在壓力校準工作中(zhōng),壓力控製器可能會出現表(biǎo)現不穩定的情況,比如這次表現良好,下次表現不佳。分析原因,首先當我們改變控製或者測量體積,壓力範圍,壓力源或連接接(jiē)口,該控製器具有適應壓力流量的變化率。這是穩定控製器輸出的核心原(yuán)則。控製器的適(shì)應性(xìng)源自其檢測和操(cāo)縱從控製源到被檢表的壓力流(liú)的(de)能力,這對於壓力控製器至關重要的。
音量變化(huà)
在大多數氣動應用中,體積是影響控製器性(xìng)能的關鍵因素。對於壓力(lì)控製器,術語體積(jī)是指需要由控製器加壓的測量鏈的總體積:內部(bù)控製器體積、管道/管道、任何歧管和(hé)被檢表內部體積(jī)。無論是(shì)在生產環(huán)境還是校準實(shí)驗室中(zhōng)使用(yòng)壓力控製器,被檢表體積對於每個應用(yòng)都保持相同的情況非(fēi)常罕見。通常,小的體積變化(≤50 毫升)不會對控製器的輸出產生顯(xiǎn)著的性能變化,但隨著體積的增加,控製算法可能難(nán)以計算適當的壓力速率以保持穩(wěn)定的輸出。
體積變化的另一個屬性是在壓力(lì)變化期間係(xì)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。如果控製器不能快速適應體積和溫度的波動,它們可(kě)能會表現不正常,在接近設定點時導(dǎo)致過衝或下衝。
壓力範圍
被檢表壓力範(fàn)圍的變化(huà)也會對控製器的壓力(lì)輸出(chū)產生不利影響。控製器通常內(nèi)置多個參(cān)考傳感器,以在各種壓力下(xià)保(bǎo)持精度。如果被檢表跨度沒有落在(zài)內部傳感器量程(chéng)之一附近,則儀器可能難以保持與(yǔ)被檢表量程(chéng)百分比相關的穩定輸出 。為了保護被檢表免受過壓損壞(huài),某(mǒu)些控製器將允許用戶輸入不同的壓力範圍,以限製控製(zhì)器輸出超(chāo)出被檢表範圍的範圍。然而,這些變化實際(jì)上並不影響控製器操縱壓力速率的方式。隻有利用某種適(shì)應功能的控製器才能允許儀器調整其輸出以滿(mǎn)足特定的被檢表範圍。
壓力源
許多手持(chí)設(shè)備甚至桌麵壓(yā)力控製器並(bìng)不意味(wèi)著完全靜止。這是擁有輕量級便攜式控(kòng)製器的一大好(hǎo)處(chù);它們可以(yǐ)在不同環境之間移動,例如校(xiào)準實驗室到生產車間,甚至在兩個完全不同(tóng)的設施之間。盡管這是大多數壓力控(kòng)製器的一(yī)大特色,但它也(yě)帶來(lái)了一係列需要解決的風險(xiǎn)和障(zhàng)礙。
對於任何壓(yā)力控製器來(lái)說,***關鍵的要求(qiú)可能是壓力源。對於許多(duō)手持設備或便攜式桌麵儀器,這以內部罐或泵的形式出現。對於大多數桌麵控製(zhì)器,該壓力源將來自(zì)一個更大的壓力源,該壓力源通常用於對(duì)整(zhěng)個生產或校準環境(jìng)加壓。這(zhè)通常采用大型氮氣瓶(píng)、工(gōng)業尺寸(cùn)空氣壓縮機、增壓器或這些來源的組合的形式。當將(jiāng)控製器從一個源移動到另一個源時,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(tōng)過儀器的流量。如果(guǒ)儀器從穩定的氮氣瓶移(yí)動到更易揮發的源,如增壓器,控製器將需要能夠補償(cháng)這種變化的壓力源。一些控製器會使用壓力輸入(rù)傳感器(qì),讓儀器不斷監測壓力(lì)源值。其他人會嚐試自動計算該值,因為(wéi)它正在控製,而(ér)有些人(rén),如CPC8000,具有自適應功(gōng)能,將運行以根據源更(gèng)改控製器的輸出。
連接接口(kǒu)
控製器輸出不一致的另一個原因是控製器和被檢表之間的連接和軟管接口。整個過程連接中的孔(kǒng)口尺寸、管道直徑(jìng)、管道長度和任何其(qí)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控製器通過(guò) 3/8” 管線連接到大孔口歧管,將允許壓(yā)力自由流動,並且儀器可以(yǐ)輕鬆控製壓力速率。即使壓力源、體積和範圍相同,相同的控製器在使用 1/8" 管道和小孔(kǒng)口連接時也可能完全不同. 控(kòng)製器根據這(zhè)些(xiē)限製操縱其輸出的能(néng)力(lì)是控製算法必須解決的另一個障礙,以便儀器提供穩定(dìng)和一致的(de)輸出(chū)。
軟件適配
盡管一些控製器使用輸入壓力源傳感(gǎn)器或不斷修(xiū)正調節器算法(fǎ),但Mensor的CPC8000軟(ruǎn)件中內置的自(zì)適應功能是解決用戶可能遇到的任何或所有(yǒu)這些問題的好方法。CPC8000 Mensor控製器***多可以保存到不同的(de)卷,壓價格(gé),壓力源或壓力範圍(wéi)八個不同(tóng)的壓力配置。此特殊功能允許用戶在每種條件下進行(háng)一次運行,並且可以將計算出的輸出操作***保存到不同(tóng)的配置中。配置保存後,用戶隻需(xū)選擇合適的文件,儀器(qì)將在任何(hé)環(huán)境下在(zài)***的穩定性窗口內運(yùn)行。
在考慮(lǜ)壓力控製器及其(qí)應(yīng)用時,設備(bèi)的***大/***小壓力和(hé)精度通常是人們首(shǒu)先想到的事情。但是(shì),控製器保持壓力(lì)速率(lǜ)和(hé)穩定輸出的能力是兩個***需要的功能. 雖然一些用戶可能隻在(zài)單一環境中使用壓力控製器,但對能夠提供更大靈活性以適應不同環境的設備的需求日益增長,這一點比以往任何時候都更加明顯。將設(shè)備從一個位置移動到另一個位置或允(yǔn)許單個控(kòng)製器將一係列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不同的控製器。
- 2023-09-20
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