Os posicionadores são dispositivos que convertem o valor recebido do sistema de controle para posicionar o elemento final da malha de controle na posição certa. Os componentes pneumáticos e eletrônico que compõe os posicionadores estão sujeitos as sofrerem desgastes precoce devido a condições inadequada de agentes externos em particular a qualidade do ar comprimido, como esses equipamento sua base de seus componentes são eletromecânicos dependem do ar, muitas das vezes o ar não atende as especificação consequentemente atacam componentes como o-rings, e outros componentes internos que variam conforme o tipo e fabricante do posicionandor, podendo em alguns casos travar seu funcionamento.
Desta forma qualquer pequena falha no funcionamento do posicionador pode gerar funcionamento inadequado no funcionamento da válvula , por exemplo essas podem fazer movimentos não esperados causando danos ao sistema de controle e outros efeitos não esperados. Por essa razão é de fundamental importância evitar “desvios de calibração” porque esses podem resultar em regulação inadequada no processo.
Teste Funcional de Posicionadores de Válvula de Controle
Para garantir o funcionamento adequado das válvulas é de fundamental importância de planos preventivos para os posicionadores, assim como, para as válvulas de controle, porém, neste texto vamos nos concentrar nos posicionadores eletrônicos.
Esses planos preventivos não diferente dos demais planos devemos verificar, no entanto, devemos realizar as verificações de forma precisa considerando que um tempo longo de manutenção pode gerar perdas no processo.
Caso seja detectado desvios de calibração no posicionador, devemos agir de imediato realizando a calibração do posicionador, não esquecendo de verificar os ajustes da válvula pois esses desvios podem estar sendo gerados por problema na válvula.
Uma boa ferramenta para isso é um medidor de fonte ou um testador de campo portátil, como o Fluke 789 ProcessMeter ou calibrador Fluke 725 multifuncional, que pode ser usado para testar e recalibrar posicionadores eletrônicos de válvula. Esse testador oferece fonte de sinal de corrente e ou tensão para simular sinal de comando conectado à entrada de um posicionador de válvula, permitindo ajustar corrente da fonte em etapas incrementais (0%;25%;50%;75%;100%) ou valores lineares de 0 à 100% do valor da faixa permitindo verificar a linearidade e o tempo de resposta da válvula.
- Configure o multimetro para medição de corrente de entrada na faiza de conrrente apropriada para o posicionador.
- Insira os cabos de teste de corrente da fonte nos conectores de saída mA.
- Selecione a faixa de 4-20 mA movendo a chave de função de off para a primeira posição de saída de mA.
- Conecte os terminais de entrada do posicionador de válvula à saída mA do medidor.
- Para determinar se o posicionador fecha totalmente a válvula a 4 mA, ajuste a corrente da fonte para 4,0 mA usando o botão de pressão. A válvula deve estar fechada.
- Quando a válvula atingir sua posição de totalmente fechada considerando válvula normal fechada (ar para abrir), quando essa atingir a posição de fechado pressionar o botão “Coarse Down” uma vez para diminuir a corrente para 3,9 mA. Não deve haver movimento da válvula a válvula deve ter concluído o curso mínimo.
- Ao definir o ponto em que a válvula começa a abrir, certifique-se de que não haja contrapressão do atuador contra a força que mantém a válvula fechada, isto é quando aplicar 4,0 mA na entrada do controlador não deve haver saída de ar para o atuador
- Válvula atuador tipo diafragma mola para fechar = ar para abrir = Não deve haver pressão no diafragma.
- Válvula atuador tipo pistão dupla ação = Não deve haver pressão no avanço do pistão para abertura da válvula e o máximo na câmera de recuo(fechamento válvula).
- OBS: Para garantir que não haja contrapressão na configuração fechada, você pode definir o início da abertura entre 4,1 e 4,2 mA.
- Para verificar se a válvula está se deslocando para posição de abertura considerando que a válvula se encontra fechada em 4,0mA, pressione o botão “Coarse Range Up”.
- Para cada pressão no botão “Coarse Range Up” aumentará a corrente de 0,1 mA.
- Realizar o ajuste de zero da válvula.
- Atenção existem casos que a válvula necessita ser ajusta para valor de fechado em valor diferente de zero( em cado de split renge) nestes casos o zero deve ser ajustado conforme necessidade de processo.
- Para verificar a válvula na posição totalmente aberta – chamada de verificação da posição de faixa ou amplitude – ajuste a corrente da fonte geradora para 20 mA usando os botões de alcance aguarde a permita que a válvula estabilizar.
- Enquanto observa ou sente o movimento da válvula, pressione o botão “Coarse Range Up” uma vez para 20,1 mA.
- O movimento da válvula deve ser o menor possível e pode ser ajustado usando o ajuste de span no posicionador.
- Usando o controle aproximado, ajuste a corrente para cima e para baixo entre 20,1 mA e 19,9 mA. Não deve haver movimento da haste da válvula de 20,1 a 20 mA e leve movimento de 20 mA e 19,9 mA.
Na maioria das válvulas, há uma interação entre as configurações de zero e amplitude de um controlador de válvula, portanto, é melhor garantir o ajuste adequado da posição da válvula repetindo o teste das posições totalmente fechada e totalmente aberta até que nenhum ajuste adicional seja necessário.
Para válvulas com ação linear, a linearidade pode ser verificada configurando o SourceMeter para 4 mA e usando o botão % Step para aumentar a corrente para 12 mA (50%) e confirmar que o indicador de posição da válvula está em 50% de deslocamento.
Obs : Se sua válvula for do tipo não linear, consulte o manual da válvula para operação adequada.
Para verificar a operação suave da válvula, gire a chave rotativa para saída mA e selecione Rampa linear lenta. Deixe o medidor aumentar o sinal de mA por vários ciclos enquanto observa ou sente qualquer operação anormal da válvula. A válvula NÃO deve oscilar ou variar velocidade do deslocamento em nenhuma das posições de passo da rampa.
Veja no video demostativo abaixo métodos para diferentes para calibração de posicionadores.