Otomatik valf testi, ekipmanı prosesten çekmeye gerek kalmadan sorunlara karşı hızlı tarama yapar

Orantısal akıllı kontrol valfleri, proses endüstrilerinde kritik rol oynar. Ancak valf performansını doğru değerlendirmek genellikle uzun durma sürelerine yol açtığından ve valflerin hattan çekilmesini gerektirdiğinden kullanışsız bir rutindir.

Valfler orantılı olarak açılıp kapanır ve girişe uygulanan değişken 4 - 20 mA sinyaline bağlı olarak açıklık (kurs) miktarını değiştirir. Birçok valfte, gerçek konumu açık/kapalı yüzdesi olarak gösteren bir geribildirim sinyali bulunur. Bu çıkış, bir 4 - 20 mA sinyali veya kontrol valfi çalışma açıklığının yüzde 0 ila 100'ünü gösteren dijital bir HART değişkeni olabilir.

Valf performansının bir diğer temel göstergesi de valfi istenen konuma hareket ettirmek için gereken basınçtır. Örneğin bir valf, 12 mA uygulandığında %50 açık olup olmayacağı bilinecek şekilde programlanabilir. Akıllı elektronik sistem aracılığıyla akıllı basınç regülatörü kontrol edilerek kontrol elemanının istenen konuma hareket ettirilmesi için basınç artırılır veya düşürülür.

Açıklık sinyalinin çıkış miliamper değeri veya yüzdesi izlenirken değişken bir mA sinyali uygulanarak bir kontrol valfinin kendi aralığında doğru şekilde çalışıp çalışmadığı anlaşılabilir. Benzer şekilde 4 - 20 mA valf giriş sinyalini değiştirirken son kontrol elemanına uygulanan basıncı izlemek ve kaydetmek, bir valfin takılıp takılmadığını tespit etmek için uygulanan temel bir testtir. Valf doğru şekilde çalışıyorsa basınç ile mA ya da valf konumu arasındaki ilişki normalde doğrusaldır. Ek basınç gerekli olursa bu genellikle valf takılmasına bağlanır ve ölçümler kaydedilip grafiğe aktarıldığında görülebilir. Bu sinyalleri kaydederek valf performansını belgelemek mümkündür. Belgelenen bu test ve sonuca genellikle valfin "imzası"(signature) denir.

Valfler tipik olarak çalışma sırasında açıklık yüzdesi için yaklaşık bir değer sunan basit manuel göstergelere sahiptir. Ancak bu gösterge, valfin dinamik ve değişen koşullarda nasıl çalışacağını göstermez ve doğruluğu kesin değildir.

Valf üstü göstergeleri, yaklaşık bir ölçüm sunar

"Valfin yan tarafındaki gösterge, valfin %50'de olduğunu belirtebilir ama bunun %51 mi %49 mu olduğunu gerçekten bilmenize imkan yoktur. Bunu bilemezsiniz," diyor Fluke Process Araçları ürün yöneticisi Jim Shields. "Oysa birçok proseste bunu bilmek büyük fark yaratabilir."

En sofistike valf performansı testleri, valfin çıkarılmasını ve performansının bir "valf doğrulayıcı" ile test edilmesini gerektirir. Bunlar pahalı sofistike test cihazlarıdır ve birçok tesis ile atölyenin erişimi dışındadır. Özel HART test cihazlarıyla başka testler yapılabilir ancak bunların kurulması ve kullanılması zor olabilir.

Bir proses teçhizatı eğitmenine göre bir gün boyunca bir asistanla birlikte çalışan bir teknisyen, doğru olarak yaklaşık sekiz adet valfi ya da saatte bir valfi test edebilir. Test süreci, asistanın valfi çıkarmasını ve teknisyen için valfi bir tezgaha getirmesini, ardından da asistan mekanik işleri yaparken teknisyenin testleri gerçekleştirmesini içerir. Yani bir valfi test etmek için yaklaşık olarak iki çalışma saati harcanır.

Test prosesini otomatik hale getirme

Fluke yakın zamanda, düzgün çalışıp çalışmadıklarını belirlemek amacıyla valfleri hızlı bir şekilde tarayan bir devre kalibrasyonu aracı sundu. Araç zaman tasarrufu sağlıyor ve iyi durumdaki kontrol valflerini prosesten gereksiz yere çıkarmayı önlemeye yardımcı oluyor. Fluke 710 mA Loop Valve Tester (Devre Valfi Test Cihazı), uzman iş akışlarını her beceri düzeyinden teknisyen için daha erişilebilir hale getirir. Bu cihaz, proses devre kalibrasyonu araçlarından beklenen kabiliyet yelpazesini sunmak üzere tasarlanmış araç serisinin en yeni üyesidir.

710, oransal akıllı bir valfin performansını kolayca değerlendiren Sinyal testi de dahil, tamamen otomatik birkaç test içerir. Test genellikle beş dakika kadar kısa bir sürede gerçekleştirilebilir. Sinyal testi, valf için kolay anlaşılır bir durum (iyi, marjinal veya kötü) kontrolü sunar.

"Dolayısıyla valfleri test etmesi ve bir uzman çağırmaya gerek olup olmadığını belirlemesi için beceri seviyesi daha düşük bir teçhizat elemanını gönderebilirsiniz" diyor Shields. "Böylece valfi kaldırmanız gerekmez. Bu bir motor için olduğu gibi çok fazla iş çıkaran bir işlemdir."

Kontrol tellerini çıkarıp 710 test ucunu bağladıktan sonra Sinyal testi, valfin düzgün hareket edip etmediğini belirlemek amacıyla miliamper sinyalini otomatik olarak 4 - 20 - 4 arasında değiştirir ve valften alınan geri bildirimi kaydeder. Ayrıca 4 - 20 - 4 miliamper uygulaması sırasında valf kontrol elemanına uygulanan basıncı da kaydeder ve bant boyunca basınçta artan ve azalan düzgün doğrusal değişimler arar.

Valf performansının iyi, marjinal veya kötü olup olmadığını belirlemek için tarama yapın

"Valfi hareket ettirmek için kullanılan basıncın profilini çıkararak valfi bir noktanın ötesine hareket ettirmek için gereken basınç miktarındaki fiziksel dalgalanmaları görebilirsiniz. Valfin konumu, normalde olması gereken konuma çok yakın olduğunda bile bunu görmeniz mümkündür." diyor Shields.

Test tamamlandığında valf performansıyla ilgili bir değerlendirme (iyi, marjinal ve kötü) elde edilir. 710 ayrıca verileri de kaydeder ve böylece bunları bir uygulama yazılımına yükleyerek daha fazla analiz gerçekleştirebilirsiniz.

"Teknisyen, aracı kullanma konusunda kendine daha fazla güvendiğinde ve testleri yapabilir hale geldiğinde bir uzman çağırmaya gerek olup olmadığına karar verebilir" diyor Shields.

En iyi uygulama: Taban ve trend

Valfleri mükemmel durumda tutmak için en iyi uygulama, valfler bilinen iyi bir durumdayken performans için taban veriler almaktır. Çoğu valf 4 - 20 mA giriş sinyali kullandığından, mA çıkış sinyali olan bir test aracı valfi çalışma aralığı boyunca hareket ettirmek için gerekli giriş mA sinyalini sağlayabilir. 710, bu uygulama için idealdir.

Belgeleme ideal olarak valf hizmete alındığında veya bir bakım işlemi sonrasında gerçekleştirilir. Teknisyen valfin ideal durumdaki "imzasını"(signature) kaydederek çıkış mA değerlerinin, açıklık sinyali yüzdesinin uygulanan giriş sinyali ile kıyaslandığı bir grafik oluşturur. Saat, valfin etiket numarası ve testin gerçekleştirildiği tarihle birlikte bu bilgiler de kaydedilir. Ardından bu bilgiler üzerinde daha fazla yönetim işlemi gerçekleştirmek için kalibrasyon yönetimi yazılımı kullanılabilir.

Valflerin taban performans sinyalleri kaydedildikten sonra performanslarını test etmek için bir bakım aralığı belirlenmelidir. Bu aralık, uygulamanın zorlu hizmet ya da hafif hizmet tipi olup olmamasına bağlıdır. Örneğin güvenlik ve kapatma sistemlerine takılı olan bazı cihazlar her üç ayda bir kontrol edilmeyi gerektirir.

Bir valf ne zaman prosesten çekilmelidir?

Grafik olarak çizilen veriler, valfin doğrusal olmayan bir sinyal geliştirdiğini veya eğrilerde sapmalar olduğunu gösteriyorsa valfte performansını ve dayanıklılığını düşürebilecek ve servis için kaldırılmasını gerektirebilecek sorunlar meydana geliyor olabilir. 710'da valfin "marjinal" veya "kötü" durumda olduğunu belirten bir gösterge, valf kontrolöründe ayar yapmak ve/veya prosesin daha kapsamlı araştırılmasının gerekip gerekmediğini belirlemek amacıyla bir uzman çağırmak gerektiğine işaret eder.