Calibração automática do transmissor de nível DP
Introdução
Transmissores DPharp com funcionalidade avançada de software eliminam essa tarefa demorada. Com a redução de pessoal nas oficinas de manutenção busca-se cada vez mais instrumentos que facilitam as mautenções e intervenções permitindo fazer mais com menos recursos nesse cado pessoal de manutenção.
Dependendo da aplicação a calibração e ou manutenção de um transmissor pode ser demorada. Os cálculos necessários para realizar a configuração pode tornar essa tarefa demorada e complexa conforme a lay-out da condição da aplicação fisica.
Aplicação
Quando em um projeto precisamos considerar as o uso de um instrumento analisado a condição de aplicação quanto a dificuldade de instalação e mesmo facilidade de manutenção o que pode está diretamente relacionado não apenas a tecnoligia mais também a “inteligencia” embarcada no instrumento.
Além do aspecto de inteligência precisamos analisar condições tais como:
- Gravidade específica do processo;
- Localização precisa de 0% e 100%;
- Gravidade do fluido de enchimento do capilar ou líquido de vedação( tomadas de impulso);
- Altura vertical da tubulação capilar ou de impulso;
- Orientação exata do transmissor para vaso;
- Distância vertical entre as flanges.
Dependendo da aplicação, o vaso pode ser aberto (referenciando atmosfera) ou fechado (sob alguma tipo de pressão ).A elevação é normalmente usada quando o vaso está fechado. Para fazer referência às pressões do tampo , deve-se usar uma perna molhada lateral baixa ou vedação remota. A baixa pressão lateral cria uma força negativa no transmissor igual às vezes de altura vertical da gravidade específica do fluido de enchimento.
Supressão é pressão positiva criada no lado alto do transmissor tipicamente devido a um ponto zero acima do transmissor. Normalmente é empregado em uma atmosfera de referência de navio aberto. Esta é uma pressão positiva igual à distância vertical entre o ponto de 0% e o transmissor vezes a gravidade específica do líquido.
A distância de elevação/supressão quase nunca está conforme os valores contido no P&ID porque a tubulação real (ou capilares remotos de vedação) não formam ângulos exigentes no campo. Na maioria dos casos, a altura vertical precisa não é conhecida até que a unidade seja instalada.
O Span (Range) é a distância vertical do processo vezes a gravidade específica: Figura 1.
10,500mm * 0,9 = 9450mmH2O (372.04 inH2O).
A faixa de calibração é a calculada 0 e 100% levando em consideração pressões positivas e negativas. Na figura 1, aplica-se:
0% = H – L
(4500mm x 0,8) – (15000mm x 0,8)
3600mm – 12000mm = -8400 mmH2O (-334.64 inH2O)
100% = H – L
(4500 x 0,8) + (10500 x 0,9) – (15000 x 0,8)
(3,600mm + 9,450mm) – 12000mm = 1050 mmH2O (41.33 inH2O)
A faixa de calibração é:
-8400 a 1050 mmH2O (-330.70 a 41.33 inH2O)
As informações necessárias para realizar o cálculo não estão prontamente disponíveis. Existe nos manuais de instrução dos fornecedores, P&ID’s, mas não até que a unidade seja realmente instalada todas as variáveis serão conhecidas porque a tubulação de processo e os capilares não formam ângulos exigentes no campo.
Solução
O DPharp possui um recurso de configuração de nível inteligente que elimina a necessidade de cálculos de elevação/supressão, tornando a configuração rápida e indolor.
A calibração é realizada simplesmente seguindo estas quatro etapas:
- Abranger o transmissor até o processo, altura * gravidade específica de 0mm a 9450 mmH2O (0 a 31,5 inH2O) utilizando o BT200 em C21: LRV eC22: HRV.
- Instale-o no prss usando capilares ou tubos de impulso.
- Leve o processo a uma condição zero (4mA).
- Através do BT200 execute H10: Auto LRV no menu H: AUTO SET.
O DPharp calculará a elevação/supressão total e configurará automaticamente o dispositivo para essa instalação. Ele ainda corrigirá os valores em software em C21 LRV -8400mm e C22 HRV 1500mm para que o cliente possa imprimir e registrar a configuração real para seus documentos de manutenção.
Mas e se eu não conseguir levar meu processo a zero? Instalei a unidade, o fluido está agora no tanque, e a saída do transmissor não concorda com o meu vidro de visão. O que é que eu faço?
A maioria dos transmissores só pode fazer ajustes a 0% ou 100%. O DPharp pode fazer ajustes em qualquer lugar com elevação total ou supressão.
Uma vez que o transmissor é programado com o span correto, tudo o que é necessário é um ponto conhecido no processo (geralmente fornecido pelo indicador de nível.) A saída pode ser ajustada de duas maneiras.
- Basta ajustar o codificador no DPharp até que a saída atinja o ponto conhecido. No valor 1, a saída seria ajustada para 60%.
- O valor correto pode ser inserido em J10: Zero Adj. No caso deste exemplo, o valor de saída adequado de 60% seria inserido. A quantidade de desvio pode ser vista em J11: Zero Dev.
A tecnologia de sensoriamento digital da DPharp torna isso possível. Com tecnologias analógicas de sensoriamento (como sensores de capacitância), as alterações de alcance muitas vezes exigem uma recalibrtura ou um corte do conversor A/D para obter desempenho especificado. O sensor DPharp digital não tem conversor A/D, não é necessário aparar. A nova gama é garantida para realizar dentro da especificação.
Anotações
- Na medição de nível, é importante manter uma pressão de referência consistente. Em um sistema de tanques fechados, isso é mais eficientemente alcançado pelo uso de vedações remotas e sistemas capilares.
- É importante notar que o vão deve ser calculado sobre a altura do processo x gravidade específica do fluido do processo, e não necessariamente concordará com a altura física.
- A saída será linear ao nível, independentemente do sistema fluido ou de cobertura.
- O uso de vedações remotas elimina problemas como condensação em tubulação por impulso, a exigência de manutenção de potes de condensado e vazamento de fluido de enchimento no processo.
Principais características do transmissor DPharp
Solução Digital EJA110A
- Melhor desempenho da classe
- ±0,03% proteção contra calibração de sobrepressão
- ±0,1% por estabilidade a longo prazo de 5 anos
- 100:1 turndown
- ±0,065% de precisão
Valor premium EJX110A
- ±0,1% por estabilidade a longo prazo de 10 anos
- 200:1 turndown
- Melhor precisão da classe, 0,04%
- Saída multi-sensoriamento
- Transmissor multivariar como line-up da família EJX
- Segurança como padrão (IEC 61508)
Creditos:
www.yokogawa.com
www.realparts.com