در حال حاضر، ترانسمیتر های فشار هوشمند به طور گسترده ای در صنایع کوچک و بزرگ استفاده می شوند. با این حال، ترانسمیتر های فشار استاندارد هنوز در صنایع مختلف وجود دارند، ولی کاربرد آن ها محدود به کاربردهای غیر بحرانی و با اهمیت کمتر است.
این مقاله تفاوت بین ترانسمیتر فشار استاندارد و ترانسمیتر فشار هوشمند را با در نظر گرفتن عوامل مختلف مرتبط مانند رنج فشار، پروتکل ارتباطی و محدوده دما تجزیه و تحلیل می کند.
ترانسمیتر فشار استاندارد
- ترانسمیتر های فشار استاندارد یک سیگنال آنالوگ خروجی مانند سیگنال جریانی 4-20 میلی آمپر در یک اتصال دو سیمه ارائه می دهند که مربوط به ۰-۱۰۰٪ محدوده متغیر اندازه گیری شده است، آنها قابلیت تنظیم پایینی برای محدوده های مختلف فشار دارند.
- عملکرد این نوع ترانسمیتر با تغییر پارامترهایی مانند دما، زمان و تغییرات فشار استاتیک تغییر می کند.
- یک برنامه زمانی برای کالیبراسیون مجدد برای حفظ عملکرد قابل قبول آن ها مورد نیاز است.
- این روش کالیبراسیون مجدد زمان بر است و انجام آن در یک محیط باز با شرایط معمولاً خطرناک دشوار است.
ترانسمیتر فشار هوشمند
- ترانسمیترهای فشار هوشمند می‌توانند جایگزینی برای ترانسمیترهای فشار استاندارد باشند و از طریق سیم‌کشی استاندارد دو سیمه 4-20 میلی آمپر متصل شوند، اما با قابلیت افزوده شده ارتباط دیجیتال از یک رابط هوشمند دستی (SFC) از هر جایی سیگنال 4-20 میلی آمپر در دسترس است.
- ترانسمیتر های فشار هوشمند می توانند با انواع مختلفی از ترموکوپل ها و RTD ها کار کنند.
- ترانسمیتر های فشار هوشمند قابلیت تنظیم از راه دور را دارند.
- با ترانسمیتر های فشار هوشمند امکان دسترسی به داده های جلوگیری از خرابی حلقه ایی وجود دارد.
- ترانسمیترهای فشار هوشمند ، عملکرد و برد پذیری (Turndown) بسیار بهبود یافته ای را ارائه می دهند.
- با قابلیت ارتباط دیجیتال، عملکرد و استفاده بسیار بهتری می تواند از این تجهیزات الکترونیکی دریافت کرد.
تفاوت ها
تفاوت های کلیدی بین ترانسمیتر فشار استاندارد و ترانسمیتر فشار هوشمند:
- میزان کارایی
- برد پذیری
- قابلیت تنظیم از راه دور
- قابلیت اطمینان
کارایی
پیشرفت های عمده در دقت ترانسمیتر فشار ←، اثرات فشار استاتیک، عملکرد دمای بالا و ثبات در مدت زمان طولانی باعث کارایی بسیار متفاوت این دو نوع سنسور است.
برد پذیری
برد پذیری برای ترانسمیتر فشار هوشمند تا 400:1 افزایش یافته است.
برد پذیری بالا به طور قابل توجهی باعث پیشرفت های زیر می شود:
- کاهش هزینه های تامین قطعات،
- افزایش قابلیت سازگاری ترانسمیتر های فشار هوشمند با تغییرات پالایشگاه ها، نیروگاه ها و…
- مزایای دیگری مانند عدم نیاز به تعریف محدوده دقیق هنگام سفارش را فراهم می کند.
یک مثال واضح از صرفه جویی واقعی از طریق افزایش برد پذیری در کاربردهایی است که در آن دو یا چند ترانسمیتر فشار استاندارد در اطراف یک اوریفیس ← نصب می شود تا دقت را در محدوده وسیعی از جریان ها بهبود بخشد. برد پذیری ترانسمیتر فشار هوشمند به این معنی است که تنها یک ترانسمیتر فشار هوشمند در این کاربرد مورد نیاز است، در نتیجه نه تنها با حذف ترانسمیترهای دیگر و هزینه نصب و نگهداری آنها صرفه جویی می شود بلکه ایجاد یک لوپ اندازه گیری دقت بالاتری را نسبت به چند لوپ با ترانسمیترهای مختلف ارائه می دهد.
در مورد ترانسمیتر فشار هوشمند، محدوده را می توان به صورت دستی از طریق رابط کاربری دستی برای شرایط مختلف عملیاتی تغییر داد.
قابلیت تنظیم از راه دور
- محدوده فشار ترانسمیتر فشار هوشمند، دمپینگ و غیره را می توان از فاصله 1500 متری از طریق ارتباط برخط سیگنال 4-20 میلی آمپر تنظیم کرد.
- تنظیم را می توان با اتصال یک ارتباط دهنده میدانی هوشمند (SFC) در سراسر دو خط سیگنال در هر نقطه از مسیر آنها انجام داد.
- خروجی می تواند به صورت خطی یا ریشه دوم مشخص شود
- زمان دمپینگ می تواند در چند مرحله تنظیم شود
- LRV/URV (حد بالا و پایین) می تواند به هر مقداری در محدوده فشار تنظیم شود.
- تنظیمات با استفاده از هر نوع واحد PSI، m bar، bar، k Pa انجام می شود.
- تغییر دامنه ترانسمیتر فشار هوشمند بدون اعمال فشار امکان پذیر است.
- اصلاحات کالیبراسیون را می توان برای خطاهای کوچک ناشی از اثرات زاویه نصب انجام داد.
- بررسی نقاط صفر و در صورت لزوم اصلاحات را می توان از اتاق کنترل در زمان تعطیلی محل یا در طول تعمیر و نگهداری عادی انجام داد.
- تنظیم مجدد و تشخیص خرابی می تواند از راه دور و در اتاق کنترل انجام شود، بنابراین زمان تعمیر و نگهداری قبلی که معمولاً به دو نفر برای چندین ساعت نیاز داشت به چند دقیقه و از راه دور کاهش یافته است.
قابلیت اطمینان
- هدف اصلی ترانسمیتر های فشار هوشمند عملکرد قابل اعتماد و پایدار است.
- تجهیزات کمی استفاده می شود و محافظت در برابر تاثیرات مخرب مانند قطبیت معکوس، فشار و ولتاژ بیش از حد در نظر گرفته شده است.
- ترانسمیتر های فشار هوشمند همچنین برای مطابقت با استانداردهای ایمنی ذاتی Cenelec و ضد انفجار ← و همچنین سایر الزامات تایید ایمنی بین المللی طراحی شده اند.
- محفظه براساس طبقه بندی IP67 ← ساخته شده است که از ورود رطوبت و گرد و غبار به ترانسمیتر جلوگیری می کند.
- در ترانسمیتر فشار هوشمند، از آنجایی که آنها حاوی سوئیچ، یا هر نوع دکمه برای تنظیمات در محفظه الکترونیکی نیستند دیگر خطر خرابی این موارد وجود ندارد.
- کمک های تشخیصی در ترانسمیتر ها و SFC گنجانده شده است تا از استفاده نادرست جلوگیری شود، به عنوان مثال با شناسایی دمای بیش از حد فرآیند یا، در صورت خرابی قطعه، برای شناسایی عیب یک سیگنال به اپراتور یا مرکز کنترل ارسال می شود.
- در صورت بروز مشکل در ترانسمیتر یا حلقه نصب آن، تشخیص از طریق SFC از ناحیه اتاق کنترل امکان پذیر است و با این ویژگی زمان داوون تایم به شدت کاهش می یابد.
