نصائح عملية للضبط التلقائي، وجداول روابط FOUNDATION Fieldbus H1، وأوامر التشخيص في HART 7.
أين تتعطل حلقات مُوضِّع الصمام بصمت
لا تتعطل معظم حلقات صمامات التحكم بشكل كارثي، بل تنحرف تدريجيًا. يتجاهل أحد الفنيين نطاقًا ميتًا صغيرًا عند التشغيل الأولي. وبعد ستة أشهر، ينخفض إنتاج المصنع بنسبة أربعة أعشار بالمائة. والسبب هو الالتصاق والانزلاق. يكشف كل من Emerson Fisher DVC6200 وSchneider Neles Smart 3 النمط الأساسي نفسه. أولًا، شغّل المعايرة التلقائية دائمًا عند درجة حرارة التشغيل. فالمعايرة الباردة تخفي احتكاك الحشوة. ثانيًا، تحقّق من توافق جسم الصمام مع غلاف المضخة عند التعامل مع السوائل المسببة للتآكل. إذ يتآكل الجزء الداخلي غير المتطابق بدءًا من المقعد إلى الخارج. ثالثًا، استشعر الضغط في الموضع الذي تنوي التحكم فيه. فلن يثبت منظم يستشعر ضغط المنبع مجمعًا في المصب. رابعًا، حافظ على السرعة دون 0.3 ماخ في الأجزاء الداخلية ذات فرق الضغط المرتفع. وفوق هذا الحد، تصبح الضوضاء طاقة، والطاقة تدمر السدادة.
تسلسل المعايرة التلقائية لجهاز Emerson Fisher DVC6200
يستخدم DVC6200 حزمة FIELDVUE VII أو واجهة محلية ذات خمسة أزرار. أدخل Quick Cal عندما يكون الصمام مركبًا حديثًا. وأدخل Detailed Cal عندما تتغير الأجزاء الداخلية أو المشغل. يتكون التسلسل من تسع خطوات فرعية. فهو يكتشف إجراء الفشل، ويقيس المشوار الأدنى، والمشوار الأقصى، والنطاق الميت. ثم يخزن خط أساس لانحراف المشوار. ومع ذلك، يمكن تخطي Quick Cal عندما يقود PLC خاصية خطية. ولا تزال مصانع كثيرة تضبط الخاصية على النسبة المتساوية بدافع العادة. تخلَّ عن هذه العادة. فالخاصية الخطية تحمي دقة الدفعات في حلقة PLC. يدعم DVC6200 كلًا من HART 5 وHART 7. أكّد عنوان الاستطلاع على ناقل FOUNDATION Fieldbus H1 قبل التشغيل الأولي. العنوان صفر مخصص للاستخدام مع جهاز التحكم المحمول.
تفاصيل البرنامج الثابت لجهاز Schneider Neles Smart 3
علاوة على ذلك، يأتي مُوضِّع Neles Smart 3 مزودًا بأداة تهيئة Metso Field Pilot. وهو يدعم PROFIBUS PA أو FOUNDATION Fieldbus أو HART، وفقًا لوحدة الخيارات. اضبط وضع Link Scheduler Master إذا كان يجب أن يعمل المُوضِّع كجسر على FF H1. تعمل دورة الماكرو الافتراضية كل ست عشرة مللي ثانية. ولا تعدّلها إلا عندما تفهم استجابة البيانات المحمية الناتجة. ثانيًا، شغّل تشخيص انحراف المشوار في كل وردية على الحلقات الحرجة. ويُعد انحراف المشوار إنذارًا مبكرًا قويًا لتآكل الحشوة. ويسجله Neles كنسبة مئوية من المجال. وينبغي إنشاء أمر عمل عند استمرار أي قيمة تتجاوز ثلاثة بالمائة لمدة ساعة واحدة. وأخيرًا، حافظ على توافق البرنامج الثابت مع إصدار مكتبة DCS المضيفة. فعدم التوافق بين وحدات تحكم Emerson DeltaV ومكتبات Field Pilot ينتج أخطاء إدخال/إخراج غامضة.
تخطيط جدول روابط FOUNDATION Fieldbus H1
يمثل جدول الروابط المخطط جيدًا الفرق بين حلقة مستقرة وفصل وهمي. وعلى FF H1، استخدم أجهزة LD (الصاخبة) للمشغلات الموصلة سلكيًا. انشر الجدول من مالك الكتلة. واحتفظ بما لا يقل عن عشرين بالمائة من عرض نطاق الناقل لحركة البيانات في الخلفية. وتستخدم بوابات Emerson 3020 وSchneider (أو وحدات واجهة الاتصال الصناعية) دورات ثابتة افتراضيًا. تحقّق باستخدام محلل ناقل مثل Softing OTX أو Pepperl+Fuchs Fieldgate.
-
الخطوة 1 — أحصِ عنوان MAC لكل جهاز على مقطع H1.
-
الخطوة 2 — عيّن TAG والعنوان ومالك الكتلة لكل محول.
-
الخطوة 3 — انشر جدول LD وSD وPD. وأعد حساب إجمالي حمل الناقل.
-
الخطوة 4 — نزّل الجدول إلى الجهاز الرئيسي لوصف الجهاز.
-
الخطوة 5 — أوقف تشغيل كل جهاز ثم أعد تشغيله، وأعد الاستطلاع للتحقق من الاستقرار.
استكشاف أخطاء صمام يتسرب عند الإغلاق
إذا فشل الصمام في الإغلاق ومع ذلك ظل السائل يمر، فلا تفترض تلف المقعد. اتبع قائمة التحقق. أولًا، افصل المُوضِّع. وصّل مصدر mA معتمدًا. زوّده بأربعة مللي أمبير وراقب المشوار. ثم زوّده بعشرين مللي أمبير. بعد ذلك، تحقّق من نطاق نابض المنضدة. فنابض بضغط من ثلاثة إلى خمسة عشر رطلًا لكل بوصة مربعة لا يستطيع إحكام مشغل من صفر إلى ثلاثين رطلًا لكل بوصة مربعة. ثم افحص الأجزاء الداخلية بحثًا عن المخلفات. فعادةً ما تستقر بقايا اختبار الضغط الهيدروستاتيكي أو تطهير اللحام على السدادة. ومع ذلك، يحرم محول الطاقة من دون مُوضِّع المشغلَ من قوة الدفع. ويتكرر هذا الخطأ في كل موسم تدقيق. حدّد مُوضِّعًا مخصصًا (مثل مُوضِّع الصمام ABB TZIDC) كلما شارك محول الطاقة الحلقة. وأخيرًا، سجّل كل نتيجة في المؤرخ. فالتكرارات تكشف عيوب التصميم، لا أخطاء المشغل.
المنافاخ والتجويف وقاعدة ما دون عشرة بالمائة
تتطلب صمامات الكرة الأرضية محكمة الإغلاق بالمنافاخ تحجيمًا خاصًا. استهدف الخنق الطبيعي بالقرب من موضع سكون المنافاخ. فالانضغاط الممتد يقصر عمر المنافاخ. وبالمثل، لن تنقذ الأجزاء الداخلية المضادة للتجويف وحدها صمامًا مركبًا في أنابيب سيئة التصميم. اترك مسارًا مستقيمًا في المصب بطول لا يقل عن خمسة أقطار للأنبوب. وإلا فإن وصلة ثلاثية قريبة تخنق التدفق عائدًا إلى المنفذ. ومع ذلك، فإن أقوى قاعدة ميدانية هي قاعدة ما دون عشرة بالمائة. لا تشغّل صمامًا عند أقل من عشرة بالمائة من التدفق التصميمي. فحتى قابلية المجال الممتازة لا تصمد أمام الخدمة الكاشطة عند الفتحات الصغيرة. وتُعد الأجزاء الداخلية المقسّاة ضمادة جزئية، لا علاجًا. لذلك، أعد تحجيم الصمام أو قسّم الحمل على حزمة تحكم.
الخلاصة ونصائح العمل
تكافئ مُوضِّعات الصمامات الميدانية التشغيل الأولي المنضبط. وتنشر كل من Emerson Fisher وSchneider Neles واجهات برمجة تشخيصية؛ فاستخدمها أسبوعيًا، لا أثناء التوقفات الشاملة فقط. أولًا، وحّد الخصائص الخطية للحلقات التي يقودها PLC. ثانيًا، فعّل تسجيل انحراف المشوار على كل صمام تحكم حرج. علاوة على ذلك، حافظ على تزامن البرنامج الثابت لـ HART 7 وFF H1 مع مكتبة DCS. ومع ذلك، لا تثق بإنذار وحده. أكّد ذلك بقراءة من جهاز تحكم محمول. لذلك، خصّص ميزانية لمحلل ناقل مشترك بوصفه أداة دائمة في المصنع. وأخيرًا، تعامل مع بيانات المُوضِّع كأصل من أصول الصيانة، لا كسجل مزعج. فالصمام الذي يتحدث ينقذ الفني الذي يصغي.
المؤلف: Qiming Luo مهندس أتمتة صناعية يتمتع بخبرة تزيد على 10 سنوات في PLC وDCS وأنظمة التحكم.
