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          淺談現(xiàn)場總線系統(tǒng)的校準(zhǔn)維護

          作者: 時間:2013-03-07 來源:網(wǎng)絡(luò) 收藏
          工業(yè)控制系統(tǒng)通常需要檢修維護的部分包含:一次傳感器(如溫度探頭),二次儀表(如變送器)和回路(4-20mA/HART/FF)。較大程度地采用數(shù)字化技術(shù),大幅度減少了系統(tǒng)中的模擬信號,從而幾乎消除了回路的誤差,但是一次傳感器級的誤差無法通過減少或消除,一次傳感器擔(dān)任著將非電量/非線性信號轉(zhuǎn)化為線性模擬電信號的重任,傳感器材料及二次儀表中將模擬信號數(shù)字化部分是主要的誤差來源。一言以蔽之,常規(guī)4-20mA回路的誤差比現(xiàn)場總線回路多了一個4-20mA模擬回路和輸入輸出卡接線口的誤差。

          然而,目前有一些看法過分?jǐn)U大了現(xiàn)場總線和工具的范疇,希望通過采用消除系統(tǒng)誤差,僅用工具實現(xiàn)現(xiàn)場總線系統(tǒng)的維護和校準(zhǔn),這完全違背了校準(zhǔn)和溯源的概念,也是不符合《中國計量法》的。工具只能對系統(tǒng)的數(shù)字部分進行組態(tài)和調(diào)整,但是無法對傳感器部分和模擬信號部分進行校準(zhǔn)和調(diào)整。通俗地說,無論采用什么系統(tǒng)協(xié)議,校準(zhǔn)溫度回路,我們需要一個標(biāo)準(zhǔn)的溫度爐才能實現(xiàn)溫度回路的校準(zhǔn)和溯源;校準(zhǔn)壓力回路,需要高精度的壓力校準(zhǔn)器/壓力模塊來進行校準(zhǔn)和維護。

          以下是選用美國福祿克公司的過程工具產(chǎn)品對現(xiàn)場總線系統(tǒng)校準(zhǔn)的實例,以期拋磚引玉,更完整地體現(xiàn)溯源和校準(zhǔn)的概念。下圖是福祿克公司對現(xiàn)場總線系統(tǒng)維護校準(zhǔn)的一個方案:

          我們需要校準(zhǔn)上圖顯示的系統(tǒng)回路。接線如下:首先將熱電偶從現(xiàn)場斷開,接入福祿克公司多功能過程校準(zhǔn)器F744的熱電偶信號輸出端,通過744產(chǎn)生標(biāo)準(zhǔn)的熱電偶信號給回路。

          回路的對應(yīng)轉(zhuǎn)換關(guān)系為100~300oC對應(yīng)100~300oC的直接對應(yīng)關(guān)系?;芈返脑S可誤差為0.25%。通過定制單位功能,將F744顯示的反饋信號設(shè)為100~300oC的線性對應(yīng)關(guān)系。

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