溫度控制器和過程控制器的校準(zhǔn)功能并不常用，但正確運(yùn)用卻能夠顯著提高系統(tǒng)效率及產(chǎn)品質(zhì)量。本文介紹了輸入校準(zhǔn)的基礎(chǔ)知識以及部分優(yōu)勢，為之前從未進(jìn)行輸入校準(zhǔn)的人提供有用的指導(dǎo)，并揭示其為系統(tǒng)帶來的更深層的優(yōu)勢。

為什么需要對控制器進(jìn)行校準(zhǔn)？

West Control Solutions 公司在工廠已經(jīng)對控制器進(jìn)行了校準(zhǔn)，使控制器達(dá)到產(chǎn)品規(guī)格所示的的精度。出廠校準(zhǔn)只是將控制器視為獨(dú)立的設(shè)備，而未全面考慮控制器所應(yīng)用的整個系統(tǒng)因素。許多外部因素都會影響系統(tǒng)的總體精度，例如傳感器精度、定位，此外電纜類型及電纜長度也可能造成誤差。通過控制器的輸入校準(zhǔn)功能，您可以消除這些誤差，取得所需的系統(tǒng)總體精度。

如果不對控制器進(jìn)行校準(zhǔn)，那么一個很小的誤差都可能對輸出質(zhì)量造成嚴(yán)重的影響。例如，航天工業(yè)對安全的要求極高，而高精度是實(shí)現(xiàn)安全的關(guān)鍵，同時制造業(yè)的成功也取決于產(chǎn)品是否滿足質(zhì)量控制要求。飛機(jī)制造商為了取得 Nadcap （國家航空航天和國防合同方授信項(xiàng)目）認(rèn)證，必須建立全面的質(zhì)量系統(tǒng)，包括完善的過程指導(dǎo)以及所有生產(chǎn)批次的完整記錄（包括時間及溫度數(shù)據(jù)）。同時為確保飛機(jī)質(zhì)量，飛機(jī)制造商還會定期進(jìn)行系統(tǒng)精度測試，確保系統(tǒng)在允許的參數(shù)范圍內(nèi)獲得正確校準(zhǔn)。美國食品及藥物管理局對于制藥行業(yè)也要求進(jìn)行相似的系統(tǒng)精度測試，而在生命科學(xué)行業(yè)中較窄的溫度范圍是確保在最佳溫度條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)和測試的關(guān)鍵。另一方面在一些工藝過程中， 制造商對溫度容差的高要求并不是出自標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定，而是為了提高過程效率。

沒有制造商愿意多次嘗試后才生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品，或生產(chǎn)線輸出質(zhì)量不佳造成停機(jī)，而確保系統(tǒng)精度將有效避免這些情況的發(fā)生。

如何進(jìn)行輸入校準(zhǔn)?

在過程設(shè)備中，傳感器盡可能靠近產(chǎn)品安裝，而控制器則可以顯示傳感器的測量值：傳感器通過傳感器輸入提供模擬信號，然后控制器將模擬信號轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號進(jìn)行顯示。進(jìn)行控制器校準(zhǔn)時，將儀表顯示的數(shù)值與一個正確校準(zhǔn)過的溫度測量值進(jìn)行比較，以確定誤差。

溫度傳感器校準(zhǔn)方法有兩種，一種是單點(diǎn)校準(zhǔn)，又稱為零點(diǎn)漂移校準(zhǔn)，另一種是兩點(diǎn)校準(zhǔn)。單點(diǎn)校準(zhǔn)適用于誤差同時存在于量程最小值和最大值的情況，而且整個量程的誤差具有一定的線性關(guān)系時。但最精確的校準(zhǔn)方式還是兩點(diǎn)校準(zhǔn)，此時量程最小值和最大值的誤差是不同的。

進(jìn)行校準(zhǔn)時應(yīng)確保機(jī)器在您所需的溫度范圍內(nèi)運(yùn)行。例如，如果正常情況下機(jī)器在 200度至 400 度的范圍內(nèi)運(yùn)行，那么即使控制器的校準(zhǔn)范圍是 0 至 800 度，您也應(yīng)該設(shè)置最小校準(zhǔn)讀數(shù)為 200 度，最大校準(zhǔn)讀數(shù)為 400 度。您應(yīng)該確定這兩個點(diǎn)的誤差，確保在機(jī)器的實(shí)際工作溫度范圍內(nèi)進(jìn)行校準(zhǔn)  —  機(jī)器永遠(yuǎn)也不會超出范圍，在極端溫度下工作。

零點(diǎn)漂移或單點(diǎn)校準(zhǔn)指的是當(dāng)溫度變化時儀器讀數(shù)偏離零點(diǎn)的范圍。零點(diǎn)漂移應(yīng)該在工作溫度范圍的中間值位置進(jìn)行設(shè)定（除非是完全線性，否則整個范圍內(nèi)的關(guān)系都是已知的，不需如此）。

證書

一些工藝工程需要校準(zhǔn)證書以確保校準(zhǔn)質(zhì)量，這種情況下您可能需要請認(rèn)證工程師進(jìn)行提供獨(dú)立的校準(zhǔn)，校準(zhǔn)結(jié)束后，認(rèn)證服務(wù)機(jī)構(gòu)會提供證書證明您的系統(tǒng)已經(jīng)過校準(zhǔn)，滿足應(yīng)用要求。在英國，UKAS（英國認(rèn)證服務(wù)機(jī)構(gòu)）可以提供此類服務(wù)。

多重優(yōu)勢

正確的校準(zhǔn)不僅可以確保系統(tǒng)滿足法規(guī)規(guī)范，還可實(shí)現(xiàn)更多優(yōu)勢，例如減少浪費(fèi)、優(yōu)化整個控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)更高產(chǎn)出等。

關(guān)于 WEST

作為全球過程和溫度控制的專家， WEST Control Solution 產(chǎn)品包括四個主要品牌： WEST、 PMA、Partlow 和 Cal。90 多年來，WEST 一直為塑料、熱處理、包裝、食品飲料和生命科學(xué)等行業(yè)提供性能和質(zhì)量優(yōu)越的產(chǎn)品。

WEST 致力于發(fā)展與客戶密切的合作關(guān)系。公司定期與客戶進(jìn)行探討研究，在新產(chǎn)品開發(fā)充分考慮客戶的要求，以確?？蛻舻男枨?。WEST  為您提供性能可靠，易于使用產(chǎn)品，并有專門的支持人員提供無與倫比的服務(wù)，我們在提供標(biāo)準(zhǔn)產(chǎn)品的同事，還致力于持續(xù)的創(chuàng)新，為客戶提供定制產(chǎn)品，贏得了全球客戶支持和信賴。