計算機化壓縮機加速壓力傳感器校準

紐約州羅徹斯特 -“這是唯一可自動進行壓力生成，控制和測試的便攜式校準器，”Transmation公司的機械工程師Dave Peterson表示。他的1292型APC(自動壓力校準器)坐在他身邊。在他身邊，呼呼聲和嗶嗶聲，因為它在兩分鐘內對商用差壓傳感器進行了全面檢查。其速度，0.05%分辨率，0.01%滿量程精度和數據記錄功能可解決過程工業(yè)和管道運營中的生產率，記錄保存和維護問題。

這些問題圍繞著用手動泵校準壓力傳感器的單調乏味。對于許多設計，設置零位置會影響滿量程范圍，反之亦然，因此只需設置測試就會令人沮喪。由于加壓空氣加熱它，建立穩(wěn)定的測量壓力需要時間和耐心。許多校準協議要求在五個或更多點進行測量，并進一步嘗試技術人員。因此，誤差或捏造導致可疑的校準數據就不足為奇了。

APC所做的是讓技術人員從乏味中解脫出來。其電池供電的步進電機驅動一個緊湊的1.5磅往復式壓縮機。反饋回路可以實時監(jiān)控和調節(jié)輸入壓力。它存儲“發(fā)現的”傳感器輸出結果，在任何所需的傳感器調整期間為技術人員提供圖形和指令，并執(zhí)行第二次校準測試，存儲“如左”數據。根據彼得森的說法，它將典型校準的時間縮短了一個數量級。

人工智能長期以來一直是開發(fā)人員從事高性能計算和基于云的系統的工具。人工智能改變了網絡監(jiān)控方式，電子郵件掃描方式，甚至是我們與手機和設備交互的方式。雖然AI和機器學習總是感覺像是一個生活在實時嵌入式系統之外的遙遠工具，但機器學習正在基于微控制器的系統中實現，事實上，它已經存在!

APC項目并沒有開始做所有這些事情。其最初目標是：手持式電動泵，用于生成和維持手動校準的參考壓力。物理干預了。“我們只想生產100 psi的固定體積，典型的工業(yè)傳感器，”與彼得森合作的高級開發(fā)工程師Bob Holmes解釋說。但計算表明，每天產生10或12次壓縮空氣需要大約200 kJ的電池。電池規(guī)定該裝置是便攜式的，但不是手持式的。

根據APC的規(guī)模，團隊成員決定在該封套內優(yōu)化設計。例如，原始壓縮機提供了5000分之一的精度。通過重建電機驅動器，該團隊將精度提高到50,000分之一。“隨著它的發(fā)展，它不斷獲取功能，”彼得森解釋道。

這種演變的最好例子是該部門強大的軟件工程。在為期兩年的設計過程中，APC從簡單的壓縮機變?yōu)楠毩⒌膫鞲衅鞣治龉ぞ摺?/p>

“我們決定我們可以輕松地進行數據記錄，并且可以做到這一點，”福爾摩斯說。然后，可以通過串行端口將大約40個校準測試的完整文檔下載到打印機或PC。憑借更多內存，APC可以存儲為客戶特定設備編寫的十幾個或更多測試制度。然后校準成為連接電氣和壓力引線并按下“運行測試”按鈕的問題。

存儲的數據成為現場傳感器分析的資源。測試結果的圖形顯示揭示了先前無法獲得的信息，如輸出滯后和上升或下降壓力。

由于包裝內仍有房地產，因此可以存儲額外的存儲器，用于存儲完整的操作和儀器維護說明 - 所有這些都可通過24鍵面板進行訪問。“我可以在15分鐘內教導任何人操作這件事，”一位微笑的福爾摩斯斷言道。

人因工程也為APC的功能增長做出了貢獻。因為它不是手持的，所以團隊使鍵盤/顯示器可拆卸。技術人員可以將20磅壓縮機/電子設備放置在方便的位置，并將控制器和顯示器放在手中。此外，方形顯示器以任何方向卡入底座 - 甚至面朝下，因此在運輸過程中受到保護。

制造設計規(guī)則在APC的硬件配置中發(fā)揮了重要作用。裝配不需要精密夾具;每個部件用最少數量的緊固件鎖定到位。所有端口和電氣連接都組合在機箱頂部。這種布置不僅對用戶更方便，而且允許使用單件式底蓋。如果將APC放在最后，則蓋子可以保護組件免受多達2英寸的積水。