スマート圧力トランスミッタの測定範囲リセット、センサー校正、およびアナログ出力の微調整のための調整方法

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スマート圧力トランスミッタの調整とは、実際には測定範囲のリセット、センサーの校正、およびアナログ出力の微調整を行うことです。この記事では、スマート圧力トランスミッタの測定範囲リセット、センサー校正、アナログ出力の微調整の方法と手順を詳しく解説し、皆さんの参考にしていただきます。 1、スマート圧力変換器の調整配線 スマート圧力変換器の調整配線は下図の通りです。ピストン式圧力計を標準計として使用する場合、それ自体が圧力源であり標準計でもあるため、図にある標準圧力計は必要ありません。 http://yunrun.com.cn/upload/201906/15/201906150203320406.png 圧力変換器 yunrun.com.cn/product/list_84.html 2. スマート圧力変換器の調整方法 本稿では3051型変換器を例に、調整方法について解説する。アナログ変換器の調整は1ステップで完了しますが、スマート圧力変換器の調整には3ステップ必要です：◆レンジのリセットとは、必要な圧力に応じて4mAポイントと20mAポイントを設定することです。 ◆センサー校正とはセンサーの微調整であり、特定の圧力範囲においてトランスミッターが最適な性能を発揮するよう、工場での特性曲線を調整することを目的としています。 ◆アナログ出力の微調整とは、アナログ出力を制御ループに合わせて調整することです。 ①スマート圧力トランスミッタのレンジリセット。レンジ値コマンドでは、4mAポイントと20mAポイント、つまりレンジの下限値と上限値を設定できます。どのような測定範囲に設定しても、スマート圧力トランスミッタ内のセンサーが実際の入力パラメータ値を測定し、記録します。4mAと20mAをそれぞれ0および10kPaに対応させると仮定すると、スマート圧力変換器が入力圧力25kPaを検出した場合、デジタル形式で25kPaの値と、測定範囲のパーセンテージである250％を出力します。 測定範囲のリセットには次の3つの方法があります：A、ハンドヘルダーのみを使って測定範囲を設定する。ハンドコントローラーのみを使って測定範囲を設定するのが最も簡単な方法です。この操作には圧力入力は必要なく、HARTハンドヘルドコントローラーのショートカットキー4または5を使用するだけで、スマート圧力トランスミッターの4mAおよび20mAの値を変更できます。 B、圧力源とハンドコントローラーで測定範囲を設定する。HARTハンドヘルドコントローラーのショートカットキー命令シーケンス1、2、3、1、2を使用する。4mA点と20mA点の具体的な値がわからない場合は、ハンドヘルドコントローラーと圧力源を使って測定範囲を設定し、上記のショートカットキー命令シーケンスを入力して、HARTハンドヘルドコントローラーのオンラインメニュー命令に従って操作することで、4mAおよび20mAの数値を変更できます。 C、圧力源およびトランスミッターの「ゼロ点」、「測定範囲」ボタンを使用して測定範囲を設定する。この方法は、4mA点と20mA点の具体的な値が不明で、かつハンドヘルダーがない場合によく用いられます。具体的には、以下の手順で行います：a、スマート圧力変換器の蓋の上部にある固定用のプレートを固定しているネジを緩め、そのプレートを取り除くと、ゼロ点と測定範囲を設定するボタンが見えます； b、スマート圧力トランスミッタの高圧室を大気圧にする（つまり、下限レンジの入力圧力を0にする）、次に「ゼロ点」ボタンを2秒間押し、出力が4mAになるか確認する。ヘッダーがある場合、ヘッダーにゼロ点通過が表示されます； c、要求される精度を持つ圧力源を使用し、スマート圧力変換器の高圧室に上限測定範囲に対応する圧力値を加える。「レンジ」ボタンを2秒間押し、出力が0mAになるか確認してください。 ヘッダーがある場合、そのヘッダーに範囲合格が表示されます。 ゼロ点や測定範囲を調整できない理由は、スマート圧力変換器の保護用ジャンパースイッチが「ON」位置にある場合、ゼロ点や測定範囲を調整することができないためです。ソフトウェアで本体のゼロ点および測定範囲の調整を許可していない場合、本体のゼロ点および測定範囲ボタンを使って調整することもできません。 HARTハンドヘルドコントローラーのショートカットキー1、4、4、1、7の命令シーケンスを使用すると、スマート圧力トランスミッター上のゼロ点および測定範囲ボタンを有効または無効にできます。しかし、この時点でもHARTハンドヘルドユニットを使用してトランスミッタの設定を変更することができます。 ②スマート圧力変換器のセンサー校正　いわゆるセンサー校正とは、全範囲調整やゼロ点調整機能を利用してセンサーを微調整することです。2つの機能の使用は用途によって異なり、どちらもスマートトランスミッターの入力信号への応答を変更することができる。 A、スマート圧力変換器のゼロ点微調整　ゼロ点微調整は単点調整に属し、設置場所の影響を補償するのに役立ち、現場に設置されているスマート圧力変換器を微調整することができます。この修正により特性曲線の傾きが維持されるため、センサーの全測定範囲において全範囲微調整の代わりに使用すべきではない。ゼロ点微調整を行う際は、バランスバルブが開いた状態になっており、トランスミッタの高圧側と低圧側の圧力が等しくなっていることを確認する必要があります。 センサーのゼロ点を微調整するには、HARTハンドヘルドユニットのショートカットキー1、2、3、3、1の命令シーケンスを使用します。操作手順は以下の通りです：a、トランスミッターを大気圧に開放し、ハンドヘルドコントローラーを測定回路に接続します。 ハンドヘルドのメインメニューから、1.デバイス設定(Device Setup)、2.診断およびメンテナンス(Diagnostics and Service)、3.キャリブレーション(Calibration)、4.センサートリム(Sensor Trim)、1.ゼロトリム(Zero Trim)を選択し、ゼロトリムを行う準備をします。 c、ハンドコントローラーに表示される指示に従って、ゼロ点の微調整を行う。 B、スマート圧力トランスミッタの全範囲微調整　全範囲微調整（完全微調整とも呼ばれる）は、2点式センサーのキャリブレーションであり、範囲の始点と終点に圧力を入力し、それらの間のすべての出力を線形化するものです。 まず、正しいオフセット値を設定するために微調整値を調整する必要があります。高い微調整値の調整は、低い微調整値の特性曲線に基づいて傾き補正を行うものです。出荷時に作成された特性曲線は、このプログラムによって変更されることはありません。 HARTハンドヘルドユニットのショートカットキー1、2、3、3の命令シーケンスを操作することにより、センサーの全範囲微調整を行います。操作手順は以下の通りです：a、ハンドヘルドコントローラーのメインメニューで、Full Trim（全範囲微調整）の下にあるショートカットキーの順序を入力します：1.装置設定(Device Setup)、2.診断と保守(Diagnostics and Service)、3.校正(Calibration)、4.センサー微調整(Sensor Trim)。 b、下限の微調整を行うには、「2.センサー下限微調整（Lower sensor Trim）」を選択します。 c、下限値を4mA以下になるように圧力入力値を選択し、ハンドヘルダーに表示される指示に従って下限値の調整を行います。 d、上記の手順を繰り返して上限値を調整し、手順bの2.センサー下限微調整（Lower sensor Trim）に代わって3.センサー上限微調整（Upper sensor Trim）を使用する。 e、上限値を20mA以上になるように圧力入力値を選択し、ハンドヘルドディスプレイに表示される指示に従って上限値の調整を行います。 ③スマート圧力トランスミッタのアナログ出力微調整。アナログ出力微調整とは、4-20mAのアナログ出力を校正することであり、「アナログ出力微調整（Analog Output Trim）」という命令を使用して、トランスミッタの4-20mAの電流出力を調整し、工場の基準に合わせるものです。この命令は、数値/モジュロ信号変換を調整できます。以下に、数値/モジュラー微調整の操作手順を紹介します。 A、HOMEのメイン画面から、1. Device Setup（装置設定）、2. Diagnostics and Service（診断・保守サービス）、3. Calibration（キャリブレーション）、2. Trim Analog Output（アナログ出力微調整）、1. Digital-Analog（デジタル/アナログ微調整）を選択します。制御回路を手動モードに設定したら、「OK」を選択してください。 B、CONNECT REFERENCE METER（接続参照表）のプロンプトが表示されたら、標準的な電流計をスマート圧力変換器に接続します。電流計の正極リード線を変換器の正極端子に、負極リード線をスマート圧力変換器の負極端子に接続します。 C、参照表を接続したら「OK」を選択します。 D、「SETTING FLD DEV OUTPUT TO 4MA（現場装置の出力を4mAに設定する）」というメッセージが表示されたら、「OK」をクリックして確認すると、スマート圧力変換器は4.00mAを出力します。 E、基準表の実際の数値を記録し、ENTER METER VALUE（メーター値の入力）というプロンプトでその値を入力します。ハンドヘルドコントローラーに、出力値が参照表の数値と一致するかどうかを確認するよう案内が表示されます。 F、基準表の数値がトランスミッタの出力値と等しい場合はYes（はい）を選び、そうでない場合はNo（いいえ）を選ぶ。Yesを選択すると、次のステップに進むことができます。「No」を選んだ場合は、ステップEを繰り返します。 G、「SETTING FLD DEV OUTPUT TO 20MA」（現場装置の出力を20mAに設定する）というメッセージが表示されたらOKをクリックし、参照表の数値がスマート圧力変換器の出力値と等しくなるまで、ステップEとステップFを繰り返します。 H、制御回路を自動制御状態に戻したら、OKをクリックして確認します。 ④他の目盛りを使用して数値/アナログ変換の微調整を行うには、HARTハンドヘルドユニットのショートカットキー1、2、3、2、2の命令シーケンスを使用し、他の目盛りで数値/アナログの微調整が可能です。スケールドD/Aトリム命令は、4mAおよび20mAのポイントを4mAおよび20mA自体ではなく、ユーザーが選択した基準スケールに対応させるもので、250Ωの負荷抵抗で測定した場合は1～5Vとなる；またはDCSで測定すると、0～100％となります。目盛りに基づいて数値/アナログで微調整する際は、標準電流計をトランスミッターに接続し、「アナログ出力の微調整」の手順に従って、使用する目盛りに合わせて出力信号を微調整する必要があります。 ⑤センサー微調整とアナログ出力微調整の選択 微調整を行う際には、まずスマート圧力変換器の回路基板内でAD変換部をチェックするか、またはDA変換部をチェックするかを決定する必要があります。以下の手順に従って操作してください： A. 圧力源、HARTハンドヘルダー、およびデジタル表示装置を変換器に接続する；そして、スマート圧力変換器とハンドオペレーターとの間で通信を確立する。 B、スマート圧力変換器の測定範囲上限点に対応する圧力を入力します。 C、加えられた圧力をハンドヘルドコントローラーのオンラインメニュー上のプロセス変数（PV）と比較し、ハンドヘルドコントローラー上のPVの値が加えられた圧力と一致しない場合は、センサーの微調整を行うことができる。 D、ハンドヘルドコントローラーのオンラインメニューにあるアナログ出力AOと、デジタル計器の表示値を比較する。ハンドヘルドコントローラーのAO値とデジタル計器の値が一致しない場合は、出力を微調整できます。 E、CおよびDのステップで微調整を行う前に、圧力表示値やデジタル計器の読み値など、使用する測定機器の正確性を必ず確認しなければならない。そうでないと、誤った調整が行われることになる。