ข้อผิดพลาดทั่วไปและวิธีแก้ปัญหาของเครื่องวัดอัตราการไหลแบบวนรอบ

ในฐานะที่เป็นเครื่องมือวัดอัตราการไหลที่ถูกใช้อย่างแพร่หลายในอุตสาหกรรม เครื่องวัดอัตราการไหลแบบวนลูปมีบทบาทสำคัญในอุตสาหกรรมต่าง ๆ มากมาย เช่น อุตสาหกรรมเคมีไฟฟ้า พลังงาน โลหะวิทยา เป็นต้น อย่างไรก็ตาม ในระหว่างการใช้งานจริง อาจเกิดข้อผิดพลาดต่าง ๆ ขึ้น ซึ่งส่งผลต่อความเที่ยงตรงและความเสถียรของการวัด ด้านล่างนี้จะได้กล่าวถึงข้อผิดพลาดที่พบบ่อยของเครื่องวัดอัตราการไหลแบบวนลูปกับวิธีแก้ไขที่เกี่ยวข้องอย่างละเอียด
ⅰ. ข้อผิดพลาดของไม่มีสัญญาณขาออก
1. ปัญหาในการติดตั้งเซ็นเซอร์
ตำแหน่งการติดตั้งเซ็นเซอร์ไม่เหมาะสมเป็นหนึ่งในสาเหตุทั่วไปที่ทำให้ไม่มีสัญญาณขาออก หากติดตั้งเซ็นเซอร์ไว้ที่จุดโค้งของท่อ ใกล้กับวาล์ว หรือในพื้นที่ที่ของไหลมีการสั่นสะเทือนรุนแรง จะทำให้สถานะการไหลของของไหลถูกรบกวน ส่งผลให้เครื่องวัดอัตราการไหลแบบวนลูปไม่สามารถตรวจจับสัญญาณวนลูปได้อย่างแม่นยำ สารละลาย คือการเลือกตำแหน่งติดตั้งใหม่ให้เหมาะสม โดยทั่วไป ความยาวของท่อน้ำตรงด้านท้ายของเซ็นเซอร์จะต้องไม่น้อยกว่า 10 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางท่อ และความยาวของท่อน้ำตรงด้านท้ายของเซ็นเซอร์จะต้องไม่น้อยกว่า 5 เท่าของเส้นผ่านศูนย์กลางท่อ เพื่อให้แน่ใจว่าของไหลสามารถไหลผ่านพื้นที่วัดค่าของเซ็นเซอร์ได้อย่างราบรื่น
2. สายเชื่อมต่อเกิดข้อผิดพลาด
หากสายเชื่อมต้อมีปัญหา เช่น ขาดวงจร เปิดวงจร หรือสัมผัสกันไม่ดี เซ็นเซอร์จะไม่สามารถส่งสัญญาณไปยังตัวแปลงได้ ในกรณีนี้ จำเป็นต้องตรวจสอบสายเชื่อมต่อเพื่อดูว่าสายชำรุดหรือขาดหรือไม่ และตรวจสอบว่าข้อต่อแน่นหนาดีหรือไม่ สำหรับสายที่ขาดวงจร ควรเปลี่ยนสายเคเบิลใหม่ ส่วนข้อต่อที่มีการสัมผัสไม่ดีควรต่อสายใหม่เพื่อให้การเชื่อมต่อสายมีความน่าเชื่อถือ
3. เซ็นเซอร์เกิดความเสียหาย
องค์ประกอบการตรวจจับของเซ็นเซอร์อาจเกิดความเสียหายได้จากการใช้งานเป็นเวลานานหรือสภาพแวดล้อมที่รุนแรง ตัวอย่างเช่น ผลึกเซ็นเซอร์แบบพีซโซอิเล็กทริก (piezoelectric crystal) ได้รับแรงกระแทกหรือเสื่อมสภาพจนไม่สามารถสร้างสัญญาณไฟฟ้าได้ตามปกติ เพื่อตรวจสอบว่าเซ็นเซอร์ดังกล่าวเกิดความเสียหายหรือไม่ คุณสามารถใช้อุปกรณ์ทดสอบเฉพาะทางในการตรวจสอบเซ็นเซอร์ หากตรวจสอบแล้วพบว่าเซ็นเซอร์เสียหาย คุณจำเป็นต้องเปลี่ยนเป็นเซ็นเซอร์ใหม่ในทันที
ⅱ. ข้อผิดพลาดที่ทำให้เกิดความคลาดเคลื่อนในการวัดค่าอย่างมาก
1. ค่าพารามิเตอร์ของของไหลเปลี่ยนแปลงไป
ความแม่นยำในการวัดของเครื่องวัดอัตราการไหลแบบวนศาสตร์ (vortex flowmeter) มีความเกี่ยวข้องอย่างใกล้ชิดกับค่าความหนาแน่น ความหนืด และพารามิเตอร์อื่น ๆ ของของไหล เมื่อพารามิเตอร์ของของไหลเหล่านี้เปลี่ยนแปลงไป แต่เครื่องวัดอัตราการไหลไม่สามารถปรับชดเชยค่าที่เปลี่ยนแปลงไปได้ ค่าความคลาดเคลื่อนในการวัดจะเพิ่มมากขึ้น ตัวอย่างเช่น ในกระบวนการผลิตทางเคมี องค์ประกอบของของไหลมีการเปลี่ยนแปลง ค่าความหนาแน่นและความหนืดก็จะเปลี่ยนแปลงตามไปด้วย ซึ่งจะทำให้ สารละลาย คือการปรับเทียบค่าใหม่และตั้งค่าพารามิเตอร์ของเครื่องวัดอัตราการไหลใหม่ตามการเปลี่ยนแปลงของพารามิเตอร์ของของเหลวจริง หรือใช้เครื่องวัดอัตราการไหลแบบวนศูนย์กลางที่มีฟังก์ชันชดเชยอัตโนมัติ เพื่อทำการชดเชยแบบเรียลไทม์ตามการเปลี่ยนแปลงของพารามิเตอร์ของของเหลว เพื่อเพิ่มความแม่นยำในการวัด
2. สิ่งเจือปนหรือคราบตะกรันในท่อ
สิ่งเจือปน สิ่งสกปรก หรือคราบตะกรันในท่อจะส่งผลต่อสภาพการไหลของของเหลว รบกวนการเกิดและการแพร่กระจายของกระแสวน ทำให้เกิดข้อผิดพลาดในการวัด การทำความสะอาดและบำรุงรักษาท่อเป็นประจำคือวิธีที่มีประสิทธิภาพในการแก้ปัญหานี้ สามารถใช้วิธีทำความสะอาดด้วยสารเคมี หรือการทำความสะอาดเชิงกลเพื่อกำจัดสิ่งเจือปนและคราบตะกรันในท่อ เพื่อให้แน่ใจว่าพื้นผิวด้านในของท่อเรียบ และของเหลวสามารถไหลได้อย่างปกติ นอกจากนี้ ควรติดตั้งตัวกรองที่ทางเข้าของท่อ เพื่อป้องกันไม่ให้อนุภาคขนาดใหญ่ของสิ่งเจือปนเข้าไปในพื้นที่วัดของเครื่องวัดอัตราการไหล
3. การปรับเทียบเครื่องวัดอัตราการไหลไม่แม่นยำ
หากมิเตอร์วัดการไหลแบบวนรอบไม่ได้รับการปรับเทียบอย่างเหมาะสมหลังการติดตั้ง หรือไม่ได้รับการปรับเทียบเป็นเวลานาน การวัดค่าความแม่นยำก็จะลดลงด้วย มิเตอร์วัดการไหลแบบวนรอบควรได้รับการปรับเทียบอย่างสม่ำเสมอตามมาตรฐานและข้อกำหนดที่เกี่ยวข้อง การปรับเทียบสามารถใช้อุปกรณ์วัดการไหลมาตรฐานเปรียบเทียบค่าที่วัดได้ของมิเตอร์วัดการไหลกับการไหลมาตรฐาน และปรับพารามิเตอร์ของมิเตอร์วัดการไหลเพื่อให้ค่าความผิดพลาดในการวัดอยู่ในช่วงที่ยอมรับได้
ⅲ. ปัญหาการแสดงผลไม่เสถียร
1. สัญญาณรบกวนจากภายนอก
ในระหว่างการใช้งาน อาจมีสิ่งรบกวนจากภายนอก เช่น สนามแม่เหล็กไฟฟ้า และการสั่นสะเทือนทางกล ทำให้การแสดงผลไม่เสถียร ตัวอย่างเช่น มีสนามแม่เหล็กไฟฟ้าที่มีความเข้มสูงเกิดจากมอเตอร์ขนาดใหญ่ เครื่องแปลงไฟฟ้า และอุปกรณ์อื่น ๆ ที่อยู่ใกล้เคียง หรือท่อส่งมีการสั่นสะเทือนอย่างรุนแรง เพื่อลดการรบกวนจากสนามแม่เหล็กไฟฟ้า สามารถดำเนินการป้องกันสัญญาณสายส่งของเครื่องวัดอัตราการไหล และต่อสายป้องกันให้ต่อพื้นอย่างมั่นคง ส่วนปัญหาการสั่นสะเทือนทางกล ควรตรวจสอบการยึดติดและการรองรับท่อส่ง เพื่อให้มั่นใจว่าท่อส่งถูกติดตั้งอย่างมั่นคง ลดผลกระทบจากการสั่นสะเทือนที่มีต่อเครื่องวัดอัตราการไหล หากปัญหาการสั่นสะเทือนรุนแรงให้ติดตั้งตัวดูดซับแรงสั่นสะเทือนใกล้กับเครื่องวัดอัตราการไหล
2. ข้อผิดพลาดของตัวแปลงสัญญาณ
คอนเวอร์เตอร์เป็นองค์ประกอบที่ใช้สำหรับขยาย สัญญาณไฟฟ้าที่อ่อนแอที่เซนเซอร์ตรวจจับได้ ประมวลผล และแสดงผล หากองค์ประกอบวงจรด้านในของคอนเวอร์เตอร์เกิดความเสียหาย เช่น แอมปลิฟายเออร์เสียหาย วงจรกรองสัญญาณผิดปกติ เป็นต้น จะทำให้การประมวลผลสัญญาณไม่เสถียร ทำให้การแสดงผลไม่เสถียร ในกรณีนี้ จำเป็นต้องมีช่างเทคนิคที่ชำนาญทำการซ่อมคอนเวอร์เตอร์และเปลี่ยนอนค์ประกอบวงจรที่เสียหาย ในระหว่างกระบวนการซ่อม ต้องระวังการป้องกันไฟฟ้าสถิต เพื่อหลีกเลี่ยงความเสียหายเพิ่มเติมต่อคอนเวอร์เตอร์
ⅳ. ค่าอัตราการไหลสูงหรือต่ำผิดปกติ
1. ข้อผิดพลาดในการตั้งค่าศูนย์
หากการตั้งค่าจุดศูนย์ของเครื่องวัดอัตราการไหลแบบวนเวียนไม่แม่นยำ ค่าอัตราการไหลจะผิดปกติ ในระหว่างการติดตั้งและปรับตั้ง หากตั้งจุดศูนย์ไม่เหมาะสม เช่น การเบี่ยงเบนของจุดศูนย์มีค่ามากเกินไป ค่าอัตราการไหลที่วัดได้อาจจะมากกว่าหรือน้อยกว่าค่าอัตราการไหลจริง สารละลาย คือการปรับเทียบจุดศูนย์ใหม่ เพื่อให้แน่ใจว่าจุดศูนย์ถูกตั้งค่าอย่างถูกต้อง โดยทั่วไปการปรับเทียบจุดศูนย์จะต้องดำเนินการเมื่อของเหลวในท่ออยู่นิ่ง และต้องตั้งค่าตามคู่มือการปฏิบัติงานของเครื่องวัดอัตราการไหล
2. ความผิดพลาดของสัมประสิทธิ์การไหล
สัมประสิทธิ์การไหลเป็นพารามิเตอร์สำคัญที่เครื่องวัดอัตราการไหลแบบวนใช้ในการคำนวณอัตราการไหล หากตั้งค่าสัมประสิทธิ์การไหลผิด จะส่งผลโดยตรงให้เกิดความเบี่ยงเบนในผลการคำนวณอัตราการไหล สัมประสิทธิ์การไหลมีความเกี่ยวข้องกับโครงสร้างของเครื่องวัดอัตราการไหล คุณลักษณะของของไหล และปัจจัยอื่นๆ เครื่องวัดอัตราการไหลแต่ละชนิดมีค่าสัมประสิทธิ์การไหลที่แตกต่างกันกัน ในการติดตั้งและการใช้งาน ต้องมั่นใจว่าตั้งค่าสัมประสิทธิ์การไหลอย่างแม่นยำ หากไม่แน่ใจเกี่ยวกับค่าสัมประสิทธิ์การไหล คุณสามารถดูคู่มือผลิตภัณฑ์ของเครื่องวัดอัตราการไหล หรือสอบถามช่างเทคนิคจากผู้ผลิตได้
สรุปได้ว่า โฟลว์มิเตอร์แบบวนจะประสบกับข้อผิดพลาดต่าง ๆ ในการใช้งานจริง โดยการวิเคราะห์ข้อผิดพลาดที่พบบ่อยและดำเนินการแก้ไขอย่างเหมาะสม จะสามารถกำจัดปัญหาเหล่านั้นได้ทันเวลา เพื่อให้มั่นใจถึงการปฏิบัติงานของโฟลว์มิเตอร์แบบวนเป็นปกติ และเพิ่มความแม่นยำและความน่าเชื่อถือในการวัดอัตราการไหล ตลอดจนเป็นการสนับสนุนการผลิตในอุตสาหกรรมอย่างมั่นคง ในช่วงการใช้งานประจำวัน ควรเพิ่มการบำรุงรักษาและการจัดการโฟลว์มิเตอร์แบบวน จัดทำการตรวจสอบและปรับเทียบเป็นประจำ เพื่อค้นพบและแก้ไขปัญหาเชิงลึกได้อย่างทันเวลา และยืดอายุการใช้งานของโฟลว์มิเตอร์ไว้ให้นานขึ้น