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Prüf-, Fehlersuch- und Druckkalibrierprozess-geräte

Prozessfehlersuche Webinar- Serie. Prüf-, Fehlersuch- und Druckkalibrierprozess-geräte. Was in diesem Abschnitt behandelt wird. Druckarten, Grundlagen des Drucks Was sind die üblichsten Druckgeräte? Welche Rolle spielen Sie in einem Prozess? Was kann mit diesen Druckgeräten schiefgehen?

jania
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Prüf-, Fehlersuch- und Druckkalibrierprozess-geräte

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Presentation Transcript

  1. ProzessfehlersucheWebinar-Serie Prüf-, Fehlersuch- und Druckkalibrierprozess-geräte

  2. Was in diesem Abschnitt behandelt wird • Druckarten, Grundlagen des Drucks • Was sind die üblichsten Druckgeräte? • Welche Rolle spielen Sie in einem Prozess? • Was kann mit diesen Druckgeräten schiefgehen? • Prüfen von Druckgebern • Kalibrierung von Druckgebern • Messen des angelegten Drucks und Auswerten des 4 bis 20 mA-Signals • Prüfen von Druckschaltern • Messen des angelegten Drucks und Auswerten der Schalterzustandsänderung • Prüfen und Einstellen eines HART Smart-Druckgebers

  3. Druck ist… Kraft pro Fläche, z.B. die Kraft, die die Moleküle auf einen Kolben Zylinders ausüben geteilt durch die Fläche des Kolbens Mechanische Kraft oder am Kolben angelegtes Gewicht

  4. Druckeinheiten • Druck = Kraft / Fläche • SI-Einheiten: Newton/Quadratmeter = Pa (Pascal) • kg/cm2 basiert auf SI-Einheiten, aber Pa ist die offiziell anerkannte Einheit • Am verbreitetsten, USA: Pfund/Quadratzoll = psi • Am verbreitetsten, EU (keine SI Einheit): bar • Viele Einheiten basieren auf dem Druck, der durch das Gewicht einer Flüssigkeitssäule • ausgeübt wird inHg, mmHg, in mH2O, etc. • Die Einheiten lassen sich leicht durch Multiplikation mit einem entsprechenden Faktor umrechnen

  5. Druckeinheiten, Umrechnungsfaktoren Multiplizieren Sie Faktor mit Zahl von torr (mm Hg) in H2O @ 60F

  6. Definition von Drücken • Messwert • Der Druck im Verhältnis zum atmosphärischen Druck "psig" weist auf diese Druckart hin • Differential • Der Druckunterschied "psid" weist auf diese Druckart hin • Absolut • Der Druck im Verhältnis zu einem perfekten Vakuum "psia" weist auf diese Druckart hin

  7. Prozessdruckgeräte • Geber • Mess-, Differential, und Absolutdruck • Druckschalter • Halbleiter- oder Trockenkontaktschalter, die ihren Schaltzustand mit sich änderndem Druck ändern • I auf P, Strom-auf-Druck-Wandler • 4 mA bis 20 mA Eingang, 3 psi bis 15 psi oder anderer Druckbereichsausgang • Steuerventile • Der Druckeingang öffnet/schließt das Ventil • Der Druck wird häufig am Ein- und Ausgang gemessen • Manometer • Analog oder digital, lokale Anzeigen • Durchflusscomputer • Statische und DP-Druckmessung in Kombination mit der Temperatur zur Durchführung volumetrischer Durchflussmessungen

  8. Werkzeuge für die Fehlersuche an Drucksystemen • Druckmesswerkzeug • Kalibrator, Referenzmessgerät • Druckquelle • Handpumpe • Pneumatischoderhydraulisch • UnterDruckstehenderStickstofftankmitRegler • Verbindungsschläuche • DigitalesMultimeter (DMM), Stromschleifenkalibratorder anderes mA-Prüfgerät

  9. Druckgeber wandeln den gemessenen Druck (PV) in 4 bis 20 mA-Signale um Gemessene PV: • Die PV oderPrimär-/Prozessvariable in diesemBeispielist der vomDruckgebergemesseneDruck. Druckgeber: • Erfasst den Prozessdruckdirekt und wandelt die Messung in ein 4 bis 20 mA-Signal um. Der Geber in diesemBeispiel hat eineEingangsbandbreite (Bereich) von 0 psi bis 100 psi. Das Verhältnis des gemessenenDrucks und des mA-Signals gehtaus der Tabellehervor. Anzeigen/Steuerung: • In diesemBeispielwird die Druckanzeige/Steuerungprogrammiert, um ein 4 mA-Signal als 0 psi und ein 20 mA-Signal als 100 psi auszuwerten. Druckentlastungsventil: • Das letzteRegelelement. In diesemBeispielbefiehlt die SteuerungdemVentil, zuöffnen, wenn der gemesseneDruckzuhochist, um den DruckimKesselzuverringern. Drucktransmitter

  10. Was kannbeieinerDruckmessschleifeschiefgehen? Verdrahtungsprobleme: SchlechteAnschlüsse, Isolationsschäden, Korrosion und Verschmutzungkönnensichnegativ auf die Verdrahtung und somit die Funktion der 4 bis 20 mA-Schleifeauswirken. 24V-Schleifen-Spannungsversorgungen: Verrauschte, defekteoderüberlasteteSpannungsversorgungenkönneneinefehlerhafteArbeitsweise der mA-SchleifeoderandereStörungenverursachen. SchlechterEin-/Ausgangin die (aus der) Steuerung: Wenn das mA-Signal richtigist, aber von der Steuerungfalschausgewertetwird, geht die Prozesssteuerungverloren. Drucktransmitter

  11. Was kannbeieinerDruckmessschleifeschiefgehen? Schadhafter Geber: Wenn der Geber das mA-Signal nicht dahingehend ändert, dass es richtig auf die gemessene Prozessvariable reagiert, reagiert auch das Steuersystem nicht richtig auf die gemessene Prozessvariable. VerstopfterEingang: Falls das Eingangskapillar oder die Verbindung zum gemessenen Prozess verstopft ist, kann der Geber den Prozessdruck nicht präzise messen. Drucktransmitter

  12. FehlersuchebeiAusgangssignalenWeitereEinzelheitenüber das "Wie" siehe Webinar zumThema 4 bis 20 mA

  13. Prüfen eines Druckgebers • Kontrollieren Sie den Eingangsbereich des Gebers • Kontrollieren Sie die Genauigkeitsangaben des Gebers • Gesamtleistung, nicht Referenzgenauigkeit • Die Referenzgenauigkeit berücksichtigt nicht die Zeit, Temperatur und andere Leistungsfaktoren des wirklichen Lebens • Finden Sie das geeignete Prüfwerkzeug • Genauigkeits- und Messbereich • Entsprechende Handpumpe oder andere Druckquelle • Vergleichen Sie die Gesamtleistungsangaben des Kalibrators mit dem Geber • Idealerweise sollte der Kalibrator 4x genauer als der Geber sein • Siehe Webinar Berechnung der Geber- und Kalibratorspezifikationen. Hier finden Sie weitere Informationen zu diesem Thema

  14. Prüfen des Gebers • Isolieren Sie den Geber vom Prozess und lassen Sie Prozessflüssigkeiten ab • Stellen Sie die Verbindungen gemäß Abbildung her. Legen Sie Drücke an und vergleichen Sie die gemessenen mA-Werte mit den erwarteten Werten Drucktransmitter

  15. Prüfen des Gebers • Isolieren Sie den Geber vom Prozess und lassen Sie Prozessflüssigkeiten ab • Stellen Sie die Verbindungen gemäß Abbildung her. Legen Sie Drücke an und vergleichen Sie die gemessenen mA-Werte mit den erwarteten Werten Drucktransmitter

  16. Prüfen des Gebers • Isolieren Sie den Geber vom Prozess und lassen Sie Prozessflüssigkeiten ab • Stellen Sie die Verbindungen gemäß Abbildung her. Legen Sie Drücke an und vergleichen Sie die gemessenen mA-Werte mit den erwarteten Werten Drucktransmitter

  17. Prüfen des Gebers • Isolieren Sie den Geber vom Prozess und lassen Sie Prozessflüssigkeiten ab • Stellen Sie die Verbindungen gemäß Abbildung her. Legen Sie Drücke an und vergleichen Sie die gemessenen mA-Werte mit den erwarteten Werten Drucktransmitter

  18. Prüfen des Gebers • Isolieren Sie den Geber vom Prozess und lassen Sie Prozessflüssigkeiten ab • Stellen Sie die Verbindungen gemäß Abbildung her. Legen Sie Drücke an und vergleichen Sie die gemessenen mA-Werte mit den erwarteten Werten Drucktransmitter

  19. Dokumentation einer Druckgeberkalibrierung • Isolieren Sie den Geber vom Prozess und lassen Sie Prozessflüssigkeiten ab • Führen Sie die HART-Konfiguration durch Druck- transmitter

  20. Dokumentation einer Druckgeberkalibrierung • Isolieren Sie den Geber vom Prozess und lassen Sie Prozessflüssigkeiten ab • Führen Sie die HART-Konfiguration durch Druck- transmitter

  21. Dokumentation einer Druckgeberkalibrierung • Bestätigen Sie die Konfiguration der Kalibrierungsprozeduren Druck- transmitter

  22. Dokumentation einer Druckgeberkalibrierung • Legen Sie die Druckstärken wie aufgefordert an und bewerten Sie bestanden/nicht bestanden aus dem dokumentierten Ergebnis Druck- transmitter

  23. Dokumentation einer Druckgeberkalibrierung • Legen Sie die Druckstärken wie aufgefordert an und bewerten Sie bestanden/nicht bestanden aus dem dokumentierten Ergebnis Druck- transmitter

  24. Dokumentation einer Druckgeberkalibrierung • Legen Sie die Druckstärken wie aufgefordert an und bewerten Sie bestanden/nicht bestanden aus dem dokumentierten Ergebnis Druck- transmitter

  25. Dokumentation einer Druckgeberkalibrierung • Bewerten Sie bestanden/nicht bestanden aus dem dokumentiertem Ergebnis Druck- transmitter

  26. Dokumentation einer Druckgeberkalibrierung • Dokumentation einer Druckgeberkalibrierung

  27. Einstellen eines HART Smart-Druckgebers • Belüften Sie die Pumpe auf atmosphärischen Druck, um die HART Null-Druck-Justierung durchzuführen

  28. Einstellen eines HART Smart-Druckgebers • Abrufen und schicken,um die 4 mA- und 20 mA-Ausgänge einzustellen

  29. Einstellen eines HART Smart-Druckgebers • Verwenden Sie die unteren Wertebereiche (LRV) und die oberen Wertebereiche (URV) und justieren Sie den Eingangs-sensorblock

  30. Einstellen eines HART Smart-Druckgebers • Verwenden Sie die unteren Wertebereiche (LRV) und die oberen Wertebereiche (URV) und justieren Sie den Eingangs-sensorblock

  31. Druckschalter • Misst PV direkt, typisch kein mA-Ausgang • Kann als Motorsteuerung (ein/aus) zum Antrieb einer Pumpe verwendet werden, die Flüssigkeiten bewegt, oder um einen Kessel unter Druck zu setzen oder einen Kompressor zu betreiben • Unter Spannung kann geprüft werden, ob eine Zustandsänderung stattgefunden hat oder trockene Kontakte eine Änderung des Durchgangs bewirkt haben • Normalerweise ist ein einstellbarer Sollwert vorhanden, manchmal ein einstellbarer Rückstellpunkt • Wird häufig als Sicherheitssystemkomponente im Falle eines Stromausfalls verwendet

  32. Druckschalterkalibrierung BeispielKalibrierungsprüfung • Kalibrator-Quellenprüfdruck durch interne elektrische Pumpe • Erfasst den Druck dort, wo der Schalter gesetzt und zurückgesetzt wird, berechnet Totband

  33. Druckschalterkalibrierung BeispielKalibrierungsprüfung • Langsam Druck abfließen lassen um kontakt reset zu erfassen • Erfasst den Druck dort, wo der Schalter gesetzt und zurückgesetzt wird, berechnet Totband

  34. Druckschalterkalibrierung BeispielKalibrierungsprüfung • Kalibrator-Quellenprüfdruck durch interne elektrische Pumpe • Erfasst den Druck dort, wo der Schalter gesetzt und zurückgesetzt wird, berechnet Totband

  35. Druckschalterkalibrierung, dokumentiert BeispielKalibrierungs-prüfung • Kalibrator im Druckquellenmodus, Handpumpe liefertPrüfdruck • Dokumentiert den Druck, wenn der Schalter gesetzt und zurückgesetzt wird Prüfaufbau

  36. Druckschalterkalibrierung, dokumentiert BeispielKalibrierungs-prüfung • Kalibrator im Druckquellenmodus, Handpumpe liefertPrüfdruck • Dokumentiert den Druck, wenn der Schalter gesetzt und zurückgesetzt wird Prüfaufbau

  37. Druckschalterkalibrierung, dokumentiert BeispielKalibrierungs-prüfung • Kalibrator im Druckquellenmodus, Handpumpe liefertPrüfdruck • Dokumentiert den Druck, wenn der Schalter gesetzt und zurückgesetzt wird Prüfaufbau

  38. Druckschalterkalibrierung, dokumentiert BeispielKalibrierungs-prüfung • Kalibrator im Druckquellenmodus, Handpumpe liefertPrüfdruck • Dokumentiert den Druck, wenn der Schalter gesetzt und zurückgesetzt wird Prüfaufbau

  39. Die nächsten Schritte • BesuchenSie die Fluke Website fürweitereInformationen: • IchwünscheeineVorführung • Laden SiedieseAnwendungshinweiseherunter auf Druckprüfung und Kalibrierung: • HART-Geberkalibrierung » • Kalibrierung von Druckschaltern» • Druckkalibrierung» • Siehe Video überProzessdruck • Siehe Webinar zumThemaFehlersuchean der mA-Schleife

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