“传感器到变送器修剪”提供精确的温度校准

在最新的“回归基础”,J.R.马登,温度应用工程师摩尔工业国际公司(北山)。(加州),关注温度测量校准,这是工厂操作员的一个重要领域,他们依靠仪器的准确性来实现最佳生产和安全。

作者:J.R.马登 二一年十月一日
校准一个高质量的温度变送器和传感器作为一个单元,使用“传感器到变送器修剪”技术,结果是一个精确的组装。

P工厂操作人员依靠其仪器的准确性来实现最佳的生产和安全。在某些情况下,在特定温度下控制过程的绝对精度是很重要的。在其他情况下,即使不是精确的温度,对同一操作点的重复性也是目标。无论哪种方式,正确选择传感器发射器组件是成功的关键。

和大多数事物一样,温度测量受到其最薄弱环节的限制。由于这将始终是传感器,因此选择合适的电阻温度器件(RTD)或热电偶以适应应用是很重要的。

传感器,即使是最精确的型号,也很少能反映出一个好的发射机的精度水平。测量的绝对精度取决于传感器的输出与发射器内置数据的匹配程度。变送器使用传感器输出与温度的理想曲线。真实的传感器偏离其理想曲线。

更好的传感器精度有助于工厂操作员使流程更接近最佳状态。这将带来更好、更一致的产品质量,并降低生产成本。

基本上,温度校准包括将温度测量系统的输出与已知精度标准进行比较。在校准过程中,将记录差异并进行相应的调整,以将仪器调节到正确的温度。

实现最高精度的最佳策略是在非常仔细控制的条件下将温度变送器和传感器作为一个单元进行校准。这种技术,称为传感器到发射机修剪,允许用户调整传感器的输出偏离理想曲线。

这个过程

传感器到变送器的微调要求传感器在微调过程完成时保持在精确的温度。这可以使用电加热干块校准器来完成,标准认证探头提供参考。使用便携式液体浴实现了230°F(110°C)以下温度的更高精度。这些浴槽可以更精确地控制,流体在流体和被校准的传感器之间提供更好更快的热耦合。对于较高的温度,使用干块或精密烤箱。这些程序适用于rtd或热电偶。

修剪程序开始“捕获”一个或两个温度点的工作范围内配置到变送器。这些点通常被选择在将使用系统的过程的正常工作点的括号内。它在工作点提供最精确的测量,并在所需范围内提供良好的精度。

最后,生成一个综合报告。它证明校准测量可追溯到美国国家标准与技术研究院(NIST, Washington, D.C.)和制造商制定的其他适用标准。

加起来

在传感器变送器组件的使用寿命中,温度校准带来的节省——更高的精度、更高的产量和更低的维护成本——超过了初始成本。校准是在与现场组装位置非常相似的环境中进行的,并且可能会增加常规校准之间的间隔,最长可达五年或更长时间。

此外,根据需要,采取措施调节传感器输出与理想曲线的不可避免的偏差。由于这些原因,在选择制造商时,一家提供完整传感器/变送器组件的公司,使用传感器到变送器修剪技术进行校准,从一开始就提供了一个可靠的精度策略。

J.R.马登,摩尔工业公司(加州北山)的温度应用工程师。

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