Çoğu tesiste birden fazla türde seviye cihazı çalıştırılır. Aynı site olabilirAçık tanklardaki ultrasonik sensörler, radar vericileribasınçlı kaplarda vearayüz uygulamalarında manyetik seviye göstergeleri- ve her biri biraz farklı şekilde kalibre ediliyor. Kağıt üzerinde bu sorun değil, ancak pratikte kalibrasyonun tutarsız olmasının nedeni genellikle budur: Teknisyenler varsayılan olarak en iyi hatırladıkları prosedüre göre hareket eder ve fazla dikkat çekmeyen cihaz genellikle kimse fark etmeden en fazla uzaklaşan cihazdır.
Bu kılavuz en yaygın üç seviye ölçüm teknolojisini - ultrasonik, radar ve manyetik - tek bir referansta toplamaktadır. Her birinin ortak yönlerini, kalibrasyon adımlarının farklılaştığı noktaları ve tek bir teknisyenin hafızasına bağlı olmayan bir bakım rutininin nasıl oluşturulacağını kapsar. Belirli bir cihaz türü için-adım-adım prosedürün tamamına ihtiyacınız varsa, her bölümde ayrıntılı kılavuzlara bağlantı verdik.
Sadece Kalibrasyon Prosedürü Değil, Kalibrasyon Stratejisi Neden Önemlidir?
Bir sensörün ayrı ayrı kalibre edilmesi basittir. Daha zor olan sorun tesis düzeyinde ortaya çıkıyor: Üç farklı teknolojideki bir düzine veya daha fazla cihazda, tutarsız kalibrasyon aralıkları ve belgelenmemiş prosedürler aslında envanter tutarsızlıklarına, yanlış alarmlara ve plansız denetimlere neden oluyor. Kritikliğe göre - standart aralıklara sahip bir strateji, paylaşılan bir dokümantasyon formatı ve her teknoloji için "iyi"nin neye benzediğine dair ortak bir anlayış -, tek bir kalibrasyonun mükemmel şekilde yapılmasından daha önemlidir.
Bir Bakışta Seviye Ölçüm Teknolojileri
Kalibrasyon ayrıntılarına girmeden önce gerçekte neyin ölçüldüğünü ve prosedürün neden farklı olduğunu bilmek yardımcı olur.
|
Teknoloji |
Ölçüm Prensibi |
Medyayla İletişim |
Tipik Kalibrasyon Temeli |
|
Ultrasonik |
Akustik darbenin-havada-uçuş süresi |
Temassız- |
Boş/dolu mesafe, yankı işleme profili |
|
Radar (temassız-) |
Mikrodalga darbesinin-uçuş-zamanı |
Temassız- |
Boş/dolu mesafe, ortamın dielektrik sabiti |
|
Kılavuzlu dalga radarı |
Bir prob boyunca ilerleyen mikrodalga darbesi |
İletişim (yalnızca prob) |
Prob uzunluğu boyunca boş/dolu mesafe |
|
Manyetik seviye göstergesi |
Kapalı bir hazneden okunan şamandıra konumu |
Kişi (yalnızca kayan, medya-yalıtılmış) |
Mekanik terazi hizalaması, şamandıranın özgül ağırlığı |
Ortak nokta: Bu teknolojilerin her birinin tanımlanmış bir sıfır referansa ve tanımlanmış bir tam-ölçekli referansa ihtiyacı vardır. Aradaki fark, sinyali neyin ürettiği ve ona neyin müdahale edebileceğidir.
Ultrasonik Seviye Göstergesi Kalibrasyonu
Ultrasonik kalibrasyon, sıfır (boş) ve açıklık (tam) mesafelerinin ayarlanmasına ve ardından birkaç ara noktada bağımsız bir referansa göre doğrulamaya odaklanır. Yönetilmesi gereken ana değişken akustik yoldur - Yüzeyi bozan (köpük, türbülans) veya ışını engelleyen (iç engeller) herhangi bir şey, sıfır ve açıklık doğru şekilde ayarlandığında bile okumaları bozacaktır.
Prosedürün tamamını okuyun: Ultrasonik Seviye Göstergesi Nasıl Kalibre Edilir-, kuru ve ıslak kalibrasyonu, ölü-bant hususlarını, çevresel telafiyi ve kalibrasyon sorunu gibi görünen ancak aslında öyle olmayan köpük-ile ilgili kayma sorununun saha örneğini kapsar.

Radar Seviye Sensörü Kalibrasyonu
Radar kalibrasyonu, ultrasonik kalibrasyonla aynı sıfır/aralık mantığını takip eder ancak eklenen bir değişkenle: proses ortamının dielektrik sabiti. Radar, ses yerine elektromanyetik yansıma yoluyla ölçüm yaptığından, zayıf yansıtıcı ortamlar - hafif hidrokarbonlar, sıvılaştırılmış gazlar, düşük-iletkenlik sıvıları - daha zayıf bir yankı üretir ve vericinin, bu yankıyı doğru şekilde yorumlayabilmesi için ortamın dielektrik değerini bilmesi gerekir.
Tipik kalibrasyon adımları:
- Boş ve tam referans mesafelerini onaylayınkap çiziminden, anten yüzünden ölçüm aralığındaki en alçak ve en yüksek noktalara kadar ölçülen ultrasonik - ile aynıdır.
- Dielektrik sabitini girinVerici destekliyorsa işlem ortamı için. Çoğu üretici referans tabloları yayınlar; bu değerin tahmin edilmesi, düşük-dielektrikli ortamlardaki zayıf doğruluğun en yaygın nedenlerinden biridir.
- Kuru kalibrasyonbilinen boş ve dolu mesafelere konumlandırılmış bir referans hedefi (düz bir metal plaka, tipik olarak en az bir metre kare) kullanır ve anten ona dik tutulur.
- Islak kalibrasyonkabı bilinen seviyelere kadar doldurur ve çıkışı, iç engeller haritalanması ve filtrelenmesi gereken sahte yankılar oluşturduğunda gereken - ile eşleşecek şekilde ayarlar.
- Yanlış-yankı eşlemesiBazen "yankı eğrisi" veya "boş eğri" olarak da adlandırılan bu eğri, sabit iç yapılardan (karıştırıcılar, püskürtme uçları, merdivenler) gelen yansımaları kaydeder, böylece vericinin yazılımı normal çalışma sırasında bunları göz ardı edebilir.
- Orta düzeylerde doğrulama, yalnızca uç noktalar değil - özellikle düz tavanlı olmayan veya açılı iç kısımlara sahip{- olan teknelerde önemlidir, bu da okumayı neredeyse tamamen bozabilir.
Radar, ses hızındaki sıcaklığa bağlı-değişikliklerden etkilenmediğinden zaman içinde ultrasoniğe göre daha az yeniden kalibrasyon gerektirir. Elektromanyetik dalgalar, ses dalgaları gibi bu koşullar tarafından zayıflatılmadığından, ultrasoniğin - ağır buhar, köpük veya tozla - mücadele ettiği uygulamalar için yaygın bir yükseltme yoludur.

Manyetik Seviye Göstergesi Kalibrasyonu
Manyetik seviye göstergeleri diğer ikisinden farklı çalışır. Görsel gösterge - ters çevrilmiş manyetik bayraklardan oluşan bir sütun -, bir şamandıranın fiziksel konumunu izler ve genellikle aynı anlamda kalibrasyon gerektirmez; ayarlanacak bir sinyal işleme yoktur. Dikkat edilmesi gereken şeyölçek hizalamasıve ölçüm cihazına bir vericinin takıldığı durumlarda, bu vericinin çıkışının kalibrasyonu.
Tipik kontroller ve prosedür:
- Şamandıranın özgül ağırlığının proses ortamıyla eşleştiğini doğrulayın.Yanlış yoğunluğa göre boyutlandırılmış bir şamandıra, diğer her şey doğru şekilde kurulsa bile yanlış konuma gelecektir - bu bir spesifikasyon sorunudur, ölçeği ayarlayarak düzeltebileceğiniz bir şey değildir.
- Şamandıranın serbest hareketini kontrol edinkılavuz odasında. Enkaz, korozyon veya bükülmüş bir hazneden kaynaklanan herhangi bir yapışma, geride kalan veya hiç hareket etmeyen bir seviye okuması olarak görünecektir.
- Ölçeği hizalayınTipik olarak şamandıranın mıknatıs merkez çizgisi ile şamandıranın tabanı arasındaki sapmayı hesaba katan üreticinin düzeltme prosedürünü kullanarak.
- Manyetostriktif veya kamış-zincir vericisi takılıysa, verici üzerinde standart bir sıfır/aralık kalibrasyonu gerçekleştirin: şamandırayı %0 referansına getirin, çıkışı onaylayın veya kesin, ardından %100'de tekrarlayın.
- Verici çıkışıyla{0}}görsel sütunu çapraz kontrol edinperiyodik olarak - ikisi arasında bir uyumsuzluk genellikle mekanik bir dalgalanma probleminden ziyade verici kalibrasyonu sapmasına işaret eder, çünkü görsel göstergenin kendisinde sapacak elektronik yoktur.
- Manyetik paraziti kontrol edinokumalar sürekli olarak kapalı görünüyorsa - odanın yakınındaki güçlü harici manyetik alanlar bayrak tepkisini etkileyebilir, ancak bu tipik kurulumlarda nadirdir.
Temel görsel gösterge elektronik yerine mekanik olduğundan, manyetik seviye göstergeleri minimum müdahaleyle uzun süreler boyunca doğruluğunu koruma eğilimindedir - asıl bakım yükü şamandıra haznesi ve takıldığı yerde vericinin üzerindedir.

Kuru Kalibrasyon ve Islak Kalibrasyon: Aynı Seçim, Her Teknoloji
Hangi cihazla çalıştığınıza bakılmaksızın aynı temel karar geçerlidir: bilinen referans mesafelerini kullanarak kalibre edin (kuru) veya gerçek dolu bir kaba göre kalibre edin (ıslak).
- Kuru kalibrasyondaha hızlıdır ve bir kabı çevrimdışına almayı veya belirli seviyelere kadar doldurmayı gerektirmez. Küçük bir hata payının kabul edilebilir olduğu genel süreç izleme için varsayılandır.
- Islak kalibrasyonsöz konusu geminin içindeki gerçek davranışı - dahili engelleri,-standart olmayan geometriyi, gerçek ortam özelliklerini - hesaba katar ve gözetim aktarımı, düzenleyici raporlama veya hatalı olmanın maliyetinin ekstra kurulum süresi maliyetinden daha ağır bastığı herhangi bir uygulama için doğru seçimdir.
Pratikte sıklıkla kullanılan makul bir orta yol: devreye alma sırasında doğru çizimler kullanarak kuru-kalibre edin, ardından cihaz tam hizmete girmeden önce bir daldırma bandı veya gözetleme camı okumasıyla tek bir ıslak kontrolle doğrulayın.
Bir Alan Örneği: Aynı Belirti, Üç Farklı Kök Neden
Farklı kaplarda üç cihaz tipinin tümünü çalıştıran bir işleme tesisi, bir zamanlar tekrarlayan "seviye okuması tankla eşleşmiyor" şikayetinin üç farklı sensördeki üç ilgisiz nedenden kaynaklandığını tespit etmiş ve hepsi aynı hafta rapor edilmişti.
Ultrasonik sensördeki bunun nedeni, yukarıda bağlantısı verilen ultrasonik kılavuzda zaten kapsanan yankıyı - karıştıran bir köpük tabakasıydı. Radar ünitesinde bunun nedeni, dielektrik sabiti ayarının eksik olmasıydı; suya uygun bir varsayılan değerde bırakılmıştı, ancak gerçek ortam çok daha az yansıtıcı bir çözücüydü, yankıyı zayıflatıyor ve aralığın alt ucuna yakın bir yerde gürültüye neden oluyordu. Manyetik seviye göstergesinde, şamandıranın kendisi sorundu - önceki bir onarım sırasında takılan yedek şamandıra, proses ortamı için yanlış özgül ağırlık derecesine sahipti, bu nedenle, terazi ne kadar iyi hizalanmış olursa olsun, olması gerekenden daha alçakta gidiyordu.
Üçünün hiçbiri genel anlamda "yeniden kalibre edilerek" düzeltilmedi. Her biri, ilk etapta doğru bir okuma üretmek için söz konusu teknolojinin neye bağlı olduğunu anlamayı gerektiriyordu. Kalibrasyonu tek bir evrensel kontrol listesi yerine cihaza-özel bilgi olarak ele almanın pratik argümanı budur.
Her Alet Tipi Ne Sıklıkta Yeniden Kalibre Edilmelidir?
|
Enstrüman |
Velayet Devri / Düzenleyici |
Standart Süreç İzleme |
Zorlu veya Değişken Ortamlar |
|
Ultrasonik |
Üç aylık doğrulama |
Yıllık kontrol |
Daha sık yerinde kontroller önerilir |
|
Radar |
Üç aylık doğrulama |
Yıllık kontrol |
Genellikle daha kararlı; herhangi bir ortam değişikliğinden sonra doğrula |
|
Manyetik seviye göstergesi |
Yıllık terazi/şamandıra denetimi |
Geri dönüş aralıklarında inceleyin |
Korozif hizmetlerde şamandıra ve haznenin durumunu daha sık kontrol edin |
Üreticinin-belirlediği aralıklar, daha ihtiyatlı oldukları durumlarda, özellikle de güvenlik-sistemli bir sistemi besleyen herhangi bir cihaz için, her zaman genel yönlendirmeyi geçersiz kılmalıdır.
Her Üç Teknolojiyi de Kesen Yaygın Hatalar
Her tutarsızlığı bir kalibrasyon sorunu olarak ele almak.Alan örneğinin gösterdiği gibi düzeltme genellikle sıfır/aralık değerlerinin kendisi değil, bir yapılandırma ayarı, mekanik bir bileşen veya bir süreç koşuludur -.
Belgeleri atlamak.Hangi teknoloji söz konusu olursa olsun, yalnızca "kalibre edildi, tamam" yazan bir kalibrasyon kaydı, sapma eğilimlerini tespit etmede neredeyse işe yaramaz. Her seferinde referans yöntemini, ortam koşullarını ve önceki/sonraki değerleri kaydedin.
Fabrika ayarlarının son olduğunu varsayarsak.Her cihaz, sizin özel tank geometriniz veya proses ortamınızla eşleşmeyebilecek varsayılan bir konfigürasyonla gönderilir. Yapılandırmanın yalnızca bir sorun ortaya çıktıktan sonra değil - devreye alma sırasında doğrulanması - bu kılavuzda ele alınan sorunların çoğunu önler.
Benzer risk seviyelerinde tutarsız aralıklar.Bir teknolojiye ilişkin bir velayet{0}}transfer başvurusu üç ayda bir kontrol edilirse, aynı tesisteki farklı bir teknolojiye ilişkin eşit derecede kritik bir uygulama, ilk devreye alma yüklenicisinin belirlemiş olduğu duruma bırakılmadan karşılaştırılabilir bir programa göre yapılmalıdır.
Basit Bir Kalibrasyon Programı Oluşturma
Karışık enstrüman türlerini çalıştıran bir site için uygulanabilir bir program genellikle üç bölümden oluşur:
- Her seviyedeki cihaz için bir kritiklik kademesi- velayet aktarımı/güvenlik, standart süreç ve her katman için tanımlanmış bir aralığa sahip-kritik olmayan -, teknolojiden bağımsız olarak tutarlı bir şekilde uygulanır.
- Paylaşılan bir kalibrasyon kayıt formatıBöylece daha sonra bakım geçmişini alan kişi, üç farklı kayıt tutma kuralını yorumlamak yerine cihazları yan yana karşılaştırabilir.
- Teknolojiye özel-kısa bir kontrol listesiyukarıdaki bölümlerden alınan her cihaz türü için - -, böylece teknisyenler belleğe güvenmez veya manyetik bir ölçüm cihazına ultrasonik zihniyet uygulamaz.
Bunların hiçbiri özel bir yazılım ya da büyük bir bütçe gerektirmez. Üç kontrol listesinin eklendiği paylaşılan bir e-tablo, çoğu küçük-ila-orta-ölçekli işlemleri yeterince kapsar; Düzinelerce enstrümanın bulunduğu daha büyük alanlar genellikle bunu mevcut CMMS'lerine katar.
Son Düşünceler
Ultrasonik, radar ve manyetik seviye göstergeleri aynı temel sorunu üç farklı yolla çözer ve bu fark, kalibrasyon zamanında çoğu bakım programının hesaba kattığından daha önemlidir. Bir tesis genelinde aralıkların ve dokümantasyonun standartlaştırılması faydalıdır, ancak her teknolojinin kendi arıza modlarına ({1}} ultrasonikte köpük, radarda dielektrik uyumsuzluklar, manyetik göstergelerde şamandıra spesifikasyon hatalarına sahip olduğu gerçeği göz ardı edilmemelidir. Hangisiyle uğraştığınızı ve söz konusu cihazın doğruluk açısından gerçekte neye bağlı olduğunu bilmek, hızlı bir onarımı tekrarlanan servis çağrısından ayıran şeydir.
Referanslar
- Amerika Enstrüman Topluluğu (ISA) - seviye ölçümü enstrümantasyonu ve kalibrasyon uygulamalarına ilişkin genel kılavuz.
- amerikan Petrol Enstitüsü,Petrol Ölçüm Standartları El Kitabı, Bölüm 3 - tank ölçümü ve seviye ölçüm ilkeleri.
- Ulusal Standartlar ve Teknoloji Enstitüsü (NIST) - sesin havadaki hızına ve sıcaklığa bağımlılığına ilişkin referans verilerine sahiptir.
- Ultrasonik, radar ve manyetik seviye cihazları için üreticinin teknik belgeleri - ölü-bant, dielektrik sabiti ve kayan nokta spesifikasyon referansları.
- Hangi seviye ölçüm teknolojisinin uygulamanıza uygun olduğundan emin değil misiniz veya karma cihaz filosundaki kalibrasyon uygulamalarını denetleme konusunda yardıma mı ihtiyacınız var? Gemi ayrıntılarınızı ve işlem koşullarınızı bize gönderin - bu konuda size yardımcı olmaktan mutluluk duyarız.

