ข้อผิดพลาดในการวัดระดับด้วยเรดาร์: สาเหตุและการวิเคราะห์จากข้อมูล

METRAVON ข้อผิดพลาดในการวัดระดับด้วยเรดาร์: สาเหตุและการวิเคราะห์จากข้อมูล

เมื่อเครื่องส่งสัญญาณระดับด้วยเรดาร์เริ่มทำงานผิดปกติ หนึ่งในข้อผิดพลาดที่พบบ่อยที่สุดคือการเปลี่ยนค่าตั้งค่าต่างๆ ทันที

ในทางปฏิบัติ ปัญหาอาจมีต้นตอมาจากกระบวนการผลิต แอนเทนนา การจัดวางการยึดติด วงจรไฟฟ้า หรือระบบควบคุม หากยังไม่สามารถระบุระดับของปัญหาได้ในขั้นแรก การเปลี่ยนค่าตั้งค่าซ้ำแล้วซ้ำเล่าอาจทำให้การแก้ไขปัญหามีความซับซ้อนยิ่งขึ้น

1. เริ่มต้นด้วยคำถามพื้นฐานสามข้อ

1. ระดับกระบวนการที่แท้จริงคืออะไร?

2. ระบบเรดาร์แสดงข้อมูลในระดับใดในบริบทท้องถิ่น?

3. ค่าที่แสดงโดย PLC หรือ DCS มีความหมายอย่างไร?

การเปรียบเทียบค่าทั้งสามค่านี้มักช่วยให้ทราบว่าปัญหาอาจมีสาเหตุมาจากด้านการวัด หรือจากด้านการส่งสัญญาณมากกว่ากัน

2.อาการทั่วไปและจุดที่ควรตรวจสอบเป็นอันดับแรก

3.ทำไมสื่ออิเล็กทริกต่ำยากขึ้นในระดับต่ำ?

น้ำมันบางชนิดไฮโดรคาร์บอนและตัวทำละลายอินทรีย์ทำให้เกิดการสะท้อนเรดาร์ที่ค่อนข้างอ่อนแอที่พื้นผิวของเหลว

เมื่อระดับลดลงส่วนหนึ่งของพลังงานเรดาร์อาจยังคงผ่านของเหลวและสะท้อนให้เห็นถึงอย่างมากจากด้านล่างของถังโลหะ

เครื่องส่งสัญญาณอาจตรวจพบสัญญาณสะท้อนจากผิวของของเหลวที่มีความแรงต่ำ และสัญญาณสะท้อนจากพื้นที่อยู่ด้านล่างที่มีความแรงมากกว่า หากช่วงความแรงของสัญญาณระหว่างสองสัญญาณนี้ไม่เพียงพอ เครื่องมืออาจเปลี่ยนเป้าหมายการตรวจวัดได้

การปรับจุดศูนย์ไม่ได้ทำให้การสะท้อนทางกายภาพจากผิวของของเหลวมีความแรงเพิ่มขึ้น จึงไม่สามารถแก้ไขสาเหตุหลักได้

4. ควรบันทึกข้อมูลอย่างไรเมื่อโฟมก่อให้เกิดปัญหา?

การบันทึกเพียงว่า “มีโฟม” นั้นไม่เพียงพอสำหรับการวินิจฉัย

ข้อมูลที่เป็นประโยชน์เพิ่มเติม ได้แก่:

• เวลาที่ฟองปรากฏขึ้น;

• ฟองนั้นเป็นแบบต่อเนื่องหรือเป็นแบบชั่วคราว;

• ความหนาของฟองมีการเปลี่ยนแปลงอย่างมีนัยสำคัญหรือไม่;

• ความคลาดเคลื่อนของระดับเริ่มต้นขึ้นในเวลาเดียวกันหรือไม่;

• มีสัญญาณสะท้อนใหม่ปรากฏขึ้นบนเส้นโค้งสัญญาณสะท้อนหรือไม่;

• สัญญาณสะท้อนจากพื้นผิวของของเหลวที่แท้จริงมีความเข้มลดลงหรือไม่;

5. การปนเปื้อนของเสาอากาศมักมีลักษณะอย่างไรในข้อมูล?

ฝุ่น ละอองน้ำ และการสะสมของสิ่งต่างๆ มักพัฒนาขึ้นอย่างค่อยเป็นค่อยไป แทนที่จะเกิดขึ้นในทันที

สัญญาณทั่วไป ได้แก่:

• การลดลงอย่างค่อยเป็นค่อยไปของสัญญาณเอคโคของผลิตภัณฑ์จริง;

• การเพิ่มขึ้นของสัญญาณรบกวนในบริเวณใกล้;

• ความผิดพลาดในการวัดที่เกิดขึ้นบ่อยครั้งยิ่งขึ้นเมื่อเวลาผ่านไป;

• การฟื้นตัวอย่างชัดเจนหลังจากทำความสะอาดเสาอากาศแล้ว

หากเครื่องมือแสดงค่ากลับสู่สถานะปกติอย่างต่อเนื่องหลังจากการทำความสะอาด ควรพิจารณาปัญหาการปนเปื้อนเป็นเรื่องของการบำรุงรักษา แทนที่จะปรับค่าผ่านการตั้งค่าในซอฟต์แวร์ซ้ำแล้วซ้ำเล่า

6. ควรตรวจสอบอะไรเมื่อค่าที่แสดงเปลี่ยนเป็น 100% อย่างฉับพลัน?

1. ตรวจสอบว่าระดับที่แท้จริงเพิ่มขึ้นจริงหรือไม่

2. ตรวจสอบการเกิดน้ำควบแน่นหรือการสะสมของสิ่งสกปรกบริเวณใกล้เสาอากาศ

3. ตรวจสอบหัวฉีดที่ใช้ในการติดตั้งว่ามีการสะสมของสิ่งสกปรกหรือไม่

4. ตรวจสอบการเกิดการสะท้อนแสงในบริเวณใกล้ที่มีความเข้มสูงเป็นครั้งใหม่

5. ตรวจสอบว่าการปรับสเกลของ PLC 4-20mA ยังไม่มีการเปลี่ยนแปลง

การสะท้อนแสงที่มีความเข้มสูงซึ่งอยู่ใกล้กับเสาอากาศ อาจบ่งชี้ถึงพื้นผิวผลิตภัณฑ์ที่อยู่ใกล้กับเครื่องส่งอย่างยิ่ง

7. การที่ค่าที่ได้จากการอ่านเป็นค่าที่ต่ำกว่าระดับปกติ (Frozen Reading) หมายความว่าเรดาร์ขัดข้องหรือไม่?

ไม่ใช่

ในกรณีที่เครื่องส่งสัญญาณสูญเสียสัญญาณสะท้อนที่เชื่อถือได้ในช่วงเวลาหนึ่ง อาจมีการตั้งค่าให้เป็นดังต่อไปนี้:

• รักษาค่าที่ถูกต้องล่าสุดไว้;

• ส่งออกกระแสไฟฟ้าแสดงภาวะขัดข้อง;

• เปลี่ยนไปยังสถานะปลอดภัยอื่นที่กำหนดไว้ล่วงหน้า

ดังนั้น ควรตรวจสอบผลการวินิจฉัยของเครื่องมือและเส้นโค้งของสัญญาณสะท้อนพร้อมกัน

8. ทำไมจึงต้องตรวจสอบเรดาร์ที่ทำงานด้วยวงจรไฟฟ้าที่ขั้วต่ออุปกรณ์?

สัญญาณนำเข้าของ PLC, 장벽ความปลอดภัย, ตัวแยกไฟฟ้า, ตัวต้านทานในวงจรไฟฟ้า และตัวต้านทานของสายเคเบิล ล้วนสิ้นเปลืองส่วนหนึ่งของแรงดันวงจรไฟฟ้าที่มีอยู่

แหล่งจ่าย24 VDC ที่ตู้ควบคุมไม่รับประกันว่าเรดาร์เองยังคงได้รับแรงดันไฟฟ้าเพียงพอ

การวัดที่มีความหมายคือแรงดันไฟฟ้าที่แท้จริงที่ ทั่วขั้วเรดาร์ในขณะที่ลูปทำงาน

9.ทำไมข้อมูลแนวโน้มจึงมีค่ามาก? แนวโน้มทางประวัติศาสตร์

สามารถเปิดเผยสภาพการทำงานที่ก่อให้เกิดข้อผิดพลาด:

• ใกล้ระดับเต็มเท่านั้น

• อยู่ใกล้ระดับว่างเท่านั้น

• ในระหว่างการเติม

• เมื่อเครื่องกวนเริ่มทำงาน;

• หลังจากการทำความสะอาดด้วยวิธี CIP หรือการทำความสะอาดด้วยไอน้ำ;

• ในช่วงที่มีความชื้นสูง;

10. ตารางการแก้ไขปัญหา: ใช้ข้อมูลเพื่อจำกัดสาเหตุให้แคบลง;

11. ควรบันทึกข้อมูลใดก่อนการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์?

ก่อนการแก้ไขปัญหาโดยการปรับเปลี่ยนการกำหนดค่า ให้บันทึก:

• พารามิเตอร์หลักในปัจจุบัน;

• เส้นโค้งเอโคในปัจจุบัน;

• ระดับกระบวนการที่แท้จริง;

• ค่าที่อ่านได้จากเรดาร์ในปัจจุบัน;

• ค่าปัจจุบันของ PLC;

กฎการบำรุงรักษา;ไม่ควรดำเนินการเปลี่ยนแปลงพารามิเตอร์หลายรายการโดยไม่ได้บันทึกการตั้งค่าเดิมและเส้นโค้งการสะท้อนกลับไว้ก่อน มิฉะนั้นจะส่งผลให้ระบุได้ยากว่าการเปลี่ยนแปลงใดเป็นสาเหตุที่มีผลต่อผลลัพธ์ที่ได้;

12. ควรรวบรวมข้อมูลใดบ้างเพื่อให้การวินิจฉัยมีความครบถ้วนสมบูรณ์?

• แบบจำลองเรดาร์;

• ระดับกระบวนการจริง;

• การแสดงผลของเครื่องมือในท้องถิ่น;

• ค่าที่อ่านได้จาก PLC/DCS;

• ค่ากระแสในลูป 4-20mA ที่วัดได้;

• แรงดันไฟฟ้าที่ขั้วต่อของเครื่องมือ;

• รหัสการวินิจฉัย;

• เส้นโค้งการสะท้อนสัญญาณปัจจุบัน;

• เส้นโค้งการสะท้อนสัญญาณอ้างอิงจากการทำงานตามปกติ;

• ภาพการติดตั้ง

• สภาพการดำเนินงานในระดับกลางและในปัจจุบัน:

13. ลำดับการตรวจสอบและแก้ไขปัญหาที่แนะนำ:

→ กระบวนการจริง → จอแสดงผลภายใน → วงจรผลลัพธ์ → การตรวจสอบสถานะ → เส้นโค้งการสะท้อนสัญญาณ → เอนเทนนา → การติดตั้ง → พารามิเตอร์:

— เฉพาะเมื่อผลการตรวจสอบทั้งหมดนี้ไม่พบปัญหาที่ชัดเจนแล้ว จึงถือว่าเป็นการสมควรที่จะสงสัยว่าอาจมีข้อผิดพลาดในส่วนอิเล็กทรอนิกส์หรือฮาร์ดแวร์ภายในระบบ

บทสรุป

ข้อมูลที่มีประโยชน์ที่สุดในการแก้ไขปัญหาเรดาร์ ไม่ใช่ค่าระดับ ณ ขณะใดขณะหนึ่งเพียงค่าเดียว แต่เป็นความสัมพันธ์ระหว่างผลการวัดที่แตกต่างกันกับการวินิจฉัย

ระดับจริงการแสดงผลในท้องถิ่นกระแส 4-20mA ค่า PLC ข้อมูลแนวโน้มและเส้นโค้งเสียงสะท้อนร่วมกันมักจะทำให้ปัญหาแคบลงไปที่กระบวนการการติดตั้งห่วงสัญญาณหรือเครื่องมือเอง