Basınç vericisinin aralığını ayarladıktan sonra doğruluk aynı kalacak mı?
2026,09,09
Enstrümantasyon Uygulama Temelleri
Basınç vericisinin aralığını ayarladıktan sonra doğruluğu değişecek mi?
Bu iki spesifik soruya ayrılmıştır.
İlk soru: Vericinin üzerindeki etiket 0-1 MPa doğrulama aralığını gösterir. Artık 0-2 MPa aralığındaki bir ölçüm noktasında kullanılmaktadır. 1-2 MPa bölümü fabrika kalibrasyonundan geçmemiştir, dolayısıyla kesinlikle hatalıdır, değil mi?
İkinci soru: Aynı 0-1 MPa metre kullanılıyor ancak aralık 0-0,5 MPa'ya düşürülüyor. Aralık yarıya indirildi ve mutlak hata değeri aynı kaldı. Pay değişmeden kalır, ancak payda yarıya indirilir. Peki göreceli hata iki katına çıkmaz mı?
Bu iki soru oldukça profesyonel görünebilir ancak aslında basınç vericisinin üretim sürecini anlamakta başarısız olurlar.
Şimdi üç aralık kavramıyla başlayalım ve ardından üretim süreciyle birlikte hatanın özünü açıklayalım. Son olarak size nihai cevabı söyleyeceğim.
Üç Seri Konsepti
Sensör Aralığı
Fabrika Aralığı
Kullanıcı Aralığı
Bir basınç vericisi üretimden kullanıma kadar üç farklı aralık taşır.
Sensör Aralığı: Bu, verici içindeki basınç sensörünün ölçebileceği nihai ölçüm aralığıdır. Örneğin 0-2 MPa sensör aralığı donanım tarafından belirlenir ve değiştirilemez. Spesifik ölçüm aralığını öğrenmek için üreticinin örneğine başvurabilirsiniz. Üretici sensör aralığını nasıl belirliyor?
Örnek olarak basınca duyarlı direnç sensörünü alın. Farklı ölçüm aralıkları, farklı algılama çiplerinin kullanılması anlamına gelir.
Örnek olarak diferansiyel kapasitif sensörü alın. Farklı ölçüm aralıkları, merkezi kapasitör algılama plakasının kalınlığının farklı olduğu anlamına gelir. Küçük ölçüm aralığına yönelik plaka daha ince, geniş ölçüm aralığına yönelik plaka ise daha kalındır. Verici monte edildikten sonra ilk doğrusal kalibrasyonun yapılması gerekir. Cihazı yüksek ve düşük sıcaklık kutusuna koyun ve düşük sıcaklıktan yüksek sıcaklığa kadar test edin.
Sıcaklık aralığı genellikle -40 ila 85 derecedir. Dolayısıyla bu işlem aynı zamanda yüksek ve düşük sıcaklıklarda kalibrasyonu da içerir. Bu işlem tamamlandıktan sonra sensör, sensörün doğrusallığının iyi olmasını sağlayacak şekilde doğal bir ölçüm aralığı ve doğruluğu elde eder. Bu aralık genellikle etikette belirtilen doğrulanmış aralıktan daha geniştir ve doğruluk da daha yüksektir.

Fabrika kalibrasyon aralığı: Etikette belirtilen aralıktır. Örneğin 0-1 MPa. Bu sensörün menzili dahilindedir. Üretici, aralığı sevkiyattan önce müşterinin sipariş gereksinimlerine göre belirler ve oda sıcaklığında (tipik olarak 20 santigrat derece) standart bir basınç kaynağı kullanarak çok noktalı doğruluk testleri gerçekleştirir. Sıfır noktası, orta nokta ve tam nokta testleri ile 5 nokta ve 6 nokta testleri mevcuttur. Müşteri gereksinimlerine göre yukarı strok ve 4 noktalı ters strok için testler ve tüm aralık için yukarı strok ve 5 noktalı ters strok testleri de mevcuttur. Hatanın kabul edilebilir aralıkta olduğunu doğrulamak için sapma kaydedilir. Sensör tolerans dışındaysa kalibrasyon oda sıcaklığında gerçekleştirilebilir ve ardından fabrika kalibrasyon aralığı etikete yazdırılır. Bu nedenle fabrika kalibrasyon aralığı yalnızca üreticinin bu noktaları oda sıcaklığında test ettiğini ve testi geçtiğini gösterir. Bu, diğer aralıkların incelenmediği ve dolayısıyla kesinlikle yanlış olduğu anlamına gelmez.
Kullanıcı aralığı: Cihazı kurmadan önce aralık, gerçek çalışma koşullarına göre ayarlanır. Bu kullanıcı aralığı sensörün aralığı içinde olduğu sürece ayarlanabilir. Aralığın ayarlanması aynı zamanda cihazın günlük bakımında da rutin bir işlemdir. Peki ilk soruya dönecek olursak, 0-2 MPa ölçüm noktasında 0-1 MPa ölçüm cihazı kullanılabilir mi? Fabrika kalibrasyonunun yapılmadığı bu bölüm doğru değil mi? Mutlaka değil. Çünkü sensörün menzili zaten 0-2 MPa veya daha büyük olabilir. Fabrika kalibrasyonu yalnızca 0-1 MPa bölümünü denetledi. Bu 1-2 MPa bölümünün kötü olması gerektiği anlamına gelmez. Aslında çoğu kalite uyumlu verici, tüm sensör aralığında iyi bir doğrusallığa sahiptir. Aralığı 2 MPa'ya genişletirseniz sensörün aralığını aşmadığı sürece genellikle kullanılabilir. Sadece bunu garanti edecek fabrika verileriniz yok.
Ölçüm etkisini sağlamak için aralık ayarlandıktan sonra kalibrasyon laboratuvarındaki piston basınç göstergesinden yararlanılabilir.

HART el kumandasını kullanarak sensörü kalibre edin
Daha sonra ampermetreyi kullanarak 4-20mA akımın simülasyon kalibrasyonunu veya ince ayarını yapın. Kalibrasyondan sonra doğruluğun standartlara uygun olduğunu doğrulamak için başka bir basınç testi yapmayı unutmayın.