V prvej časti seriálu sme rozobrali dve prístupy ku kalibrácii meracej slučky – kalibrácia celej meracej slučky a kalibrácia prístrojov v rámci slučky individuálne. V druhej časti sa budeme venovať čiastočnej kalibrácii slučky a zameriame sa aj na kompenzáciu chýb a s tým spojené riziká.
Čiastočná kalibrácia slučky
Kalibrácia nie je vždy voľbou medzi kalibráciou celej slučky od začiatku do konca alebo kalibráciou každého prístroja samostatne. V mnohých reálnych situáciách poskytuje čiastočná kalibrácia slučky praktickú a efektívnu alternatívu. Pri čiastočnej kalibrácii slučky sa niekoľko prístrojov v meracej slučke kalibruje spoločne, ale slučka sa nekalibruje od začiatku do konca. Čiastočná slučka môže zahŕňať napríklad:
- vysielač a vstup riadiaceho systému,
- snímač a vysielač bez vstupu riadiaceho systému,
- vysielač, zapojenie a lokálny indikátor.
Presný rozsah závisí od toho, ktoré časti slučky sú prístupné, ktoré časti sú kritické a aký je účel kalibrácie.
Kedy použiť kalibráciu čiastočnej slučky
Kalibrácia čiastočnej slučky sa často používa, keď:
- kalibrácia celej slučky od začiatku do konca nie je praktická,
- prístup k procesnému snímaču je obmedzený alebo zložitý,
- displej v riadiacej miestnosti nie je ľahko dostupný,
- sú známe alebo podozrivé len určité časti slučky, ktoré prispievajú k chybe.
Kalibrácia čiastočnej slučky môže byť tiež zámernou stratégiou, keď rôzne časti slučky majú rôzne kalibračné intervaly.
Výhody a obmedzenia kalibrácie čiastočnej slučky
Kalibrácia čiastočnej slučky môže výrazne znížiť množstvo námahy v porovnaní s kalibráciou každého prístroja samostatne, pričom stále poskytuje lepšiu istotu ako kalibrácia jednotlivých zariadení. Keďže však slučka nie je testovaná od začiatku do konca, kalibrácia čiastočnej slučky úplne neoveruje konečnú nameranú hodnotu použitú riadiacim systémom. Akékoľvek časti slučky, ktoré sú vylúčené z kalibrácie, môžu stále prispievať k celkovej chybe merania.
Pragmatický prístup
V praxi sa kalibrácia čiastočnej slučky často používa ako súčasť širšej stratégie kalibrácie v kombinácii s:
- periodickou kalibráciou celej slučky,
- kalibráciou prístrojov vyvolanou poruchami alebo výmenami,
- plánovaním kalibrácie založeným na riziku.
Tento pragmatický prístup umožňuje organizáciám vyvážiť presnosť, úsilie a prevádzkové obmedzenia.
Kompenzácia chýb a skryté riziká
Dôležitým aspektom kalibrácie slučky, ktorý sa dá ľahko prehliadnuť, je kompenzácia chýb medzi rôznymi prístrojmi v slučke. Je možné, že dva alebo viac prístrojov v meracej slučke majú chyby, ktoré smerujú opačnými smermi. Tieto chyby sa môžu čiastočne alebo dokonca úplne navzájom vyrušiť. Napríklad snímač môže ukazovať mierne nízke hodnoty, zatiaľ čo vstup vysielača alebo riadiaceho systému ukazuje mierne vysoké hodnoty. Keď sa tieto chyby v slučke skombinujú, konečná zobrazená hodnota sa môže javiť v rámci tolerancie. Z hľadiska kalibrácie slučka vyzerá presne a prechádza kalibráciou a z prevádzkového hľadiska je výsledok merania použitý riadiacim systémom prijateľný. Samotná kalibrácia slučky však neukáže, že jednotlivé prístroje už driftujú.
Prečo je kompenzácia chýb rizikom a čo to znamená v praxi
Kompenzácia chýb je rizikom, keď sa v slučke niečo zmení. Ak sa jeden prístroj vymení, opraví alebo prekalibruje, predtým kompenzujúca chyba môže zmiznúť. Keď sa to stane, zostávajúca chyba v slučke sa stane viditeľnou a slučka môže náhle zlyhať v kalibrácii alebo sa správať inak, ako sa očakávalo. To môže byť prekvapujúce, ak slučka historicky prešla kalibráciou slučky bez problémov.
Takéto prípady neznamenajú, že kalibrácia slučky je nesprávna alebo nebezpečná, ale ukazujú, že kalibráciu slučky by sme mali chápať takú, aká je: kalibrácia konečného výsledku merania, nie záruka, že každý prístroj je dokonale presný. Z tohto dôvodu je kalibrácia slučky často postačujúca pre pokračujúcu prevádzku, ale kalibrácia prístroja sa stáva dôležitou po zmenách v slučke a najmä po výmene jedného alebo viacerých prístrojov.
Praktická stratégia kalibrácie rozpoznáva tento druh správania a umožňuje organizáciám podľa toho nastavovať plány. Kalibráciu slučky možno použiť na efektívne potvrdenie správneho výkonu slučky, zatiaľ čo kalibrácia prístroja sa používa selektívne na riadenie dlhodobej presnosti a zmien v slučke. Pochopenie kompenzácie chýb pomáha vyhnúť sa falošnej dôvere a podporuje lepšie rozhodovanie o tom, kedy je potrebná hlbšia kalibračná práca.
Pokračovanie v ďalšom vydaní.
Redakčne krátené.
Zdroj: Loop Calibration or instrument Calibration. Beamex, White Paper. [online]. Dostupné na: https://blog.beamex.com/loop-calibration-vs-instrument-calibration?
-tog-
