یکی از قطعات مهم در لیست تجهیزات ابزار دقیق که کاربرد بسیاری در صنایع مختلف دارد، ترانسمیتر فشار است. در صورت درست کار نکردن ترانسمیتر فشار احتمال ایجاد خطرات جبران ناپذیر به ویژه در فشار بالا در صنایع به همراه دارد. از این رو نحوه نصب ترانسمیتر فشار به صورت صحیح حائز اهمیت است. در این پست سعی داریم نحوه نصب ترانسمیتر فشار به صورت دستی و مکانیکی و همچنین برخی نکاتی ریزی که موجب کارایی بهتر و ایمن تر این دستگاه می شود را توضیح دهیم.
میزان سختی و پیچیدگی نصب ترانسمیتر فشار
نصب ترانسمیتر فشار، اگرچه ممکن است پیچیده به نظر برسد، اما با پیروی از مراحل اصولی، نصب آن به سادگی انجام میشود. ابتدا، آشنایی با اجزای ترانسمیتر و عملکرد آنها ضروری است. سپس، انتخاب مکان مناسب برای نصب و اطمینان از شرایط مناسب محیطی مانند تهویه و فضای کافی اهمیت دارد. پس از اتصال الکتریکی کابلها به منبع تغذیه و کالیبراسیون دقیق ترانسمیتر، انجام تستهای مختلف برای اطمینان از درست کار کردن و همچنین مراقبت و نگهداری مناسب آن ضروری است.
محدوده مناسب ترانسمیتر فشار چقدر است؟
هر ترانسمیتر فشاری که تهیه میکنید باید کالیبره شود تا یک خروجی الکتریکی مشخص را در محدوده فشاری خاصی تولید کند. باید به دقت محدوده فشاری که قرار است با آن کار کنید را در نظر بگیرید و سنسوری را برگزینید که به این محدوده نزدیک باشد. اگر سنسور دامنه فشاری بسیار بالاتری داشت، دقت اندازهگیری شما کاهش مییابد. اما اگر دامنه فشاری آن خیلی پایینتر باشد، ممکن است منجر به اضافه فشار و صدمه دیافراگم شود. برای جلوگیری از این مشکلات، توصیه میشود که محدوده فشاری سنسور انتخابی تقریباً ۸۰ درصد از محدوده کامل باشد. این امر از بروز اضافه فشار و خسارات ناشی از آن جلوگیری میکند.
نکات کلی در نصب ترانسمیتر فشار
دقت در انتخاب، نصب و نگهداری ترانسمیتر فشار میتواند از بروز مشکلات و خرابیها جلوگیری کند و عملکرد مناسب سیستم را تضمین نماید. در نصب ترانسمیتر فشار چند نکته کلی وجود دارد:
توجه به سیم کشی ترانسمیتر فشار
اشکال سیم کشی داخلی ترانسمیتر فشار به دلیل نویز الکترواستاتیک و پیکاپ اندوکتانس است. استفاده از روکش برای کابلها و اتصال یک طرفه آنها به زمین، این مشکلات را برطرف میکند. همچنین، پیچاندن کابلها و قرار دادن کابلهای فشار ضعیف در مسیر مجزا میتواند منجر به کاهش نویز شود.
توجه به خروجی
نوع خروجی ترانسمیتر فشار به کاربرد سیستم بستگی دارد. برای سیستمهای با حرارت بالا، خروجی میلی ولت؛ برای محیطهای صنعتی، خروجی ولتاژ؛ و برای انتقال سیگنال دوردست، خروجی ۴-۲۰ میلیآمپر مناسب است. خروجی ۴-۲۰ میلیآمپر متداولترین سیگنال در فرایندهای صنعتی است و کمترین تأثیر را از نویزهای الکتریکی و مقاومت سیمها میپذیرد.
خروجی ولتاژ ساده است؛ اما در مقابل تداخلات الکتریکی آسیبپذیر بوده و دچار افت ولتاژ در مسیرهای طولانی میشود. خروجی میلی ولت برای سنسورهای ساده و غیر ترکیبی است؛ اما به دلیل ضعف سیگنال، نباید در محیط پر نویز قرار گیرد و فاصله آن با دستگاه خوانش کوتاه باشد.
در نظر گرفتن محدوده فشار
هر ترانسمیتر فشاری باید کالیبره شده باشد تا یک خروجی الکتریکی مشخص برای یک محدوده فشار را تأمین کند. باید به دقت محدوده فشار مورد نظر را در نظر گرفت و سنسوری با ظرفیت متناسب انتخاب کرد، زیرا انتخاب سنسور با محدوده بسیار بالاتر یا پایینتر بر دقت اندازهگیری تأثیر میگذارد. افزایش سریع فشار و تأخیر ناگهانی در حرکت سیستم یا آزادسازی فشار محبوس میتواند منجر به اضافه فشار و آسیب دیافراگم شود.
سازگار بودن از لحاظ شیمیایی
ترانسمیترهای فشار باید دارای ایمنی مناسب در برابر سیالات خورنده باشند. قطعات الکترونیکی ترانسمیترهای فشار باید در برابر خوردگی محافظت شوند. مواد به کار رفته در ساختار ترانسمیتر فشار باید با فرایندهای مختلف سازگار باشند.
فشار بارومتری
فشار اتمسفری نیرویی است که توسط اتمسفر به یک نقطه مشخص وارد میشود و با تغییر در ارتفاع و رطوبت تغییر میکند. این فشار تأثیر ویژهای بر سنسورهای فشار آب بندی شده داشته، اما هیچ تأثیری بر فشار گیج و فشار خلأ ندارد. برای مقابله با تغییرات غیر قابل پیش بینی فشار اتمسفری، میتوان از ترانسمیتر اختلاف فشاری استفاده کرد تا اندازهگیریها به عنوان نتیجه اختلاف بین دو خروجی نرمال شده به شکل فشار بارومتری ثبت شوند.
احتمال از کالیبره خارج شدن پرشر ترانسمیتر
ترانسمیتر فشار ممکن است با گذشت زمان از کالیبره خارج شود، این پدیده رانش نامیده میشود. رانش به دلیل تخریب تدریجی سنسور فشار و سایر اجزای سازنده آن رخ میدهد. علت دقیق این پدیده هنوز مشخص نیست؛ اما کالیبراسیون مجدد و منظم میتواند به کنترل آن کمک کند.
مراحل نصب ترانسمیتر فشار به صورت دستی و مکانیکی
نصب ترانسمیتر فشار به صورت دستی و مکانیکی شامل چندین مرحله است:
اعمال نیروی مناسب نصب ترانسمیتر فشار
هنگام نصب ترانسمیتر فشار، به بدنه آن نیرو وارد نکنید که باعث آسیب به مدارهای داخلی میشود. با استفاده از آچار مناسب، ترانسمیتر را از قسمت مشخص شده پیچ و به فرایند متصل کنید.
عدم استفاده از تفلون در آب بندی پرشر ترانسمیتر
برای آب بندی ترانسمیتر فشار، از واشرهای آب بندی مخصوص که توسط تولیدکنندگان ارائه شده، استفاده کنید. از نوارهای تفلون یا سایر نوارها برای مهر و موم ترانسمیتر فشار خودداری شود.
وصل کردن پرشر ترانسمیتر به فرایند
ترانسمیتر فشار را مستقیماً به خطوط لوله و مخازن تحت فشار متصل نکنید، زیرا خطر فشار مازاد و آسیب دیافراگم وجود دارد. ابتدا با استفاده از شیرها و ولوها مسیر سیال را مسدود کرده، سپس ترانسمیتر را نصب و مسیر را باز کنید تا تعمیر و نگهداری آسانتر باشد.
مواظبت از ترانسمیتر فشار در مقابل بالا رفتن ناگهانی فشار
برای جلوگیری از صدمات ناشی از فشار ناگهانی، نوسانات، ضربه قوچ و کاویتاسیون از اسنابر و محافظ فشار مازاد در مقابل ترانسمیتر فشار استفاده کنید.
به حداقل رساندن شوک و لرزش در نصب ترانسمیتر فشار
شوک و لرزش از عوامل مکانیکی مؤثر در کاهش عمر ترانسمیتر فشار هستند، بنابراین باید در محل نصب آن اقدامات لازم برای به حداقل رساندن این پدیدهها انجام شود.
وضعیت محیط در نصب ترانسمیتر فشار چگونه باید باشد؟
دمای محیط نصب ترانسمیتر فشار باید در محدوده مجاز مشخص شده در مشخصات فنی ترانسمیتر باشد. در صورت بیشتر بودن دما، میتوان از دیافراگم سیل و کپیلاری برای انتقال ترانسمیتر به محل با دمای مناسب استفاده کرد. همچنین، محیط نصب باید از لحاظ رطوبت و درجه حفاظت در برابر نفوذ (IP) با مشخصات فنی ترانسمیتر مطابقت داشته باشد، در غیر این صورت نفوذ رطوبت و آب میتواند منجر به خرابی آن شود.
مراحل نصب ترانسمیتر فشار به صورت الکتریکی
این فرایند شامل چند مرحله اصلی و نکات حائز اهمیتی است:
۱- توجه نوع سیم بندی
نوع خروجی ترانسمیتر فشار (جریانی یا ولتاژی) تعیین کننده سیمبندی مناسب (۲ یا ۳ سیمی) است. اشتباهات رایج مانند پلاریته معکوس باعث آسیب دیدن ترانسمیتر میشوند، بنابراین توجه دقیق به سیمبندی ضروری است.
۲- وصل شدن درست کابل
قطر خارجی کابل و گلند کابل باید مطابقت داشته باشند. مهر و مومهای آببندی اتصال الکتریکی و IP ترانسمیتر فشار را تأثیر میدهند، بنابراین استفاده از آنها اجباری است. همچنین سلامت کابل و مهر و مومها باید بررسی شوند.
۳- توجه به محل قرار گرفتن کابل در پرشر ترانسمیتر
کابل باید به گونهای قرار گیرد که از ورود تدریجی رطوبت به اتصالات الکتریکی جلوگیری شود.
۴- استفاده از کابل شیلددار
از کابلهای شیلددار برای کاهش تأثیر نویز بر ترانسمیتر فشار استفاده کنید. شیلد باید در یک سمت به صورت اتصال باز و در سمت دیگر به سیستم ارتینگ مرکزی متصل باشد، اما به پایه ارت ترانسمیتر نباید وصل شود.
۵- وصل شدن ترانسمیتر فشار به سیستم ارتینگ مطمئن
اتصال ترانسمیتر فشار به سیستم ارت استاندارد بسیار مهم بوده، چراکه یکی از دلایل اصلی خرابی آن عدم اتصال پایه به سیستم ارت و تأثیرات ولتاژ اسپایک و شوک لحظهای است.
۶- نوردهی مناسب
نوردهی محل نصب ترانسمیتر فشار میتواند باعث خرابی آن شود. لامپهای فلورسنت و موتورهای الکتریکی میتوانند ولتاژ اسپایک و میدان مغناطیسی قوی ایجاد کرده که بر ترانسمیتر فشار تأثیر منفی دارند؛ بنابراین از نصب ترانسمیتر فشار در نزدیکی این تجهیزات خودداری کنید.
نحوه راه اندازی و نصب ترانمسیتر فشار به اینورتر
نصب یک ترانسمیتر فشار یک فرایند حساس و مهم است که نیاز به دقت و دانش فنی دارد. ابتدا باید مکان مناسب برای نصب ترانسمیتر فشار را انتخاب و آن را به شیوهای نصب کرد که در برابر ارتعاشات و نوسانات محافظت شود. سپس باید ترانسمیتر به لوله یا دستگاه متصل شده و کابلهای سیمکشی را با رعایت مقررات الکتریکی متصل نمود. پس از این مراحل، ترانسمیتر را به دستگاه کنترلی متصل و تنظیمات لازم را انجام داد. در نهایت، عملکرد ترانسمیتر باید آزمایش و نتایج مستندسازی شود.
در یک سیستم پروسهای، راهاندازی اینورتر با ترانسمیتر فشار میتواند برای کنترل فشار و سرعت کاربرد داشته باشد. این شامل تنظیم فشار، تنظیم سرعت موتورهای الکتریکی، پیادهسازی سیستم PID، مانیتورینگ و کنترل پارامترهای فشار و سرعت و اندازهگیری فشار میشود. این کار بستگی به نیازهای خاص فرایند و تجهیزات موجود دارد و معمولاً با استفاده از تنظیمات مناسب در اینورتر، ترانسمیتر فشار و واحد کنترلی انجام میشود.
نحوه وصل کردن ترانسمیتر فشار به درایو
اتصال ترانسمیتر فشار به درایو (Drive) برای کنترل سرعت موتورها بر اساس فشار محیطی یا فشار درونی یک سیستم صنعتی صورت میگیرد. این شامل مراحل اتصال فشار به ترانسمیتر، تنظیم پارامترهای درایو، اتصال سیگنال فشار به درایو، تنظیمات پیشرفته درایو و آزمایش و تنظیمات نهایی است. این قابلیت، کنترل دقیق و تطبیقپذیر سرعت موتورها را امکانپذیر میسازد و به بهبود کارایی و کاربردی بودن سیستم کمک میکند.
چه مواردی در اندازهگیری فشار گاز توجه کنیم؟
- برای کاهش تأثیرات دما در اندازهگیری فشار بخار، از تیوبها (pulse tubes) استفاده شود. در دماهای بیش از ۱۲۵ درجه سانتی گراد، تیوب باید با آب پر شود.
- برای اندازهگیری فشار گازها، ترانسمیتر فشار باید در بالای خط (Line) و با زاویه ۹۰ درجه همراه با نصب یک مخزن در پایینترین نقطه خط برای جمع آوری میعانات نصب شود.
- خطوط اتصالی ترانسمیتر فشار باید شیبی یک طرفه (کمتر از ۱:۱۰ یا ۶ درجه) داشته باشند.
- اگر نصب ترانسمیتر فشار به شکل مطلوب امکان پذیر نباشد، باید به گونهای نصب شود که خطوط اتصال با آن حداقل شیب یک طرفه ۱:۱۰ یا ۶ درجه را ایجاد نمایند.
موارد مهم در اندازهگیری فشار مایعات
- اگر امکان نصب ترانسمیتر فشار به شکل مطلوب وجود ندارد، خطوط لوله باید حداقل شیب یک طرفه ۱:۱۰ یا ۶ درجه نسبت به ترانسمیتر فشار داشته باشند.
- برای اندازهگیری فشار مایعات، ترانسمیتر فشار باید در زیر خط (Line) و تقریباً با زاویه ۹۰ درجه نصب شود. در صورت عدم امکان نصب در پایین خط، باید جمع کننده گاز در بالاترین قسمت خطوط ارتباطی متصل شود.
منظور از کالیبراسیون ترانسمیتر فشار چیست؟
کالیبراسیون ترانسمیتر فشار به معنای تنظیم و تطبیق دقیق آن است تا خروجی آن با واقعیت فشار مطابقت داشته باشد. مراحل اصلی این کالیبراسیون شامل اعمال فشار مرجع، خواندن خروجی ترانسمیتر، تنظیم خروجی، بررسی دقت، ثبت مقادیر کالیبراسیون و برچسبگذاری و مستندسازی است. این عملیات باید با دقت و با استفاده از تجهیزات کالیبراسیون مناسب انجام شود.
تنظیم ترانسمیتر فشار
ابتدا باید مکان مناسبی برای نصب ترانسمیتر فشار انتخاب شود. سپس تنظیمات اولیه مانند محدوده فشار و واحد اندازهگیری باید اعمال شوند. پس از آن، اتصال فیزیکی ترانسمیتر به منبع فشار باید بررسی شود. همچنین تنظیم صفر و گین ترانسمیتر انجام میگیرد. در نهایت، خروجی ترانسمیتر آزمایش و مستندسازی میشود تا از عملکرد صحیح آن اطمینان حاصل گردد.
سیم بندی ترانسمیتر فشار
سیمبندی ترانسمیتر فشار به معنای اتصال درست کابلها به ترمینالهای ترانسمیتر برای انتقال درست اطلاعات فشار است. در این سیمبندی سه نوع کابل اصلی شامل کابل تغذیه، کابل سیگنال و کابل ارت استفاده میشود. سیمبندی باید بر اساس استانداردها و دستورالعملهای دقیق انجام شود تا عملکرد صحیح و انتقال دقیق اطلاعات حاصل شود.
از صفر تا صد، راهنمای جامع نصب ترانسمیتر فشار
نصب ترانسمیتر فشار شامل چندین مرحله کلیدی است که باید با دقت و مهارت انجام شوند. در ابتدا، محل نصب مناسب باید انتخاب و آماده سازی شود تا ترانسمیتر در دسترس باشد و در معرض آسیب قرار نگیرد. سپس، ترانسمیتر باید محکم و ایمن با استفاده از قطعات و روشهای نصب مناسب در جای خود قرار داده شود. در نهایت، تنظیم و کالیبراسیون ترانسمیتر برای اطمینان از عملکرد دقیق و قابل اعتماد آن در محدوده کاری مورد نظر ضروری است.