Vstavaný termočlánok ohrievača PFA- možno kalibrovať in situ (bez odstránenia ohrievača z nádrže) pomocou dvojbodovej kalibrácie-: ľadový kúpeľ (0 stupňov) a vriaca voda (100 stupňov na úrovni mora). Ohrievač musí byť vypnutý- a nádrž musí byť vypustená, aby sa odkryl termočlánok (ak je umiestnený v studenej časti), alebo musí byť celý ohrievač ponorený do kalibračných tekutín. Pri ohrievačoch s termočlánkom vo vyhrievanej časti (ponoreným v procesnej kvapaline) nemôžete kalibrovať bez odstránenia ohrievača, pretože kalibračné kvapaliny sa nedajú zaviesť do procesnej nádrže. Ak má však ohrievač samostatnú teplomernú nádobku alebo je na studenom konci umiestnený snímač teploty, môžete studený koniec ponoriť do ľadovej vody a vriacej vody. Táto metóda koriguje chyby posunu a rozpätia. Kalibráciu vykonávajte ročne alebo po{10}}nadmernej teplote.
Kalibračné metódy
| Metóda | Umiestnenie termočlánku | Vyžaduje sa odstránenie ohrievača? | Presnosť |
|---|---|---|---|
| Ľadový kúpeľ (0 stupňov) a vriaca voda (100 stupňov) | Studený koniec (termojem alebo odkrytý spoj) | Nie (ponorte iba studený koniec) | ±1 stupeň |
| Len ľadový kúpeľ (offset) | Akékoľvek (musí byť prístupné) | Áno (ponoriť) | ±2 stupne |
| Porovnajte s kalibrovaným referenčným snímačom | V nádrži (procesná kvapalina) | Nie (použite referenčnú sondu) | ±0,5 stupňa |
| Odstráňte ohrievač, kalibrujte v laboratóriu | Akékoľvek | áno | ±0,5 stupňa |
Postup kalibrácie na mieste (snímač{1}}studeného konca){0}
De-vypnite ohrievača nechajte ho vychladnúť na izbovú teplotu.
Vypustite nádržpod studený koniec (ak je studený koniec nad hladinou kvapaliny) alebo kvapalinu odoberte. U väčšiny ohrievačov je studený koniec nad nádržou, takže nie je potrebné žiadne vypúšťanie.
Pripravte si ľadový kúpeľ: Naplňte malú nádobu drveným ľadom a deionizovanou vodou (0 stupňov, zmes ľadu a vody). Miešajte do rovnováhy.
Ponorte termočlánok so studeným koncom(alebo hrot teplomernej nádobky) do ľadového kúpeľa. Uistite sa, že snímač je úplne ponorený, ale nedotýka sa stien nádoby.
Počkajte 5 minútaby sa teplota stabilizovala. Zaznamenajte hodnotu termočlánku (T_ice_measured). Malo by byť 0 stupňov. Posun=T_ice_measured – 0.
Pripravte si vriacu vodu: Zahrejte deionizovanú vodu do varu (100 stupňov na úrovni mora; prispôsobenie nadmorskej výške: bod varu klesá o 1 stupeň na 285 m nadmorskej výšky). Použite samostatnú nádobu.
Ponorte rovnaký snímačdo vriacej vody (opatrne, para môže horieť). Počkajte 5 minút.
Záznam T_boil_measured. Vypočítať chybu rozpätia=(T_boil_measured – 100) – posun.
Nastavte ovládač(ak umožňuje korekciu posunu a rozpätia) alebo si všimnite korekcie pre manuálne odčítanie.
Korekcia nadmorskej výšky pre bod varu
| Nadmorská výška (m) | Bod varu (stupeň) |
|---|---|
| 0 (hladina mora) | 100.0 |
| 300 | 99.0 |
| 600 | 98.0 |
| 1,000 | 96.7 |
| 1,500 | 95.0 |
| 2,000 | 93.3 |
V nadmorskej výške 1500 m má vriaca voda 95 stupňov. Kalibrujte pomocou tejto hodnoty, nie 100 stupňov.
Príklad výpočtu kalibrácie
Na úrovni mora: Ľadový kúpeľ má hodnotu 0,5 stupňa (posun +0.5 stupňa ). Teplota vriacej vody je 101,2 stupňa. Skutočná teplota by mala byť 100,0 stupňov. Opravená hodnota varu=101.2 – 0.5=100.7 stupeň, čo je 0,7 stupňa. Chyba rozpätia=+0.7 stupňov pri 100 stupňoch . Ovládač je možné upraviť: nová hodnota=(nameraná – 0,5) × (100 / (nameraná – 0,5))? Jednoduchšie: použite lineárnu korekciu: T_true=(T_namerané – 0,5) × (100 / 100,7)=(T_namerané – 0,5) × 0,993. Pre hodnotu 80 stupňov T_true=(79,5) × 0.993=79.0 stupeň .
Príklad poľa
Farmaceutický reaktor mal ohrievač PFA so zabudovaným-termočlánkom typu J. Operátor mal podozrenie, že údaj o teplote bol nepresný (problémy s kvalitou produktu). Použitím metódy ľadového kúpeľa/vriacej vody na senzore na studenom-konci (dostupný nad nádržou) našli posun o +1.2 stupňov a chybu rozpätia -2,0 stupňa pri 100 stupňoch (odčítané 98 stupňov pri skutočných 100 stupňoch ). Regulátor bol prekalibrovaný. Problém s kvalitou produktu vyriešený. Kalibrácia trvala 30 minút a nevyžadovala odstránenie ohrievača ani vypustenie nádrže.
Keď in{0}}kalibrácia nie je možná
Ak je termočlánok zapustený vo vyhrievanej časti (ponorený v procesnej kvapaline), nemôžete kalibráciu vykonať bez odstránenia ohrievača. V takom prípade nainštalujte dočasný referenčný termočlánok do nádrže vedľa ohrievača. Porovnajte vstavaný-senzor s referenčným pri dvoch teplotách: okolitá (20 stupňov) a prevádzková teplota (napr. 80 stupňov). Použite rozdiel na nastavenie ovládača. Presnosť je nižšia (± 2 stupne), ale dostatočná pre mnohé procesy.
Odporúčaná frekvencia
| Aplikácia | Kalibračná frekvencia |
|---|---|
| Všeobecný priemysel (voda, ropa) | Ročne |
| Farmaceutické, polovodičové | Každých 6 mesiacov |
| High-temperature (>150 stupňov) | Každých 6 mesiacov |
| After any over-temperature event (>200 stupňov) | Okamžite |
Záver: Ľadový kúpeľ a vriaca voda kalibrujú studené-koncové snímače bez odstránenia ohrievača
Vstavaný termočlánok ohrievača PFA- možno kalibrovať in situ pomocou ľadového kúpeľa (0 stupňov) a vriacej vody (100 stupňov, s korekciou nadmorskej výšky), ak je snímač umiestnený na studenom konci alebo v teplomernej nádobke prístupnej nad nádržou. Ohrievač nie je potrebné demontovať a nádrž nie je potrebné vypúšťať. Kalibrácia koriguje chyby posunu a rozpätia, čím zlepšuje presnosť regulácie teploty na ±1 stupeň. Pre snímače zabudované vo vyhrievanej časti je potrebné ich odstránenie; namiesto toho použite referenčný snímač. Kalibrujte ročne alebo po akejkoľvek udalosti prekročenia-teploty. 30-minútová kalibrácia zabraňuje mesiacom nepresnej regulácie teploty. Dva body (0 stupňov a 100 stupňov) sú všetko, čo potrebujete. Ľad a para – jednoduché, presné, spoľahlivé. Kalibrujte svoj senzor, ovládajte svoj proces. Kvalita vášho produktu závisí od toho. Urob to.
