อังกฤษ
จีน
สเปน
รัสเซีย
โปรตุเกส
ฝรั่งเศส
เยอรมัน
อินโดนีเซีย
เวียดนาม
อาหรับ
อิตาลี
ตุรกี
โปแลนด์
ญี่ปุ่น
สัญญาณระดับเข้าสู่ PLC และ DCS: การปรับสเกลและตั้งค่า
ทรานสมิตเตอร์ระดับวัดถูกต้องที่หน้างาน แต่ HMI ยังแสดงตัวเลขผิด ในแทบทุกกรณีปัญหาไม่ใช่เครื่องมือ แต่เป็นสเกลที่ไม่ตรงกันระหว่างสิ่งที่ทรานสมิตเตอร์ส่งกับสิ่งที่ระบบควบคุมตั้งไว้ให้รับ การปรับสเกลเป็นขั้นตอนแปลงกระแสลูป 4–20 mA เป็นหน่วยวิศวกรรมบนหน้าจอ สมมติฐานผิดเพียงข้อเดียวตรงนี้ทำให้ค่าที่อ่านทั้งหมดในส่วนปลายทางเลื่อนตาม
สองด้านของสเกลเดียวกัน
ลูป 4–20 mA ส่งตัวเลขเพียงค่าเดียว คือกระแส ความหมายของกระแสนั้นกำหนดในสองจุดที่ต้องตรงกัน ได้แก่ทรานสมิตเตอร์กับตัวควบคุม
ทรานสมิตเตอร์ตั้งช่วงไว้ เช่น 0 ถึง 5 เมตร โดย 4 mA = 0 m และ 20 mA = 5 m ตัวควบคุมต้องตั้งช่วงอินพุตตรงกัน คือ 0 ถึง 5 m เหมือนกัน ใช้หน่วยเดียวกัน และอ้างอิงจุด 4 กับ 20 mA เดียวกัน
สำหรับการแปลงเชิงเส้น EU = LRV + (I − 4 mA)/16 mA × (URV − LRV) เมื่อกำหนดทรานสมิตเตอร์เป็น 0–5 m กระแส 12 mA แทน 2.5 m หากตัวควบคุมปรับสเกลผิดเป็น 0–10 m จะแสดง 5 m สแปนไม่ตรงกันทำให้เกิดความผิดพลาดแบบอัตราส่วน ส่วนศูนย์ไม่ตรงกันยังเพิ่มค่าคลาดเคลื่อนแบบเลื่อนคงที่ด้วย
ข้อผิดพลาดการปรับสเกลที่พบบ่อยสี่แบบ
ศูนย์หรือสแปนด้านหนึ่งผิด ค่าปลายช่วงต่างกันทำให้เกิดข้อผิดพลาดด้านอัตราขยาย ค่าคลาดเคลื่อนคงที่ หรือทั้งสองอย่าง จับคู่ตัวแปรที่กำหนด หน่วย และค่าปลายช่วง 4/20 mA แทนการสมมติว่าทุกความไม่ตรงกันเป็นอัตราส่วนคงที่
หน่วยผิด ทรานสมิตเตอร์ใช้เมตรแต่ช่องใช้ฟุต หรือใช้เปอร์เซ็นต์ที่สมมติความสูงภาชนะต่างกัน ความผิดพลาดเป็นตัวคูณแปลงค่าคงที่
ตีความสัญญาณผิด ช่อง 4–20 mA ถูกมองเป็น 0–20 mA ทำให้ค่าทั้งหมดเลื่อนจากส่วนศูนย์มีชีวิตที่หายไป ศูนย์จึงอ่านเป็น 20 %
เปิดฟังก์ชันรากที่สองค้างไว้ในงานที่ไม่ต้องใช้ การวัดอัตราการไหลด้วยความดันต่างต้องถอดรากที่สอง แต่สัญญาณระดับไม่ต้องใช้ การใช้ฟังก์ชันนี้กับลูประดับทำให้ค่าบิดเบือนมากที่สุดใกล้ขอบล่างของช่วง
| สิ่งที่ไม่ตรงกัน | อาการ | การตรวจสอบ |
|---|---|---|
| ศูนย์หรือสแปนต่างกัน | ค่าคลาดเคลื่อนคงที่ ความผิดพลาดแบบอัตราส่วน หรือทั้งสอง | ทำตัวแปร ค่าปลายช่วง และจุดอ้างอิงให้ตรงกัน |
| หน่วยต่างกัน | แปลงตัวเลขผิด | บันทึกหน่วยวิศวกรรมทั้งสองด้าน |
| ตีความ 4–20 mA เป็น 0–20 mA | 4 mA ปรากฏเป็น 20% ของสเกลอินพุต | เลือกช่วงของช่องให้ถูกต้อง |
| รากที่สองที่ไม่ต้องการ | ค่าบิดเบือนแบบไม่เป็นเชิงเส้น | ยืนยันว่าสัญญาณคือระดับ อัตราการไหล หรือตัวแปรอื่นที่กำหนด |
| แปลงด้วยเส้นโค้งหรือตารางซ้ำสองครั้ง | ปริมาตรผิดแม้ระดับถูก | ใช้การแปลงที่ตรวจสอบแล้วในจุดที่กำหนดเพียงแห่งเดียว |
การแปลงสำหรับภาชนะที่ระดับกับปริมาตรไม่เป็นเชิงเส้น
สัญญาณระดับเป็นเชิงเส้นกับระดับ แต่ปริมาตรในภาชนะหลายแบบไม่เป็นเช่นนั้น ถังทรงกระบอกแนวนอนหรือถังทรงกลมมีความสัมพันธ์ระดับ–ปริมาตรไม่เป็นเชิงเส้น ระดับที่เปลี่ยนเท่ากันให้ปริมาตรเปลี่ยนต่างกันตามตำแหน่งความสูงในถัง เมื่อต้องการอ่านปริมาตรแทนระดับ ระบบควบคุมหรือทรานสมิตเตอร์จะใช้ตารางสอบเทียบถังหรือเส้นโค้งแปลงค่า เพื่อจับคู่ระดับกับปริมาตรทีละจุด
หากทรานสมิตเตอร์กำหนดเอาต์พุตแอนะล็อกเป็นปริมาตรและใช้ตารางที่ตัวมัน ลูปกระแสส่งค่าปริมาตรและ DCS ต้องปรับสเกลเป็นปริมาตร หากทรานสมิตเตอร์ส่งระดับและ DCS ใช้ตาราง ลูปส่งค่าระดับ อุปกรณ์บางรุ่นเก็บตัวแปรดิจิทัลหลายค่า จึงต้องตรวจการกำหนดเอาต์พุตแอนะล็อกจริง ใช้การแปลงเพียงครั้งเดียวและบันทึกที่มาของตารางถัง
ตรวจสอบตลอดสายสัญญาณ
วิธียืนยันลูปที่ปรับสเกลอย่างเชื่อถือได้คือการตรวจตั้งแต่ต้นจนปลาย:
อ่านช่วงที่ตั้งไว้จากเมนูของทรานสมิตเตอร์เองหรือผ่าน HART
อ่านช่วงของช่องที่ตั้งไว้จากหน้าจอวิศวกรรมของ DCS
ยืนยันว่าค่าและหน่วยทั้งสองตรงกัน
ภายใต้ขั้นตอนทดสอบและบายพาสที่อนุมัติ ให้ฉีดหรือสั่งกระแสที่ทราบค่า เช่น 4, 12 และ 20 mA แล้วตรวจค่าที่สอดคล้องกันในจอแสดงผล สัญญาณเตือน และระบบบันทึกประวัติ การฉีดกระแสตรวจสอบเส้นทางการรับสัญญาณทั้งชุด ไม่ใช่ความแม่นยำทางกายภาพในการวัดระดับของเซนเซอร์ ตรวจสอบกระแสแจ้งความขัดข้องที่ตั้งไว้และการจัดการคุณภาพข้อมูลไม่ดีแยกต่างหากเมื่อจำเป็น
การตรวจสองจุดที่ 4 mA และ 20 mA พบข้อผิดพลาดศูนย์/สแปน ส่วนการตรวจกลางสเกลที่ 12 mA พบความผิดพลาดจากรากที่สองหรือการแปลงด้วยตารางที่จุดปลายช่วงอาจซ่อนไว้
คำถามจากวิศวกร
คำถาม 1. ควรตั้งช่วงที่ทรานสมิตเตอร์หรือที่ DCS
ระบุตัวแปรเอาต์พุตแอนะล็อกก่อนว่าเป็นระยะ ระดับ ปริมาตร หรือปริมาณอื่น จับคู่สเกล DCS กับตัวแปรและค่าปลายช่วงนั้น แยกการตั้งค่าเซนเซอร์ทางกายภาพออกจากการแปลงปริมาตรถังภายหลัง และหลีกเลี่ยงการแปลงซ้ำสองครั้ง
คำถาม 2. เหตุใดระดับอ่านได้ 20 % เมื่อถังว่าง
สาเหตุหนึ่งที่เป็นไปได้คือตีความสัญญาณ 4–20 mA บนสเกล 0–20 mA ตรวจสอบกระแสที่วัดได้ ตัวแปรที่กำหนด ศูนย์ทางกายภาพ ช่วงของช่อง และค่าที่บังคับหรือค้างไว้ก่อนเปลี่ยนการตั้งค่า
คำถาม 3. สัญญาณระดับต้องถอดรากที่สองหรือไม่
ไม่ต้อง การถอดรากที่สองใช้กับอัตราการไหลจากความดันต่าง ลูประดับเป็นเชิงเส้น จึงต้องปิดฟังก์ชันรากที่สอง
คำถาม 4. จะแปลงค่าถังแนวนอนอย่างไร
ใช้ตารางสอบเทียบถังที่เป็นจุดระดับเทียบปริมาตร ซึ่งสร้างจากรูปทรงจริงของถัง แล้วใช้ในทรานสมิตเตอร์หรือ DCS เพียงแห่งใดแห่งหนึ่ง เส้นโค้งทั่วไปจะไม่ถูกต้องสำหรับภาชนะของคุณ
