Cad is Tarchuradóir Brú Chliste ann agus Conas a Oibríonn sé?

Cad a Shocnaíonn Tarchuradóir Brú Chliste Seachas Ceann Traidisiúnta?

Déanann tarchuradóir brú traidisiúnta tasc simplí: athraíonn sé comhartha brú fisiceach go aschur comhréireach leictreach, go hiondúil comhartha srutha analógach 4–20 mA, agus seolann sé an comhartha sin chuig córas rialaithe. Déanann sé é seo go hiontaofa ach gan aon acmhainn le haghaidh féin-dhiagnóiseadh, cumraíocht iargúlta, nó cumarsáid dhigiteach. Ionchorpraíonn tarchuradóir brú cliste - dá ngairtear tarchuradóir brú cliste freisin - micreaphróiseálaí laistigh den tithíocht tarchuradóra a leathnaíonn go bunúsach an méid is féidir leis an bhfeiste a dhéanamh. Seachas comhartha amh analógach a aschur, déanann an micreaphróiseálaí ríomhaireachtaí ar bord, cuireann sé cúiteamh teochta agus brú statach i bhfeidhm i bhfíor-am, stórálann sé sonraí cumraíochta feiste, déanann sé monatóireacht ar a shláinte féin, agus déanann sé cumarsáid go digiteach le córais óstaigh ag baint úsáide as prótacail chaighdeánaithe tionsclaíochta.

Athraíonn an fhaisnéis leabaithe seo an tarchuradóir ó thiontaire comhartha éighníomhach go rannpháirtí gníomhach sa líonra ionstraimíochta. Is féidir le hoibreoirí gléasra an fheiste a cheistiú go cianda chun sonraí diagnóiseacha a aisghabháil, stádas calabraithe a fhíorú, socruithe raoin a choigeartú, agus foláirimh a fháil faoi dhíghrádú braiteora nó faoi aimhrialtachtaí próisis — iad seo ar fad gan rochtain fhisiciúil a bheith acu ar an tarchuradóir sa réimse. I gcás áiseanna móra leis na céadta nó na mílte pointí tomhais, is ionann an cumas seo agus athrú céim ar éifeachtúlacht oibriúcháin, costas cothabhála, agus iontaofacht tomhais. Tá údar comhsheasmhach leis an gcostas breise a bhaineann le tarchuradóir cliste thar choibhéis thraidisiúnta de bharr na gcoigilteas saolré a chumasaíonn sé.

Conas a Oibríonn Ailtireacht Inmheánach Tarchuradóir Brú Chliste?

Tuiscint a fháil ar struchtúr inmheánach an tarchuradóir brú cliste soiléiríonn sé cén fáth a sháraíonn a fheidhmíocht ná gnáthfheistí agus cad a dhéanann an fhaisnéis fíorúsáideach seachas lipéad margaíochta amháin. Tá an gléas comhdhéanta de roinnt bloic feidhme dlúth-chomhtháite a oibríonn le chéile chun tomhas brú atá cruinn, cúitithe agus cumarsáide digiteach a tháirgeadh.

An Ghné Mothúcháin

I gcroílár an tarchuradóra tá eilimint brú-bhraite — braiteoir piezoresistive sileacain, cill toilleas, nó eilimint minicíochta athshondach ag brath ar an monaróir agus an feidhmchlár atá beartaithe. Tiontaíonn an eilimint seo brú meicniúil ina chomhartha leictreach, de ghnáth voltas beag millivolta nó athrú toilleas. Tá an eilimint braite scoite amach as an sreabhach próiseas ag cruach dhosmálta nó scairt Hastelloy líonadh le ola silicone, a tharchuireann brú chuig an braiteoir gan ligean sreabhán próisis creimneach nó slaodach chun teagmháil a dhéanamh leis an leictreonaic íogair. Bíonn tionchar díreach ag cáilíocht, céimseata agus ábhar an scairt aonraithe seo ar am freagartha an tarchuradóra, ar chumas róbhrú, agus ar chomhoiriúnacht le meáin ionsaitheach.

An Tiontaire Analógach go Digiteach agus Micreaphróiseálaí

Cuirtear an t-amhchomhartha leictreach ón eilimint braite ar aghaidh chuig tiontaire ardtaifigh analógach go digiteach (ADC), a digitíonn an comhartha le taifeach leordhóthanach — go hiondúil 16 go 24 giotán — chun mionathruithe brú a ghabháil go cruinn. Ansin déanann an microprocessor ar bord an comhartha digitithe a phróiseáil, a chuireann halgartaim líneála i bhfeidhm chun aon neamhlíneacht i bhfreagra an bhraiteora a cheartú, comhéifeachtaí cúitimh teochta a stóráiltear i gcuimhne neamh-ghalaithe chun éifeachtaí teochta comhthimpeallacha a cheartú, agus cúiteamh brú statach chun cuntas a thabhairt ar thionchar brú líne ar thomhas brú difreálach. Déantar na ceartúcháin seo, atá as láthair i ngnáth-tarchuradóir nó a chuirtear i bhfeidhm trí scamhadh crua-earraí seasta, go dinimiciúil agus go leanúnach i dtarchuradóir cliste, rud a chothaíonn cruinneas thar an raon oibriúcháin iomlán beag beann ar na coinníollacha comhshaoil ​​atá ag athrú.

Céim na Cumarsáide agus Aschuir

Tar éis a phróiseáil, tá an luach tomhais cúitimh ar fáil i dhá fhoirm ag an am céanna ar an chuid is mó de na tarchuradóirí cliste. Soláthraíonn an t-aschur analógach 4-20 mA comhoiriúnacht siar le córais rialaithe oidhreachta a bhfuiltear ag súil le gnáthchomhartha lúb srutha. Forchurtha ar an lúb dhá shreang chéanna seo, iompraíonn an prótacal cumarsáide digiteach — HART an ceann is forleithne — sonraí cumraíochta, faisnéis dhiagnóiseach, aithint gléis, agus athróga próisis tánaisteacha nach féidir leis an gcomhartha analógach a chur in iúl. Ciallaíonn an t-aschur dé-mhód seo gur féidir le tarchuradóir cliste gléas traidisiúnta a athsholáthar i suiteáil atá ann cheana féin gan aon athrú sreangaithe, agus a chumais dhigiteacha iomlána a dhéanamh inrochtana do chóras óstaigh nó do chumarsáideoir ríomhaire boise atá ag luí le HART.

Cad iad na Prótacail Chumarsáide a dTacaíonn Tarchuradóirí Brú Chliste?

Cinneann an prótacal cumarsáide conas a malartaíonn tarchuradóir brú cliste sonraí leis an gcóras óstach, cumróirí ríomhaire boise, agus bogearraí bainistíochta sócmhainní. Tá go leor prótacal in úsáid thionsclaíoch go forleathan, agus braitheann an rogha eatarthu ar an mbonneagar atá ann cheana féin, ar an leibhéal comhtháthaithe a theastaíonn, agus ar an earnáil tionscail.

Tá HART fós ar an bprótacal ceannasach ar fud an domhain mar nach dteastaíonn aon bhonneagar sreangaithe breise uaidh agus tacaítear leis ó bheagnach gach mór-ardán DCS agus SCADA. Mar sin féin, cuireann prótacail iomlán digiteacha ar nós FOUNDATION Fieldbus agus PROFIBUS PA diagnóisic fíor-ama níos saibhre ar fáil agus cuireann siad ar chumas feidhmeanna rialaithe a dháileadh ar an bhfeiste réimse féin, rud a laghdaíonn an t-ualach próiseála ar an gcóras rialaithe lárnach agus a fheabhsaíonn amanna freagartha do phróisis atá ag gluaiseacht go tapa.

Cad iad na hAcmhainní Diagnóiseacha a Sholáthróidh Tarchuradóirí Brú Chliste?

Tá diagnóisic ar cheann de na cumais tráchtála is luachmhaire atá ag tarchuradóir brú cliste, agus tá siad ar cheann de na difreálaithe is soiléire idir gléasanna cliste agus traidisiúnta. Déanann an microprocessor ar bord monatóireacht leanúnach ar riocht inmheánach an tarchuradóra féin agus ar ghnéithe den phróiseas atá á thomhas aige, ag giniúint sonraí diagnóiseacha is féidir a úsáid chun teipeanna tomhais a chosc, cothabháil a phleanáil go réamhghníomhach, agus múchadh neamhphleanáilte a sheachaint.

• Rianaíonn faireachán sláinte braiteora an t-athrú fadtéarmach in aschur na heiliminte braite agus cuireann sé oibreoirí ar an airdeall nuair atá fíorú calabraithe dlite, rud a chuireann deireadh leis an ngá atá le sceidil calabraithe eatramh seasta as a n-eascraíonn cothabháil neamhriachtanach nó teagmhais chalabrúcháin.
• Déanann braite líne impulse plugáilte - atá ar fáil ar tharchuradóirí brú difreálach - anailís ar iompar staidrimh an chomhartha brú chun a aithint nuair a bhíonn dríodar, oighear nó sreabhán próisis slaodach bactha ag na línte ríge a nascann an tarchuradóir leis an bpróiseas, modh teipe a fhágann go leanann an tarchuradóir ag tuairisciú léamh cobhsaí ach mícheart.
• Rianaíonn monatóireacht teochta leictreonaice an teocht taobh istigh den tithíocht tarchuradóra agus cuireann sé foláireamh do phearsanra cothabhála nuair a bhíonn coinníollacha comhthimpeallacha ag druidim le teorainn oibriúcháin na leictreonaice, rud a chumasaíonn gníomh ceartaitheach sula dteipeann ar an bhfeiste.
• Aimsíonn monatóireacht ar an soláthar cumhachta coinníollacha reatha lúb íseal a d'fhéadfadh meath sreangú, méadú ar fhriotaíocht nasc, nó fadhbanna soláthair cumhachta in aghaidh an tsrutha ón tarchuradóir a léiriú.
• Taifeadann logáil athruithe cumraíochta aon mhodhnú ar pharaiméadair chumraíochta an tarchuradóra, lena n-áirítear cé a rinne an t-athrú agus cathain, rian iniúchta a sholáthar atá luachmhar do chórais bhainistíochta cáilíochta agus comhlíonadh rialála i dtimpeallachtaí cógaisíochta agus próiseála bia.

Conas a Roghnaítear an Tarchuradóir Brú Chliste Ceart do D'Fheidhmchlár?

Chun tarchuradóir brú cliste a roghnú, tá gá le meastóireacht chórasach ar choinníollacha an phróisis, ar an timpeallacht suiteála, ar an gcruinneas riachtanach, ar an mbonneagar cumarsáide agus ar na srianta rialála. Má dhéantar ceannach ar shonraíocht amháin gan oiriúnacht an iarratais a mheas, tagann teipeanna roimh am, fadhbanna calabraithe, agus costais chothabhála nach bhfuil gá leo.

Cineál agus Raon Tomhais

Tá tarchuradóirí brú Chliste ar fáil i dtrí chumraíocht bhunúsacha tomhais: brú a thomhas (brú a thomhas i gcoibhneas leis an atmaisféar), brú iomlán (brú a thomhas i gcoibhneas le folús foirfe), agus brú difreálach (an difríocht brú idir dhá nasc próisis a thomhas). Úsáidtear tarchuradóirí brú difreálach freisin chun ráta sreafa a bhaint amach — tríd an titim brú trasna pláta orifice nó venturi a thomhas — agus an leibhéal leachtach i soithí dúnta. Ba cheart go gcuimseodh an raon tomhais roghnaithe an raon próiseas ionchais iomlán le corrlach dóthanach le haghaidh teagmhais róbhrú, ach níor cheart go mbeadh sé ró-leathan, toisc go sonraítear cruinneas go hiondúil mar chéatadán den réise calabraithe agus go meathlaíonn sé nuair a bhíonn an réise socraithe i bhfad faoi bhun raon uasta an fheiste.

Comhoiriúnacht Próisis agus Ábhair Fhliuchaithe

Ní mór na hábhair a théann i dteagmháil leis an sreabhán próisis — an scairt aonrúcháin, an feire próisis, agus an leacht líonta — a bheith comhoiriúnach go ceimiceach leis an meán atá á thomhas. Tá diaphragms cruach dhosmálta caighdeánach 316L oiriúnach don chuid is mó de shreabháin phróisis ghlan, uisce, gal, agus ceimiceáin éadroma. Éilíonn meáin ionsaitheach cosúil le clóirín, aigéad hidreafluarach, nó caustics tiubhaithe Hastelloy C-276, tantalam, nó diaphragms órphlátáilte. D’fhéadfadh go mbeadh gá le cumraíochtaí leathnaithe scairt nó le naisc phróisis shruthlaithe chun an nasc próisis a chosc ó phlocáil le haghaidh sreabhán ard-slaodachta nó criostalaithe. Tá sonrú na n-ábhar fliuchtaithe neamh-chomhoiriúnacha ar cheann de na hearráidí roghnúcháin is iarmhartacha agus is féidir agus d’fhéadfadh teip scairt tapa agus tubaisteach a bheith mar thoradh air.

Sonraíochtaí Cruinneas agus Cobhsaíochta Fadtéarmaí

Luann monaróirí cruinneas mar mheascán de chruinneas tagartha (an earráid iomlán ag coinníollacha tagartha lena n-áirítear hysteresis, atrialltacht, agus líneacht) agus cobhsaíocht fhadtéarmach (an t-uasluas thar thréimhse sainithe, go hiondúil dhá mhí dhéag nó cúig bliana). Maidir le haistriú coimeádta, córais ionstraimithe sábháilteachta (SIS), nó feidhmchláir um bharrfheabhsú próisis ardluacha, is gnáthchleachtas é tarchuradóir a shonrú a bhfuil cruinneas tagartha ±0.04% dá réise nó níos fearr aige agus cobhsaíocht cúig bliana de ±0.1% de URL. I gcás monatóireachta próisis ghinearálta nuair is lú an cruinneas docht, is gnách go mbíonn cruinneas tagartha ±0.075% leordhóthanach agus ar fáil ar chostas níos ísle.

Cén chaoi a ndéantar Tarchuradóirí Brú Chliste a Chumrú agus a Chalabrú sa Réimse?

Is féidir cumraíocht agus calabrú tarchuradóirí brú cliste a dhéanamh trí mhodhanna éagsúla, agus braitheann an rogha eatarthu ar an mbonneagar atá ar fáil agus ar an tasc sonrach atá á dhéanamh. Trí na modhanna seo a thuiscint, cinntítear go ndéantar athruithe cumraíochta i gceart agus go gcoimeádtar taifid chalabrúcháin san fhormáid a éilíonn córais bhainistíochta cáilíochta agus sábháilteachta.

• Ceanglaíonn cumarsáidí ríomhaire boise HART - mar an Emerson 475 nó gléasanna comhchosúla ó sholáthraithe eile - leis an lúb 4-20 mA ag aon phointe áisiúil agus soláthraíonn sé comhéadan roghchlár-tiomáinte chun luachanna próisis a léamh, paraiméadair cumraíochta a choigeartú, féintástálacha a rith, agus stair dhiagnóiseach a aisghabháil gan cur isteach ar ghnáthoibriú.
• Comhtháthaíonn ardáin bogearraí bainistíochta sócmhainní ar nós Emerson AMS Device Manager, Honeywell Field Device Manager, nó ABB Ability leis an gléasra DCS nó trí ilphléacsálaí HART chun bainistíocht cumraíochta láraithe, sceidealú calabraithe, treochtaí diagnóiseacha, agus doiciméadú rian iniúchta a sholáthar do gach feiste allamuigh Chliste thar saoráid.
• Ceadaíonn cnaipí nialais agus réise áitiúil ar an tithíocht tarchuradóra coigeartuithe bun-raoin gan aon trealamh seachtrach, rud atá úsáideach le linn coimisiúnaithe nuair nach féidir bonneagar an tseomra rialaithe a bheith ag feidhmiú go hiomlán fós.
• Is éard atá i gceist le calabrú tarchuradóra cliste ná brú tagartha aitheanta ó fhoinse brú calabraithe a chur i bhfeidhm agus aschur an tarchuradóra a chur i gcomparáid leis an luach ionchais. Déantar aon Baile Átha Troim riachtanach — an t-aschur nialais nó réise a choigeartú — go digiteach tríd an gcumarsáid seachas trí potentiometers crua-earraí a choigeartú, rud a chiallaíonn go bhfuil an ceartúchán beacht go matamaiticiúil agus go hiomlán inchúlaithe gan cur isteach ar thréithriú an bhraiteora bhunúsach atá stóráilte i gcuimhne an ghléis.

Tá tarchuradóirí brú Chliste tar éis éirí mar rogha réamhshocraithe in ionstraimíocht phróisis nua-aimseartha ní mar gheall ar fhaisean ach toisc go dtugann a n-ailtireacht bunaithe ar mhicreaphróiseálaithe feabhsuithe intomhaiste ar chruinneas tomhais, éifeachtúlacht cothabhála, agus cumas comhtháthaithe a aistríonn go díreach isteach i gcostais oibriúcháin níos ísle agus iontaofacht próisis níos airde thar shaolré iomlán na suiteála.