在壓力校準工作(zuò)中,壓力(lì)控製器可能會出(chū)現表現不(bú)穩定的情況,比如這次表現良好,下次表現不佳。分析原因,首先當我們(men)改變控(kòng)製或者測量體積(jī),壓(yā)力範圍,壓力源或連接接(jiē)口(kǒu),該控製器具有適應壓力流量(liàng)的變化率。這是穩定控製器輸出的核心原則。控製器(qì)的適應性源(yuán)自其檢測和操縱從(cóng)控製源到被檢表的壓力流的能力,這對於壓力控製器至關重要的。
音量變化
在大多數氣動應用中,體積是影響控(kòng)製器性能的(de)關鍵因素。對於壓(yā)力控製器,術語體積是指需要由控製器加壓的測量鏈的總體積:內部控製器體積(jī)、管(guǎn)道/管道、任何歧管和被檢表內部體積。無論是在生產環境還是校準實驗室中使用壓力控製器,被檢表體積對於每個應用都保持相同的情況非常罕見(jiàn)。通常,小的體(tǐ)積變化(≤50 毫升)不會對(duì)控製器(qì)的輸出產生(shēng)顯著的性能變(biàn)化,但隨著體積的增加,控製算法可能難以(yǐ)計算適(shì)當的壓(yā)力速率以保持穩定的輸出。
體積變化的另一個屬性是在壓力變化期間係統中可能出現更顯著的溫度變化,如理想氣體定律中(zhōng)所述,PV=nRT。如果控製(zhì)器不能快速適應體積和溫度的波(bō)動,它們可(kě)能(néng)會表現不正常,在接近設定點時導致過衝或下衝。
壓力範圍
被檢表壓(yā)力範圍的變(biàn)化也會對控製器的壓力輸出(chū)產生不利影響(xiǎng)。控製(zhì)器(qì)通常內置多個(gè)參(cān)考傳(chuán)感器,以在各種壓力下保持精度。如果被(bèi)檢(jiǎn)表跨(kuà)度沒(méi)有落在內部傳感器量程之一附近,則儀器可能(néng)難以保持(chí)與被檢表量程(chéng)百分比相關的穩定輸出 。為了(le)保護被檢表免受過壓損壞,某些控製器將允(yǔn)許用戶輸入(rù)不同的壓力範圍,以限製控製器輸出(chū)超出被檢(jiǎn)表範圍的範(fàn)圍。然而,這些變化實際上(shàng)並(bìng)不影響控製器(qì)操縱壓力速率的方式。隻有利(lì)用某種適應功能的控製器才能(néng)允許儀器調整其輸出以滿足特定的被檢表範圍。
壓力源
許多手持設備甚至桌麵壓力控製器並不意味著完全靜止。這是(shì)擁有輕量級便攜式控製器的一(yī)大好處;它們可以在(zài)不同環境之間移動,例如校準實驗室到生產車間,甚至在兩個完全(quán)不同的設施之間。盡管這是大多數壓力控(kòng)製器的(de)一大特色,但它也(yě)帶來了一(yī)係列需要解決的風險和障礙。
對於任何壓(yā)力控製器(qì)來(lái)說,***關鍵的(de)要求可能是壓力源。對於許(xǔ)多手持設備(bèi)或便攜式桌麵儀(yí)器,這以內部(bù)罐或泵的形式出現。對於大多數桌麵控製器(qì),該壓力源將來自一個更大的(de)壓力源,該壓力源通常用於對整個生產(chǎn)或校(xiào)準環境加壓。這(zhè)通常采用大型氮氣瓶、工業尺(chǐ)寸(cùn)空氣壓縮(suō)機(jī)、增壓器或(huò)這些來源的(de)組合的形(xíng)式。當將控製器從一個源(yuán)移動到(dào)另一個源時,棘手的部分就出現了。
如前所述,壓力控製器的輸出(chū)取決於它如何控製通過儀器的(de)流量(liàng)。如果儀器從穩定的氮氣瓶移動到更易揮發的源,如增壓器,控製(zhì)器將需要能夠補償這種變化的壓力源。一些控製器會使(shǐ)用壓力輸入傳感器,讓儀器不斷監測壓力源值。其他人會嚐試自動計算該值,因為它正在控製,而有些人,如CPC8000,具有自適應功能,將運行以根據源更改控製器的輸出(chū)。
連接接口
控製器輸(shū)出不一致的另一個(gè)原因是控製器和被檢(jiǎn)表之間的連接和軟管接(jiē)口。整個過程連接中的孔口尺寸、管道直徑(jìng)、管道長度和任何其他壓力限製都會影響壓力速率和輸出。例如,在一個環境中使用的(de)控製器通過 3/8” 管線連接到大孔口歧管,將允許壓力自由流動,並且儀器(qì)可以輕鬆控製壓力速率。即使壓力源、體積和範圍相同,相同的控製器在使(shǐ)用 1/8" 管道和小(xiǎo)孔口連(lián)接時也可能完全不同. 控製器根據這些限(xiàn)製操縱其輸出的能力(lì)是控製算法必(bì)須解決的另一個障礙,以便儀器提供穩定和一致(zhì)的輸出。
軟(ruǎn)件適(shì)配
盡管一些控製器使用輸入壓力源(yuán)傳感器或不斷修正調節器算法,但Mensor的CPC8000軟件中內置的自(zì)適(shì)應功能是解決(jué)用戶可能遇到的任(rèn)何或所有這些問題的好方法。CPC8000 Mensor控製(zhì)器(qì)***多可以保存到不同的卷,壓價(jià)格,壓力源或壓力範圍八個(gè)不同的壓(yā)力配置。此特殊功能允(yǔn)許用戶在(zài)每種條件下進行一(yī)次運行(háng),並且可以將計算出的輸(shū)出操作***保存到不同的配置(zhì)中。配置保存後,用戶隻需選(xuǎn)擇(zé)合適的文(wén)件,儀器將在任(rèn)何環境下(xià)在***的穩定性(xìng)窗口內運行。
在考慮壓力控製(zhì)器及其應用時,設備的(de)***大/***小壓力(lì)和精(jīng)度通常是(shì)人們首先想到的事情。但是,控製器保持壓力速率和穩(wěn)定輸出的能(néng)力是(shì)兩個(gè)***需要的功能. 雖然一些用戶可能(néng)隻(zhī)在單一環境中使用壓力控製器(qì),但對(duì)能夠提供(gòng)更大靈活性以適(shì)應不同環境的設備的需求日益增長,這一點比以(yǐ)往任何時候都(dōu)更加明顯。將設備從一個位置移動到另一個位置或(huò)允許單個控製器將一係列(liè)設備連接到過程端口將顯著節省成本,而不是為每個應用程序使用(yòng)不同的控(kòng)製器。
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