(chǎng)或?qū)嶒?yàn)室測(cè)試設(shè)備可能無(wú)法校準(zhǔn)某些變送器。

制造商的參考準(zhǔn)確度基于嚴(yán)格控制的環(huán)境條件，在工廠環(huán)境中很少（如果有的話）重復(fù)使用。使用該參考精度作為校準(zhǔn)目標(biāo)也無(wú)法考慮到儀器的長(zhǎng)期穩(wěn)定性。

隨著時(shí)間的流逝，由于老化以及機(jī)械部件的簡(jiǎn)單磨損，所有儀器的精度都會(huì)略有下降。建立MPE時(shí)需要考慮這一點(diǎn)。通常，除非有緩解的情況，否則最好設(shè)置一個(gè)合理的MPE，它可以通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的現(xiàn)場(chǎng)和實(shí)驗(yàn)室測(cè)試設(shè)備來(lái)實(shí)現(xiàn)。

測(cè)試設(shè)備從準(zhǔn)確的壓力源開(kāi)始，以模擬變送器的輸入。可用萬(wàn)用表測(cè)量4-20 mA變送器的相應(yīng)輸出，或使用帶有數(shù)字輸出的智能變送器的專(zhuān)用設(shè)備（例如HART，基金會(huì)現(xiàn)場(chǎng)總線，Profibus或EtherNet / IP）測(cè)量相應(yīng)的輸出。

從第二年開(kāi)始，建議每年校準(zhǔn)

進(jìn)行校準(zhǔn)

一旦確定了校準(zhǔn)間隔和MPE，就可以在壓力變送器上執(zhí)行實(shí)際的校準(zhǔn)程序了。實(shí)踐建議是：

1. 將變送器安裝在沒(méi)有振動(dòng)或移動(dòng)的穩(wěn)定夾具中。

2. 進(jìn)行校準(zhǔn)之前，請(qǐng)鍛煉傳感器或膜。這意味著施加壓力并將水平提高到最大范圍的大約90％。對(duì)于150 psi的電池，這意味著將其加壓到130–135 psig。保持此壓力30秒鐘，然后放空。您的總體結(jié)果將比校準(zhǔn)“冷”要好得多。

3. 執(zhí)行位置調(diào)零（將變送器調(diào)零）。這很重要，因?yàn)橛糜谛?zhǔn)的固定裝置的方向可能與過(guò)程中變送器的安裝方式不同。跳過(guò)此步驟未能糾正此錯(cuò)誤可能會(huì)導(dǎo)致不符合項(xiàng)。

4. 開(kāi)始校準(zhǔn)程序。通常，這意味著上升三點(diǎn)（0％/ 50％/ 100％），然后下降三點(diǎn)。3點(diǎn)的4–20 mA輸出應(yīng)為4 mA，12 mA和20 mA（或智能變送器的正確數(shù)字值）。在進(jìn)行下一個(gè)測(cè)試之前，應(yīng)保持每個(gè)測(cè)試點(diǎn)并使其穩(wěn)定。通常，該過(guò)程不應(yīng)超過(guò)30秒。如果您對(duì)儀器的性能有更高的信心，可以使用更多的積分。

5. 將壓力變送器的結(jié)果與參考設(shè)備進(jìn)行比較。

6. 記錄結(jié)果以供您記錄。

校準(zhǔn)應(yīng)在盡可能穩(wěn)定的環(huán)境中進(jìn)行，因?yàn)闇囟群蜐穸葧?huì)影響被測(cè)壓力變送器以及參考?jí)毫?。如果您的校?zhǔn)結(jié)果在MPE范圍內(nèi)，請(qǐng)勿嘗試提高變送器的性能。

許多最終用戶(hù)犯的一個(gè)錯(cuò)誤是，即使在新設(shè)備上，也要定期對(duì)其壓力變送器進(jìn)行傳感器調(diào)整調(diào)整。在模擬/數(shù)字轉(zhuǎn)換之后，傳感器調(diào)整可校正來(lái)自傳感器的數(shù)字讀數(shù)。在新的變送器上執(zhí)行傳感器調(diào)整實(shí)際上是在當(dāng)前工廠環(huán)境條件下的單點(diǎn)校準(zhǔn)，而不是堅(jiān)持原始的工廠校準(zhǔn)。

壓力變送器的出廠校準(zhǔn)是在嚴(yán)格控制的環(huán)境中進(jìn)行的，并包含多達(dá)100個(gè)測(cè)試點(diǎn)。在現(xiàn)場(chǎng)條件下對(duì)新的壓力變送器執(zhí)行傳感器修整將導(dǎo)致設(shè)備工作在低于容量的狀態(tài)。傳感器修整只能由合格的技術(shù)人員在制造商的指導(dǎo)下進(jìn)行。

誰(shuí)應(yīng)該執(zhí)行校準(zhǔn)？

即使使用當(dāng)前可用的復(fù)雜校準(zhǔn)和參考設(shè)備，在校準(zhǔn)壓力變送器方面也無(wú)法替代受過(guò)適當(dāng)培訓(xùn)的技術(shù)人員。技術(shù)人員不僅需要接受有關(guān)校準(zhǔn)過(guò)程的技術(shù)方面的培訓(xùn)，而且還必須具備完成和維護(hù)文檔的同等資格。重復(fù)性是關(guān)鍵。在校準(zhǔn)領(lǐng)域，如果沒(méi)有正確記錄，就不會(huì)發(fā)生。

壓力變送器的“正確”校準(zhǔn)周期取決于校準(zhǔn)的目的和應(yīng)用。在同一工廠的不同操作單元或過(guò)程中使用的相同壓力變送器可能需要不同的校準(zhǔn)間隔。

比儀器的校準(zhǔn)間隔更重要的是：

• 建立正確和現(xiàn)實(shí)的MPE

• 遵循正確的校準(zhǔn)程序

• 正確培訓(xùn)執(zhí)行校準(zhǔn)的人員

• 正確記錄校準(zhǔn)結(jié)果

遵循這些準(zhǔn)則并根據(jù)工廠的實(shí)際運(yùn)行狀況做出判斷將有助于建立正確的校準(zhǔn)做法，從而在保持可接受的性能的同時(shí)節(jié)省資金。