壓力開關(guān)廣泛用于各種監(jiān)測和控制應(yīng)用,例如HVAC空氣校準(zhǔn)裝置、除霜傳感器、過濾器指示應(yīng)用、油/液體過濾器指示及過程中斷檢測器。
壓力開關(guān)由系統(tǒng)內(nèi)壓力的變化觸發(fā)，該壓力可作為壓力、真空或兩個壓力輸入之間的壓力差進行測量。無論何種情況，壓力開關(guān)都將使用連接至開關(guān)執(zhí)行機構(gòu)的隔膜、活塞或其它壓力敏感傳感器。
最基本形式的壓力開關(guān)可監(jiān)測加熱系統(tǒng)中的空氣流量或熱水器中的控制氣體壓力，在許多過程監(jiān)測應(yīng)用中扮演著看門狗的角色。
壓力開關(guān)的準(zhǔn)確校準(zhǔn)是確保過程質(zhì)量及設(shè)備安全工作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。但即是最高超的技術(shù)人員也可能無法完全理解校準(zhǔn)壓力開關(guān)的正確方法。幸運的是，許多過程技術(shù)人員已經(jīng)擁有了用于該項工作的最佳工具：文檔化過程校準(zhǔn)器，比如Fluke 750系列。
文檔化過程校準(zhǔn)器(DPC)屬于多功能過程工具，使技術(shù)人員無需攜帶多種工具。“754文檔化過程校準(zhǔn)器確實已經(jīng)為我節(jié)省了無數(shù)環(huán)節(jié)。”美國雪佛龍化工(Chevron Chemical)公司的Gene Guidry說：“我過去需要帶2、3件，甚至4件測試設(shè)備，再加上我的手動工具。現(xiàn)在，只需要帶上754，它在一件快速的設(shè)備內(nèi)整合了校準(zhǔn)和HART通信能力。”利用DPC校準(zhǔn)壓力開關(guān)可手動完成，亦可利用DPC軟件作為嵌入式任務(wù)來完成。它還需要具體的壓力附件，包括壓力模塊和手操泵。以下以Fluke 750系列為例介紹校準(zhǔn)步驟，但過程幾乎適用于所有DPC。
校準(zhǔn)壓力限位開關(guān)
校準(zhǔn)過程的第一步是設(shè)置DPC。(注：本文中的許多術(shù)語適用于溫度和壓力限位開關(guān)校準(zhǔn)和維護。)
DPC測試設(shè)置屏幕提示用戶輸入以下信息：
設(shè)置點：預(yù)期開關(guān)采取動作的主點。
設(shè)置點類型：可為“高”或“低”。這是觸發(fā)動作的基礎(chǔ)。“低”意味著在過程變量(PV)低于該設(shè)置點時發(fā)生動作。“高”意味著在PV高于該設(shè)置點時發(fā)生動作。
置位狀態(tài)：動作發(fā)生時，開關(guān)的狀態(tài)(置位或復(fù)位)。
容差：允許的相對于設(shè)置點的偏差。
最小死區(qū)：死區(qū)的最小值或大小。
最大死區(qū)：死區(qū)的最大值或大小。(注：壓力開關(guān)的死區(qū)是當(dāng)開關(guān)從置位變?yōu)閺?fù)位時測得的所加壓力差。)
脫扣功能：可設(shè)為通斷、交流電壓或直流電壓，指的是當(dāng)模擬的過程變量超過設(shè)置點時所測量參數(shù)。
例如，如果您希望將一個容器內(nèi)的壓力控制在12 psi。您并不希望安全閥不斷的打開和閉合，而希望在12 psi時打開，在大約10 psi時閉合(12 psi - 10 psi = 2 psi死區(qū)約值)。
接著為該壓力開關(guān)設(shè)置一項測試，該測試中您希望達到以下性能：
設(shè)置點變動+/- 1.0 psi
最小死區(qū)1.5，最大死區(qū)2.5 psi
現(xiàn)在即準(zhǔn)備好連接至壓力開關(guān)模塊。確保：
采取適當(dāng)?shù)姆雷o措施——將裝置從其控制的過程中斷開(電氣和壓氣連接)。
將DPC的中間端子連接至開關(guān)的輸出觸點。
將手操泵連接至開關(guān)的壓氣輸入，并通過T型接頭連接至壓力模塊，例如Fluke-700系列，如圖1所示。
完成全部連接后，應(yīng)與圖1中的連接類似。
設(shè)置DPC
設(shè)置DPC時，首先連接壓力模塊。在測量屏幕上，選擇測量通斷性/歐姆。利用MEASURE/SOURCE (測量/輸出)按鈕切換至輸出屏幕。選擇壓力。壓力模塊啟動后，確保壓力模塊與大氣相通，然后選擇CLEAR/ZERO按鈕，調(diào)零壓力模塊的偏移。
按下MEASURE/SOURCE (測量/輸出)按鈕，進入分屏顯示。選擇AS FOUND軟件，并選擇單點開關(guān)測試。從這里，我們將按照以下參數(shù)配置測試：
設(shè)置點：12 psi
設(shè)置點類型：在12 psi以上時，觸點需閉合，以驅(qū)動安全閥；也就是說，當(dāng)壓力為高時發(fā)生動作；設(shè)置點類型應(yīng)該是“高”。
置位狀態(tài)：當(dāng)開關(guān)閉合時，安全閥動作，設(shè)置狀態(tài)應(yīng)該為“短路”。
容差：1.0 psi
最小死區(qū)：1.5 psi
最大死區(qū)：2.5 psi
脫扣功能：觸發(fā)通斷功能。
按下確認(rèn)鍵，然后輸入設(shè)置點的值(圖2)，然后按確認(rèn)鍵。如圖所示配置設(shè)置點類型(SETPOINT TYPE)和置位狀態(tài)(SET STATE)，然后按圖3所示填寫測試模板。按下Done(完成)鍵。
執(zhí)行開關(guān)測試
現(xiàn)在即可選擇MANUAL TEST (手動測試)軟件執(zhí)行測試(圖4)。利用連接的手操泵(圖1)在設(shè)置點和復(fù)位點上下緩慢改變施加到壓力開關(guān)和壓力模塊上的壓力?？汕逦^察到置位/復(fù)位正如測量屏幕中的狀態(tài)所指示的那樣變化。測試期間，當(dāng)狀態(tài)改變時，將記錄實際的置位和復(fù)位點(圖5)。捕獲到置位和復(fù)位狀態(tài)時(最好重復(fù)多次測試置位和復(fù)位，確認(rèn)可重復(fù)性)，按DONE (完成)軟鍵。
圖6所示為AS FOUND測試結(jié)果。注意，死區(qū)誤差(DEADBAND ERROR)是以反亮表示的。如果AS FOUND設(shè)置點比標(biāo)稱值12 psi大1 psi，也將以反亮表示。這表示這些測試不滿足測試設(shè)置中指定的容差(圖3)。輸入標(biāo)簽、序列號、技術(shù)人員ID，然后選擇Done (完成)。
在設(shè)置點附近改變壓力，然后進行調(diào)節(jié)。完成調(diào)節(jié)之后，按AS LEFT軟鍵。在設(shè)置點附近改變壓力，重復(fù)測試。完成測試之后，按DONE軟鍵。如果調(diào)節(jié)成功，結(jié)果將類似于圖7所示，全部誤差(設(shè)置點和死區(qū))正常顯示，表示測試容差符合規(guī)定。如果測試失敗，重新調(diào)節(jié)并重復(fù)AS LEFT，直到通過測試。
嵌入式任務(wù)考慮事項
如果從嵌入至Fluke的DPC/TRACK或兼容軟件包中的任務(wù)中執(zhí)行壓力開關(guān)測試，任務(wù)的選擇和執(zhí)行與此類似，但需檢查一些注意事項。
首先，嵌入式任務(wù)需要重新配置圖2和圖3中所示的全部設(shè)置步驟。必須根據(jù)“設(shè)置DPC”部分所述，在輸出屏幕中對壓力模塊進行調(diào)零。這可通過按MEASURE/SOURCE (測量/輸出)按鈕，直到顯示出輸出屏幕來完成。選擇壓力，使連接通向大氣，然后選擇CLEAR/ZERO (清除/調(diào)零)按鈕，將模塊調(diào)零。
一旦完成之后，按下MORE CHOICES (更多選項)軟鍵，直到顯示出Tasks (任務(wù))選項。選擇TASKS (任務(wù))軟鍵，選擇適當(dāng)?shù)娜蝿?wù)，然后按照上文“執(zhí)行開關(guān)測試”部分所述執(zhí)行測試。在標(biāo)簽輸入屏幕中，將自動填寫標(biāo)簽和序列號。如果用戶尚未在校準(zhǔn)器設(shè)置菜單中預(yù)配置其ID信息，則需要輸入ID信息。
壓力開關(guān)經(jīng)過校準(zhǔn)后，可密封調(diào)節(jié)螺釘?shù)穆菁y或密封工廠校準(zhǔn)時使用的開蓋，以防篡改。
幾乎任何工廠都在使用壓力儀表。為保證工廠高效、安全的運行，就必須定期校準(zhǔn)這些壓力、水平和流量儀表。高質(zhì)量的DPC在相應(yīng)壓力附件的支持下，是保證壓力儀表正常工作的一種高效、精密和安全途徑。
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