Магнитни разходомери: Пускане в експлоатация и диагностика

Магнитните разходомери са привлекателни, защото измервателната тръба няма въртящ се елемент в потока. Това обаче не ги прави неподатливи на грешки при монтажа. Повечето проблеми при пускането в експлоатация произтичат от съвместимостта с приложението, състоянието на тръбопровода, електрическата референция или обработката на сигнала - не от аритметиката на предавателя.

Този списък разделя проверките, които трябва да се извършат преди покупката, по време на монтажа и при приемането на контура. Прилага се за конструкции с пълен проход и за вградени конструкции, но специфичните за модела ограничения на производителя винаги имат предимство.

1. Потвърдете, че течността може да бъде измервана

Магнитният разходомер създава магнитно поле напречно на тръбата и измерва напрежението, породено от движението на проводима течност през това поле. Следователно методът изисква електропроводима течност. Той не е подходящият избор за газове, пара, въглеводороди с много ниска проводимост или тръбопровод, който редовно остава празен.

Не копирайте прага за проводимост от друг модел. Например Bürkert посочва проводимост над 20 µS/cm за своя вграден разходомер Type 8045; друг разходомер може да има различна граница. Проверете актуалния технически лист на избрания разходомер и най-ниската очаквана проводимост на процеса, включително условията при стартиране, почистване и преминаване между партиди.

2. Проверете материалите и ограниченията на процеса

Потвърдете, че облицовката, електродите, уплътненията, заземителните компоненти, номиналното налягане, номиналната температура и корпусът са съвместими с действителната течност и режима на почистване. Химически съвместимият електрод не означава автоматично, че облицовката или гарнитурата са подходящи. Абразивните суспензии, покривните течности, условията на вакуум и агресивните почистващи химикали изискват изричен преглед.

Запишете номиналния размер на тръбата и очакваните минимален, нормален и максимален дебит. Разходомерът трябва да работи в посочените от производителя диапазони на скоростта и измервателния обхват, без да създава неприемлив проблем с налягането или поддръжката.

3. Изберете място, което остава пълно

Електродите трябва да остават намокрени. Избягвайте горната част на хоризонтална тръба, ако там може да се натрупа газ, както и място, където низходящ участък може да се отводни. Вертикалният поток нагоре често е полезен, когато има опасност от увлечен газ или частично запълване. Ако разходомерът се намира близо до помпа, вентил, коляно, редуктор или друг източник на смущения, следвайте указанията за правите участъци за конкретния разходомер, а не общо правило.

Осигурете също достъп до заземителните връзки, дисплея на предавателя, кабелния вход и бъдещото демонтиране. Механичното напрежение от неправилно подравнени фланци може да повреди облицовките и уплътненията, затова подпрете тръбата независимо и следвайте посочената последователност и момент на затягане на болтовете.

4. Осигурете надеждна електрическа референция

Измереното напрежение на електродите е малко. Свързването към изравнителната шина и заземяването помагат на предавателя да различава сигнала за потока от електрическия шум. Следвайте схемите на производителя за проводима тръба, облицована тръба, пластмасова тръба и катодно защитени системи. При някои инсталации може да са необходими заземителни пръстени или електроди.

Спазвайте одобрените дължини и маршрути на кабелите за електродите и бобините. Отделяйте слаботоковото измервателно окабеляване от силови кабели на двигатели, окабеляване на контактори и изходни кабели на честотни регулатори. Свързвайте екраните точно според указанията; безразборното свързване в двата края може да създаде нежелан път за ток.

5. Конфигурирайте предавателя целенасочено

Въведете правилния размер на сензора, данните за калибриране, мерните единици, посоката на потока, демпфирането, отсичането на малък дебит, поведението при празна тръба и диапазона на изхода. При сигнал 4–20 mA документирайте зависимостта между тока и дебита и решете как ще се представят стойностите под и над диапазона и неизправностите. При импулсни или честотни изходи документирайте теглото на импулса, максималната изходна честота и поведението при препълване на брояча.

Ако разходомерът комуникира през индустриална мрежа, разглеждайте битовете за качество и диагностика като част от системата за управление. PLC не трябва да използва числова стойност на дебита като валидна, когато устройството отчита празна тръба, повреда на сензора или невалидно измерване.

6. Извършете контролирана проверка на нулата

Проверката на нулата изисква напълно пълен и неподвижен стълб течност. Затварянето на вентил не доказва нулев поток, ако продължават да съществуват течове, топлинна циркулация, задържан газ или вибрации на тръбата. Стабилизирайте процеса, потвърдете, че тръбата е пълна, и използвайте процедурата за нулиране на производителя. Не използвайте настройката на нулата, за да прикриете шум от монтажа или частично запълнена тръба.

7. Тествайте целия сигнален път

Въведете в експлоатация системата от сензора до PLC и дисплея на оператора:

• Проверете посоката на показвания поток спрямо известно движение на процеса.
• Сравнете локалното показание със стойността в PLC при нулев дебит и при една или повече контролирани работни точки.
• Симулирайте или наблюдавайте състоянията празна тръба и повреда на устройството.
• Потвърдете аналоговото мащабиране, реда на байтовете, натрупването на импулси, мерните единици на тотализатора и закъсненията на алармите.
• Проверете дали прекъсването на захранването или комуникациите предизвиква предвидената реакция на системата за управление.

Съхранявайте окончателните параметри, версията на фърмуера, идентификаторите за калибриране, схемите на окабеляване и базовите диагностични данни към записа на контура. Тези справочни данни правят последващото отстраняване на неизправности много по-бързо от промяната на демпфирането или мащабирането чрез проби и грешки.

Бърза диагностична последователност

Ако показанието е нестабилно, започнете с реалните условия на процеса: пълна тръба, увлечен газ, проводимост, отлагания и профил на потока. След това проверете заземяването, маршрута на кабелите, свързването на екраните и качеството на захранването. Ако локалната стойност е стабилна, но стойността в PLC е неправилна, съсредоточете се върху конфигурацията на изхода и мащабирането. Ако и двете стойности са изместени, прегледайте условията за нулиране, геометрията на монтажа и данните за калибриране, преди да замените разходомера.

За свързан контекст относно хардуера вижте компонентите за комуникация и мрежи на PLC ProTech и по-широката библиотека с познания за автоматизацията. Представителното специфично за устройството изискване за проводимост е налично на официалната страница на Bürkert за Type 8045.