کالیبراسیون فشارسنج ها ( پرشرمترها )، روش ها و نکته ها (۲)

11 – خواندن مقدار فشار (رزولوشن)

مقیاس در کالیبراسیون گیج فشار یا پرشرمتر از نوع آنالوگ خوانایی محدودی دارد. دارای علائم مقیاس اصلی و فرعی است، اما خواندن دقیق مقدار فشار زمانی که نشانگر بین علائم مقیاس قرار دارد دشوار است. وقتی سوزن دقیقاً در یک نقطه مقیاس قرار دارد، بسیار ساده تر است. بنابراین توصیه می شود  فشار ورودی را طوری تنظیم کنید که سوزن دقیقاً در یک علامت نشانگر قرار گیرد و سپس فشار ورودی مربوطه را ثبت کنید. اگر فقط فشار ورودی دقیق مشخصی را وارد کنید و سپس سعی کنید نشانگر را بخوانید، به دلیل دقت خواندن محدود، باعث خطا می شود.

همچنین، مهم است که به  نشانگر عمود بر  مقیاس گیج نگاه کنید. بسیاری از گیج های دقیق دارای یک آینه بازتابنده در امتداد مقیاس، پشت نشانگر سوزن هستند. این آینه به خواندن آن کمک می کند و باید آن را طوری بخوانید که انعکاس آینه سوزن دقیقاً پشت سوزن واقعی باشد. سپس می دانید که به گیج به صورت عمود/مستقیم نگاه می کنید.

بسیاری از گیج‌های فشار با دقت بالا با یک آینه در امتداد مقیاس ارائه می‌شوند که به عمود دیدن گیج کمک می‌کند، زیرا بازتاب یا تصویر آینه‌ای نشانگر در پشت نشانگر پنهان شده و به قرائت دقیقتر گیج کمک می کند. 

12. تعداد نقاط کالیبراسیون گیج فشار یا پرشرمتر

سطوح دقت مختلف گیج‌ها، تعداد متفاوت نقاط کالیبراسیون را تعیین می‌کنند. برای دقیق‌ترین گیج‌ها (بهتر از 0.05٪) باید از “رویه کالیبراسیون جامع” استفاده کنید و کالیبراسیون باید 11 نقطه کالیبراسیون در سراسر محدوده (نقطه صفر به اضافه 10٪ مراحل) با 3 چرخه افزایش و کاهش فشار انجام شود. برای گیج‌های کلاس دقت متوسط ​​(0.05 تا 0.5%)، از “رویه کالیبراسیون استاندارد” با 11 نقطه، اما چرخه‌های تکراری کمتر استفاده کنید. گیج های با دقت کمتر (کلاس برابر یا بیشتر از 0.5٪) باید با “روش کالیبراسیون پایه” با 6 نقطه کالیبراسیون (نقطه صفر به اضافه 20٪ در هر مرحله) با فشار افزایشی و کاهشی کالیبره شوند. در عمل، گاهی اوقات گیج ها با نقاط کالیبراسیون کمتری کالیبره می شوند. اما برای پی بردن به هیسترزیس، کالیبراسیون باید با افزایش و کاهش نقاط فشار انجام شود. به طور طبیعی تعداد نقاط و چرخه های کالیبراسیون به نوع کاربرد، بحرانی بودن و دقت مورد نیاز بستگی دارد.

13. هیسترزیس (جهت نقاط کالیبراسیون)

باز هم، به دلیل ساختار مکانیکی، فشار سنج ممکن است کمی هیسترزیس داشته باشد. این بدان معنی است که هنگامی که در مقایسه یک نقطه فشار مشخص فشار در حالت فزاینده با همان فشار در حالت کاهشی ارقام قرائت با یکدیگر دقیقاً یکسان نیستند. برای پی بردن به میزان هیسترزیس باید گیج را با نقاط فشار افزایشی و کاهشی کالیبره کنید، یعنی ابتدا فشار رو به بالا و سپس رو به پایین برود. در حین انجام این کار، مهم است که مطمئن شوید فشار فقط به سمت دلخواه حرکت می کند. به عنوان مثال، هنگامی که با افزایش فشار کالیبره می‌کنید، باید مطمئن شوید که هنگام تنظیم دقیق فشار، فشار را در هیچ نقطه‌ای کاهش نمی‌دهید، زیرا این باعث می‌شود اطلاعات هیسترزیس را از دست بدهید. اگر با افزایش فشار از نقطه هدف عبور کردید، باید کمی به پایین برگردید و سپس دوباره فشار را به نقطه هدف افزایش دهید.

14. ضربه زدن به گیج

گاهی اوقات گیج های مکانیکی ممکن است نیاز با یک ضربه ملایم داشته باشند برای اینکه از آزاد بودن از هر گونه اصطکاک اطمینان حاصل شود. بویژه اگر گیج در حالت تست معمول خود قرار ندارد. در زمان کالیبراسیون زمانی که فشار ورودی تثبیت شد شما می توانید به آهستگی به گیج ضربه بزنید تا ببینید که آیا نمایشگر تغییری می کند. قاعدتا این امری بدیهی است که در ضربه زدن به گیج باید بسیار احتیاط کرد که مبادا به آن صدمه ای وارد شود.

تعداد چرخه های کالیبراسیون گیج فشار یا پرشرمتر (تکرارپذیری)

در طی کالیبراسیون، چرخه های کالیبراسیون چندین بار تکرار می شوند تا تکرارپذیری گیج تحت کالیبراسیون مشخص شود. اگر گیج کالیبره‌ شده تکرارپذیری بدی داشته باشد، نتایج متفاوتی را در طول دوره‌های کالیبراسیون مختلف نشان خواهد داد. اگر فقط با یک چرخه آن را کالیبره کنید، در مورد تکرارپذیری اطلاعاتی کسب نکرده و بخشی از واقعیت را از دست خواهید داد. همانطور که قبلا ذکر شد، دقیق ترین گیج ها باید با 3 سیکل کالیبراسیون کالیبره شوند.

16. تنظیم / تصحیح در کالیبراسیون گیج فشار پرشرمتر

اگر آزمون کالیبراسیون نشان دهد که گیج در حد الزام دقت قابل قبول نیست، باید کاری انجام شود. در بیشتر موارد گیج باید طوری تنظیم شود که در حد مجاز باشد. پس از تنظیم، گیج باید دوباره کالیبره شود تا صحت تنظیمات را تایید کند. در صورت عدم امکان تنظیم گیج مورد نظر، می توان یک ضریب تصحیح محاسبه کرد و این ضریب باید در استفاده معمولی در نظر گرفته شود. البته این کار استفاده را دشوارتر خواهد کرد. اگر گیج خطای بزرگی دارد، بهتر است آن را تعمیر/تعویض کنید و سعی نکنید آن را تنظیم کنید، زیرا به احتمال زیاد این انحراف در آینده ثابت نخواهد ماند.

17. مستندات – گواهی کالیبراسیون گیج فشار یا پرشرمتر

یکی از جنبه های مهم برای کالیبراسیون، البته، مستندسازی نتایج کالیبراسیون در گواهی کالیبراسیون است. گواهینامه باید به صورت مستند حاوی اطلاعات فشار اعمال شده و نشانگر گیج و همچنین محاسبه خطا (تفاوت فشار اعمال شده و نشانگر) باشد. مطمئناً، گواهی باید همانطور که در استانداردها / مقررات تصریح شده است حاوی اطلاعات دیگری نیز باشد از جمله عدم قطعیت کالیبراسیون. اگر گواهی را به صورت دستی تهیه کنید به این معنی است که نشانگر گیج و فشار وارد شده را روی کاغذ می نویسید و سپس خطا را به صورت دستی محاسبه می کنید. همچنین می توانید از تجهیزات کالیبراسیون خودکار استفاده کنید که مستندات و محاسبات را به صورت خودکار انجام می دهد و همچنین نتایج را برای نرم افزار کالیبراسیون به رایانه منتقل می کند تا نتایج را ذخیره/چاپ کند.

18. شرایط محیطی

در اکثر گیج ها اثر دما مشخص شده می باشد، که این باید در نظر گرفته شود. اغلب شما گیج را در دمای معمولی اتاق کالیبره می کنید، اما گیج ممکن است در دمای متفاوتی در فرآیند استفاده شود. این تفاوت در دما ممکن است باعث تفاوت در دقت سنجش بین کالیبراسیون و کارکرد در هنگام استفاده شود. بنابراین، شرایط محیطی (دما و رطوبت) در حین کالیبراسیون باید در گواهی کالیبراسیون ثبت شود.

19. قابلیت ردیابی مترولوژیک

مانند هر فرآیند کالیبراسیون، باید اطمینان حاصل کنید که استاندارد مرجعی که برای اندازه گیری فشار اعمال شده به فشارسنج استفاده می کنید دارای گواهی کالیبراسیون معتبر باشد و کالیبراسیون آن مطابق با استانداردهای ملی مناسب (قابلیت ردیابی اندازه شناسی) و قابل ردیابی باشد.

20. عدم قطعیت کالیبراسیون (TUR/TAR)

با هر کالیبراسیون، باید از عدم قطعیت کل اندازه گیری های کالیبراسیون آگاه باشید، در غیر این صورت نتیجه ارزش زیادی نخواهد داشت. به نظر می رسد آگاهی از مبحث عدم قطعیت کالیبراسیون در بین کاربران گیج ها در حال افزایش است و همچنین بیشتر و بیشتر در استانداردها و مقررات مربوطه گنجانده شده است. در برخی مناطق TUR (نسبت عدم قطعیت تست) یا TAR (نسبت دقت تست) چیزی است که به جای محاسبه عدم قطعیت استفاده می شود. مفهوم این کار این است که مطمئن شوید کالیبراتور (یا استاندارد مرجع) دارید که چندین برابر دقیق تر از ابزار کالیبره شده است، و اگر این را می دانید، نیازی به محاسبه عدم قطعیت ندارید. یکی از رایج ترین نسبت های استفاده شده 1:4 است، به این معنی که مشخصات کالیبراتور چهار برابر بهتر از مشخصات فشار سنج مورد کالیبره است. به هر حال خوب است توجه داشته باشید که با استفاده از این روش نسبت TUR/TAR، شما مطلع می شوید که به تمام اجزای عدم قطعیت مربوطه در فرآیند کالیبراسیون خود آگاه نیستید و نمی دانید پروسه کالیبراسیون واقعا چقدر خوب است.

منبع:

https://blog.beamex.com/how-to-calibrate-pressure-gauges

پست قبلی